基于Arduino平台的单片机控制技术 课件 第一章学习Arduino硬件及操作环境

学习Arduino硬件及操作环境Arduino为感应控制物理世界的工具，包含开放源码的硬件平台和编程开发环境。Arduino工具介绍Arduino应用广泛Arduino项目灵活Arduino编程语言Arduino可开发交互产品，读取开关传感器信号，控制电灯电动机等物理设备。Arduino项目可独立运行，或与计算机程序通信，可选择组装或购买成品。Arduino的编程语言基于处理多媒体的编程环境，就像是在对物理计算平台连线。Arduino是什么有很多单片机平台适合交互式系统设计，如ParallaxBasicStamp等，提供易用的工具包，简化编程流程。Arduino相比其他系统更具优越性，特别适合老师、学生及业余爱好者使用，平衡了成本、跨平台与易用性。和其他平台相比，Arduino板相当便宜，最便宜的Arduino版本可以自己动手制作，成品价格通常不超过200元。简化单片机流程Arduino优势显著经济实惠为什么要选择Arduino硬件开源并可扩展基于Atmel单片机，CreativeCommons协议下可自主设计模块扩展，试验板制作助用户理解工作原理，经济实用。跨平台操作Arduino软件支持Windows、MacintoshOSX和Linux操作系统，而其他大部分单片机系统只能运行在Windows上。简易编程环境初学者易上手，高级用户可深入应用，与Processing环境相似，老师熟悉，学生学过Processing易适应Arduino。软件开源并可扩展Arduino软件开源，支持C++扩展，高级用户可用AVRC替代Arduino语言，直接添加AVR-C代码至程序。为什么要选择ArduinoArduinouno板参数ArduinounoR3基于ATmega328P，工作电压5V，输入输出引脚14路（含6路PWM），模拟输入6路，闪存32KB，时钟频率16MHz。UNO供电分USB5V、DC7-12V、电源5V/VIN7-12V；有4个LED指示电源、串口发送、接收、可编程控制；复位按键用于重启。UNO存储分Flash32KB（BOOT0.5KB）、SRAM2KB、EEPROM1KB；Flash存储程序，EEPROM保存数据，断电不丢失。UNO有14个数字I/O、6个模拟输入端口，支持UART、外部中断、PWM、SPI、TWI通信，AREF接模拟参考电压，Reset接低电平复位。详细介绍存储空间输入/输出端口Arduinouno硬件介绍安装包下载与安装下载Arduino-1.0.5-windows.exe安装包，双击后选择“IAgree”，进入安装路径选择界面，单击“Next”开始安装，完成后单击“Close”退出。开发环境设置与测试打开Arduino开发环境，设置简体中文界面，选择ArduinoUno开发板及对应串口，加载Blink示例程序并编译下载，观察LED闪烁验证板子运转正常。Arduino开发环境Mind+编程界面包括菜单栏、指令区、脚本区、代码查看区、串口区等，支持图形化编程及多种编程语言，提供教程、设备连接、模式切换等功能。Mind+界面介绍下载Mind+编程软件，解压后双击安装，选择中文简体，同意协议，设置安装位置后单击“安装”，等待安装完成，最后单击“完成”即可。Mind+的安装步骤在Mind+菜单栏选“连接设备”，找到Arduino板对应的COM口并连接，连接后单击“扩展”进入“选择连接主控板”界面，完成与Arduino板的连接。连接Arduino板Mind+图形编程软件实训名称Arduino开发环境及Mind+软件的安装与调试，旨在掌握Arduino开发环境及Mind+软件安装与调试。材料清单包括ArduinoUNO板、USB线、Mind+编程软件等，实现Arduino开发环境及Mind+软件安装与调试。难点分析在软件安装过程中，确保系统兼容性，避免安装错误；编程时，掌握编程语言与库函数，确保程序运行。拓展实训报告实现点亮LED灯、读取传感器值等基本功能，通过实践掌握Arduino编程语言及开发环境使用。程序代码实训总结教师评分课后作业在实训中，我们成功安装了Arduino开发环境及Mind+软件，实现了基本功能，为后续的实训打下了基础。根据实训表现、程序功能实现及代码质量等方面表现进行评分，以激励学生不断提高自己的技能水平。课后作业包括掌握Arduino基本数据类型及运算、学会使用条件判断与循环结构等，以巩固课堂知识。拓展实训报告学习Arduino硬件及操作环境是掌握Arduino开发的基础，包括Arduino硬