Arduino开发板移植问题

发布于 2020-11-19 16:18
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一直听到许多做物联网、智能家居的控制器使用的是Arduino,从师兄那里拿到了一块Arduino开发板,进行了一下午的学习,感觉这个适合小孩子们玩:)

废话少说,总结一下,便于以后可能会用得到。我主要参考了百度文库的一个60+页的《arduino从零开始学》和一些技术论坛。

由于之前学习过若干块开发板,这里主要探究他们的异同,移植问题。

个人总结为三部分:

 

一、arduino IDE环境的搭建

 

     由于无法进入官网下载,这里选择了1.6.11免安装版,并且是中文环境,非常方便

 

     (2)驱动的安装

    这种老版本的CH340一般在电脑上无法识别,通过设备管理器里选择手动安装,选中arduino 安装路径里的drivers文件夹即可

  (3)如何编译

     由于开发板主要通过串口进行程序的下载,所以需要选择开发板型号以及串口端口

Arduino开发板移植问题-开源基础软件社区

之后,点击编译按钮、上传按钮实现程序的检错和下载。

 

二、基本语法的学习

 

   (1)我们会发现arduino 主体程序包括两部分: setup()和 loop()

       setup()只能初始化一次, 主要放置一些初始化函数如端口配置等

        loop()里所以的语句会被反复执行需要小心。

 

    (2)变量类型,全局/局部变量,数学运算符,关系运算符,逻辑运算符,位操作

    三大控制结构,数组,函数的学习

 

     (3)一些 arduino 内置函数的学习

    比如串口配置打印显示,端口输入输出及赋值,pwm值的修改等

   关于这部分,自己将学习的函数写成一个个小程序, 每个小程序设计不同知识点的学习,大家可以从中学习。附在后面。

 

三、以ardunio为核心控制器,完成一系列扩充功能。

 

     由于笔者手上只有一块开发板,没有多余的面包板等配件,故该部分无法一一验证,不过总结一遍吧。

 

     (1)首先要根据原理图观测开发板引脚的功能。

      例如,在0-13引脚中:13引脚与LED相连,0/1引脚分别实现RX/TX功能,3/5/6/9/10/11/12/13端口输出电压值可变,即可实现pwm功能。

               在A0-A5中,实现AD模拟输入的功能,能够将0-5v电压分成0-1023份,利用逐次逼近实现采样

               数字电源,模拟电源等。

               固定按键,或者那些端口可实现输入功能,进而扩展为上拉电阻式的按键设计电路

 

     (2)功能的设计

         显示类:数码管数字显示,LCD1602显示,OLED显示,8*8点阵显示...

         按键类:外接独立按键,矩阵按键等

         声控类:蜂鸣器,红外侦测等

         定时中断类:时钟计数,脉冲计数,中断进行侦测,AD采样等

         输出控制类:步进电机,舵机控制;LED亮度变化,直流电机等

         通信类:SPI通信,uart通信,红外通信,外接网络端口通信

         数据存储类:编码器译码器模块,SD模块等

   ....

附代码:

/*******************
*功能:显示串口打印信息
*作者:王茂春
*知识点:了解,入门,使用串口波特率设置函数、串口打印函数
*********************/
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  Serial.println("wanghello");
  delay(1000);
}


/*******************
*功能:13引脚闪烁灯,时间间隔1000ms
*作者:王茂春
*知识点:引脚输出配置,高低电平配置
*********************/
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(13,OUTPUT);  //将13引脚设置为输出
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  digitalWrite(13,HIGH); // //将13引脚高电平
  delay(1000);
  digitalWrite(13,LOW); // //将13引脚低电平
  delay(1000);
}

/*******************
*功能:13引脚闪烁灯,时间间隔变化:1000-5000ms
*作者:王茂春
*知识点:引脚输出配置,高低电平配置
*         全局变量使用,if-else语句使用,操作符+=、++等的使用
*********************/
int ledPin = 13; //使用全局变量表明引脚为13
int delayTime = 1000; //延时100ms
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(ledPin,OUTPUT);  //将13引脚设置为输出
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  digitalWrite(ledPin,HIGH); // //将13引脚高电平
  delay(delayTime);
  digitalWrite(ledPin,LOW); // //将13引脚低电平
  delay(delayTime);
  
  delayTime+=100;
  if(delayTime ==5000)
   {
       delayTime = 1000; //恢复基准
   }
}

/*******************
*功能:全局数组数值打印
*作者:王茂春
*知识点:全局数组的初始化学习
*         while循环的使用
*********************/
int arr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; //全局数组声明并初始化
int count=0;       //定义计数器变量并初始化为0 
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
   Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  while(count < 10)
  {
    Serial.println(arr[count]);
    count++;
  }
}



/*******************
*功能:全局数组数值打印
*作者:王茂春
*知识点:全局数组的初始化学习
*         for循环的使用.注意该程序有一个错误:
*        由于将计数器count初始化放置在for循环中,外加loop的影响导致该程序一直循环,容易死机
*********************/
int arr[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; //全局数组声明并初始化
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
   Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  for(int count=0;count < 10;count++ )
  {
    Serial.println(arr[count]);
  }
}


/*******************
*功能:max函数的调用
*作者:王茂春
*知识点:自定义函数的使用(无需声明)
*         考虑形参一致问题,考虑到本次实验无需循环,代码放在setup里
*********************/

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
   Serial.begin(9600);
   int a=10,b=20; 
   int value=maxValue(a,b);
   Serial.println(value);
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
 
}

int maxValue(int x,int y)
{
  return x > y ? x:y;
}

 

 

已于2020-11-19 16:18:54修改
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