Arduino从零开始(0)——介绍与点亮LED

0.前言

Arduino大致由两个要素构成。硬件，Arduino控制板，如Arduino Uno，Arduino Mega2560等这些；软件，Arduino IDE开发环境，通过IDE制作各式各样的sketch上载至Arduino控制板中，并通过这些sketch告诉控制板应该做什么。

目录

0.前言

1.控制板介绍：

2.开发环境IDE介绍

2.1库文件下载与安装

3.Arduino在线模拟网站推荐

4.第一个小程序——点亮LED

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1.控制板介绍：

以Arduino Uno为例：

包含14个数字I/O引脚，即pin0~pin13，作为输入(INPUT)或者输出(OUTPUT)用，并通过Arduino IDE制作的sketch来设置其工作模式。输入模式下，引脚端口接收从传感器发来的信号，这里接收的信号为数字信号即开关信号。输出模式下，由引脚端口发出开关信号，用于控制，取值上为LOW或HIGH，或者0或1。其输入输出电压最低和最高一般为0V和5V。

包含6个模拟引脚，即pinA0~pinA5。模拟引脚是作为读取由模拟传感器发出的模拟信号来使用。和数字引脚不同，它返回0-1023之间的值，每读一次需要花1微妙的时间。

包含6个模拟信号输出引脚，即pin3、5、6、9、10、11。

 共用引脚介绍：

SPI通信用：是外设串行外设接口的缩写，是一种高速全双工通步的通信总线，只占用四个引脚，可用于上下设备之间通信。除了板子上ICSP处专用的SPI引脚以外，部分数字引脚也能充当SPI引脚来使用。它们是：

        SCK——13，连续时钟信号

        MISO——12，主进从出，master in，slave out

        MOSI——11，主出从进，master out，slave out

        SS——10，从机选择

USB通信用：除了外接的USB线来实现通信外，通过主板上的数字引脚也能实现，它们是：

        TX——1

        RX——0

IIC通信用：是一个多主从的串行总线，属于半双工同步传输类型总线。它们是：

        SDA——A4

        SCL——A5

        以及专用引脚： 

2.开发环境IDE介绍

首先是IDE的下载地址：

Arduino官网下载地址

 写这篇文章的时候，Arduino IDE已经更新到2.0版本了，对于老版本，如：1.8等，我们可以在Arduino文件中找到源代码，可以更好理解学习。2.0以上的版本就被集中整合起来了，对于1.8版本，其源代码地址为：arduino-nightly\hardware\arduino\avr\cores\arduino。虽然正常编写时不会去管源代码，但有时为了更好理解函数背后的输入输出，是可以看看的。

IDE下载完成后，更改为中文环境：

 然后重启。

2.1库文件下载与安装

第三方库文件的下载与安装方法：项目>加载库>管理库，由官方收录的库可在这里面下载自动安装，如果是未收录的，需要打包成ZIP后添加即可。

3.Arduino在线模拟网站推荐

对于Arduino的一些简单的元器件模拟，可以使用thinkercad。本身thinkercad就是一款免费的，易于使用的三维设计，电子电路设计和编程的在线软件。而其中电子电路设计这块儿更是专为Arduino所开发设计的。

网站如下：

https://www.tinkercad.com/

该网站最大的亮点，除了可以在线编辑Arduino的代码外，对于一些基本元器件都有可模拟的模块供使用，对于我们初期学习有一定帮助 。

4.第一个小程序——点亮LED

接线图：

代码如下：

int LED=12;//定义管脚
void setup() {
  pinMode(LED,OUTPUT);//定义为输出模式
}
void loop() {
  digitalWrite(LED,HIGH);//点亮LED
  delay(1000);//延时1S
  digitalWrite(LED,LOW);//熄灭LED
  delay(1000);//延时1S
}

在Arduino的代码中，标准的程序入口main函数已经在内部被定义了。我们只需要关注两个函数：

setup()：

当Arduino板启动时，setup()会先被调用，并用其来初始化变量，引脚模式，开始使用某个库等，该函数在每次上电或复位时只运行一次。

loop()：

在创建setup函数时，该函数初始化和设置初始值，loop()函数用于连续的循环，并允许程序改变状态和响应事件。通过其来实现控制Arduino板。