Arduino编程控制与应用课件：完成LED亮与灭的实现

Arduino

编程控制与应用Arduino

图形化编程的应用完成LED

亮与灭的实现在日常生活中，LED灯随处可见，例如仪表盘上的燃油指示灯、电子油门指示灯、前后雾灯指示灯等，这些LED

仪表灯，起到了指示作用，对异常情况发出发出警报的灯光信号，正常情况下，又会隐藏于仪表盘中，你知道如何使用Arduino

使LED

灯实现类似的效果吗?导入新授New

teaching一、LED

点亮的原理二、输入输出分类中常见模块的使用三、控制分类中常见模块的使用目

录发光二极管(Light-Emitting

Diode,LED),是一种单向导通的发光元件。它有两根端子分别连接电源正极和负极(如图所示),反接不工作，甚至可能被击穿损毁。切口短脚A+Cathode阴极1.

发光二极管一

、LED

点亮的原理Anode阳极套件中的ArduinoUNO控制板通常预装了一个让板载可编程控制指示灯(即标注为“L”的贴片封装的发光二极管，位置如图所示)闪烁的程序。2.Arduino

UNO控制板的发光二极管一

、LED

点亮的原理"L"灯这颗LED

的负极端子连接到控制板的“GND”

管脚，正极端子则连接到控制板的“13号”管脚。LED

发光控制如图所示。在米思齐中，可以使用如图所示的数字输出模块控制某个管脚输出高或低电位的状态。一

、LED

点亮的原理数字输出管脚#数字输出模块LED

发光控制二、输入输出分类中常见模块的使用本节用到的【模块选择区】中“输入/输出”与“控制”分类中的模块，所以本节顺便把这两个分类中常用的模块进行讲解。相对于芯片而言，所有信号无非分为两类输入与输出。输入一般指将外部信号送给芯片进行处理,输出则是芯片对外发送的控制指令。输入/输出分类中包含的主要模块有：123456789高

/

低数值模块数字输出模块数字输入模块模拟输出模块模拟输入模块硬件中断控制模块取消硬件中断模块管脚模式模块移位输出模块该模块会产生一个高或低的数值，表示芯片

相应管脚输出高电平或低电平。可以通过点击模

块中的下拉列表选择高或低。该模块会设置具体的某个管脚输出高电平或低电平。该模块会从所设置的管脚，通过PWM

的形

式输出一个特定的电压值。该模块能够获取对应管脚外部输入过来的电

平状态，并返回高或低的值。二、输入输出分类中常见模块的使用1.高/低数值模块2.数字输出模块3.数字输入模块4.模拟输出模块该模块需要设置数据管脚和时钟管脚的编号，并能在顺序下拉列表选择“高位先入”或“低位

先入”。该模块能够获取对应管脚输入的电压值，单

击下拉列表可以选择对应的管脚号。该模块可以取消【中断控制模块】所设置的

中断功能。该模块能够在所设置管脚的电平发生变化时

产生一个中断，并开始执行其所包含的语句块。该模块可以设置某个管脚的模式为输入或输

出。二、输入输出分类中常见模块的使用5.模拟输入模块6.硬件中断控制模块9.移位输出模块8.管脚模式模块7.取消硬件中断模块12345678910初始化模块停止模块重启模块执行重复模块重复执行模块延时模块如果执行模块switch模块遍历循环模块跳出循环模块三

、控制分类中常见模块的使用控制分类中包含的主要模块有：该模块属于循环结构的一种，先判断重复条件，如果满足则进入执行模块，如果不满足则退出

该循环。该模块属于循环结构的一种，先执行拼接入

执行内的模块，然后再根据重复条件判断是否继

续重复执行这些模块。因为程序构建区内的模块是直接运行在loop

函数中的，如果有些模块在执行程序时不需要循

环运行，那么需要将这些放入初始化模块内。该模块能够让程序实现重新启动，从头再次

运行程序。三、控制分类中常见模块的使用3.重启模块1.初始化模块2.停止模块4.执行重复模块5.重复执行模块该模块能够停止正在执行的程序。该模块属于选择结构的一种，先根据如果部

分的模块进行逻辑判断，如果符合判断条件，则

进入执行部分的模块。该模块属于选择结构的一种，

一般用于多分支的选择结构中。该模块能够让程序暂停，并保持暂停前的状

态一段时间。该模块可以跳出其所在循环结构，多用于程序调试。三

、控制分类中常见模块的使用8.switch模块9.遍历循环模块7.如果执行模块10.跳出循环模块6.延时模块该模块可以控制循环次数。任务实施Task

Implementation序号软件及硬件名称数量1Arduino图形化编程软件2联网的电脑1台/人3键盘1个/人4鼠标1个/人5ArduinoUNO开发板1块/人6USB串口线1根/人(一)软件及硬件准备一、任务准备一、任务准备(二)场地设备准备任务实施前需要做好场地防护准备以及检查实训场地和设备设施是否及存在安全隐患，如不正常请汇报老师并进行处理方可实施任务。

(三)安全防护准备1

1.注意Arduino

开发板与电脑的连接是否可靠；2

2.注意Arduino

开发板与电脑连接端口的匹配；3

3.注意输出电压，避免开发板被烧坏。连接线的方头端接口连接Arduino

UNO开发板，另一端USB

接口连接电脑。(一)控制电路连接二、实施步骤步骤1:打开Mixly(米思齐)软件，进入界面。(二)控制程序编写与上传系统功能区消息提示区Copyrioht

北京师范大学酒骞博士团队

htp./mkby,org/输入/输出二、实施步骤模

块

选

择

区程序构建区步骤2:在【系统功能区】确认开发板类型和连接串口号；若分不清端口，连接开发板时，查看端口，有COM3、COM4、COM5、COM6、COM10;断开开发板连接时，查看端口，有COM3、COM4、COM5、COM6;两者进行比较，少了一个COM10端口，那么COM10

就是对应的端口。编泽

上传Arduino/Genuino.串

.

.COM3COM4COM5COM6编译

上传Arduino/Genuino.…▼

串

.

.

.COM3COM4COM5COM6COM10二、实施步骤步骤3:在【模式选择区】选择“输入/输出”找到，并将其拖到【程序构建区】后，修改管脚号为“13”。代码Caprg北家师世大半平上E队p/milyarg更改管脚三

数

组数字输出管脚#

设为

高执行器二、实施步骤二、实施步骤二

、实施步骤步骤5:在【模式选择区】选择“输入/输出”找到,并将其拖到【程序构建区】后，修改管脚号为“13”,修改电位为“低”,与上一个模块拼接；然后在【模式选择区】选择“控制”,找到

延时毫秒可1000并将其拖到【程序构建区】与上一个模块拼接。代码Copyright

北京师范大学将丽得士团队

htp//miady

org/数字输出管脚#13设为低延

时

自毫

秒

1

0

0

0另麻为号出速导入库*Arduino/Genuino

Uno

COM10中口

监

视

器口

一

0

-二、实施步骤步骤6:在【系统功能区】单级“上传”按钮，通过USB转串口芯片将程序烧写到开发板的主控芯片中。Conroht北京作池大学得药得士国DA

to/milyerg输

入

/

输

出设

为

低延时毫秒1000点击上传上传步骤7:如果操作顺利，将在【消息提示区】出现“上传成功”的提示，板载“L”灯将以1000毫秒的间隔进行闪烁。avrdude:724bytes

of

flash

writtenavrdude

done.Thank

you.上传成功!新建

打开

保存

另存为导出库导入库二、实施步骤接下来是进行模块程序验证，如图所示。(三)模块程序验证数字输出管脚#

C延时毫秒1000数字输出管脚#13▼延时毫秒1000/*loop循环函数*/void

loop(){digitalWrite(13

,HIGH);delay(

1000);digitalwrite(13,LOW);

delay(

1000);/*初始函数*/voidsetup(){pinMode(13,OUTPUT);//设置引脚13为输出模式//引脚13输出高电平//延迟1秒钟(1000毫秒)//引脚13输出低电平//延迟1秒钟(1000毫秒)二、实施步骤设为设

为

低数字输出管脚#

C0

表

示“L”灯的管脚为13,电平为“高”信号时灯会被点亮，电平为“低”信号时灯会被熄买1000

表示在上一个状态延时1000毫秒。因此该控制程序为

“L”

灯点亮1000毫秒，然后熄灭1000毫秒，以此循环。程序运行流程图如图所