步驟1：了解Arduino IDE

安裝Arduino之后，請打開它并參考上面的照片，因為我向您展示了IDE（集成開發(fā)環(huán)境）的幾個關鍵部分。

1。標有1的圓圈環(huán)繞著上傳按鈕。將Arduino插入計算機后，單擊此按鈕將代碼上傳到Arduino。

2。 void setup是您的代碼部分，將僅運行一次。當Arduino通電或重新啟動時，它將運行您在void設置部分放置的所有代碼

3。 void循環(huán)是您的代碼部分，將一遍又一遍。運行void設置后，您將在void循環(huán)中運行所有代碼。所不同的是，您在void循環(huán)中的所有代碼都運行完后，Arduino將返回到您的void循環(huán)部分的開頭，然后再次運行它。這一次又一次地重復，因此稱為循環(huán)。

4。串行監(jiān)視器按鈕。此按鈕打開串行監(jiān)視器。串行監(jiān)視器允許您向Arduino發(fā)送命令并從Arduino接收消息。有關以后如何執(zhí)行操作的更多信息

5。這是Arduino控制臺。如果Arduino在上傳到開發(fā)板上或編譯代碼時遇到問題，將在此處打印錯誤消息。

6。在頂部的“工具”菜單中，可以選擇一個“板”選項。使用它來選擇正確的電路板類型。通常，Arduino開發(fā)板的類型寫在設備上的某個地方。

7。這是選擇哪個com端口將Arduino連接到計算機的選項。如果您無法解決問題。拔下Arduino，查看列表，重新插入Arduino。新的com端口是用于Arduino的端口。

步驟2：基本串行通信簡介

請打開您從GitHub下載的“ BasicSerial”示例https://github.com/kyesh/ArduinoTutorial

這是我將要解釋的代碼。與此空白代碼編輯器和空代碼編輯器僅有幾處區(qū)別。

以雙斜杠“//”開頭的行是注釋。編譯/運行代碼時，Arduino將忽略它們。這使程序員可以提供有關其程序如何工作的信息，以幫助自己或其他程序員弄清楚代碼的工作原理。

下一步，我想請您閱讀Arduino頁面上的以下鏈接。如果您不熟悉編程，請不要對他們毫無用處。我將用更簡單的術語重新解釋它們。隨著編程技巧的發(fā)展，您將需要習慣于閱讀和理解文檔。

http://www.arduino.cc/en/reference/serial

http：//www.arduino.cc/en/Serial/Begin

http://www.arduino.cc/en/Serial/Println

1。 Serial.println（）稱為函數(shù)。編程中的大多數(shù)事情都涉及使用函數(shù)。在本教程的后面，您將學習如何編寫自己的函數(shù)！ Serial.println（）是將在Arduino的串行線上打印的函數(shù)。連接到計算機后，您可以通過單擊串行監(jiān)視器查看打印的內(nèi)容。

2。 “我打印一次”是Serial.println（）函數(shù)的參數(shù)。參數(shù)是您對該函數(shù)的輸入，在這種情況下，該參數(shù)告訴函數(shù)要打印的內(nèi)容。嘗試將其更改為“ I love hotdogs”之類的名稱，然后再次運行代碼。確保用引號（“”）括住您的單詞。

3。如果您查看串行監(jiān)視器上顯示的第一行，它會顯示“我打印一次”。我有時您會在打印第一行之前得到一個或兩個有趣的角色。不用擔心這個。另請注意，此操作僅打印一次，因為它發(fā)生在代碼的空白設置部分。注意：要查看第一行，您必須取消選中標有“自動滾動”的框，然后滾動回到頂部（或者眼睛很快）。

4。請注意，“我一次又一次地打印”如何繼續(xù)一遍又一遍地打印。這是因為它在代碼的空循環(huán)部分中。該代碼將一遍又一遍，直到宇宙的盡頭！或者直到您斷開/重新編程Arduino。

5。此框可讓您通過串行將命令發(fā)送到Arduino。例如，如果您有一個機器人發(fā)送直線驅(qū)動命令，請右轉(zhuǎn)，然后左轉(zhuǎn)。我們不會對此進行處理，但是您將來可以探索這很酷的東西。

步驟3：接線LED

現(xiàn)在讓我們控制一些電力！為了展示我們強大的功能，我們將使LED（指示燈）閃爍。

讓我們通過打開LED來簡單地開始。

要做這將需要1個LED，1 220歐姆電阻，1個面包板和一些電線。

1。 LED是發(fā)光二極管。二極管是一種設備，電流只能以一種方式通過它們。 LED的短邊是負極。您將把它插入面包板的負極。

2。我們將使用Arduino作為LED的電源。這意味著您需要將其插入計算機才能正常工作。每個Arduino的布置都不同，但引腳應標明。我已經(jīng)在板上標出了5伏和GND（0伏）的位置。

2-1。 5V，這是Arduino上的5伏電源。這需要連接到面包板上的正極導軌。

2-2。 GND就是做完工作（也稱為0伏）后電力返回的地方。這需要連接到面包板的負極。

3。這是一塊面包板。

3-1。這對于電路的布線和原型制作非常有幫助。負軌-這是一個帶有減號的軌道，旁邊是藍色條紋。通常用作接地導軌。連接到導軌上一個點的所有內(nèi)容都連接到導軌上的每個點。如圖所示，面包板上有兩個負極。一個在板子的左側(cè)，一個在板子的右側(cè)。

3-2。正極導軌-這是帶有加號并在其旁邊帶有紅色條紋的導軌。這通常用作正電壓軌，在我們的情況下為5伏。連接到導軌上一個點的所有內(nèi)容都連接到導軌上的每個點。如圖所示，面包板上有兩個陽軌。一個在板子的左側(cè)，一個在板子的右側(cè)。

3-3，行，就像微型導軌。它們?nèi)€連接。例如，第1行將1a到1e連接在一起。板上的大間隙表示1f到1j連接在一起，但沒有連接到1a到1e。

將所有這些布線在一起

1）將5V連接到面包板的正極導軌

2）將GND連接到面包板的負極軌上

3）將LED的短端連接到面包板的負極軌上

4）將LED的長端連接到1a

5）將電阻從1c連接到正極軌上

6）欣賞LED的細微發(fā)光（如果嘗試翻轉(zhuǎn)時LED不發(fā)光）

現(xiàn)在，讓它閃爍，將電阻從正電源軌移至負電源軌，然后每秒移回正電源軌。我敢肯定，當您很快意識到這非常繁瑣時，您寧愿不必手動移動電阻器。好吧，您真幸運！下一步，我們將向您展示如何讓Arduino為您完成所有這些辛苦工作！

步驟4：使Arduino閃爍

下一步，我們將讓Arduino為我們閃爍。

首先，您必須將電阻從導軌上移開并將其連接到Arduino的13針上。

通常，我強烈建議您先嘗試閱讀和理解所使用功能的文檔，然后再進行簡化說明。

http://www.arduino.cc/en/Reference/PinMode

http://www.arduino.cc/en/Reference/DigitalWrite

HTTP：//www.arduino.cc/en/Reference/Delay

請打開眨眼示例

1。 pinMode（）是一個函數(shù)，它說明您要使用的引腳。第一個參數(shù)是您正在談論的引腳。在這種情況下，引腳13。第二個參數(shù)是OUTPUT，這表示您希望能夠在程序中將引腳13設置在0伏和5伏之間。

2。 digitalWrite（）是將指定引腳設置為LOW（0伏）或HIGH（5伏）的函數(shù)。第一個參數(shù)是13我們要控制的引腳。第二個參數(shù)是HIGH或LOW。將其設置為高電平就像將電阻器連接到正電源軌時一樣。將其設置為LOW就像將其連接到負極軌一樣。

3。 delay（）是一個函數(shù)，用于在一定時間內(nèi)停止Arduino?？梢韵胂筮@是當您在切換導軌之間等待一秒鐘時。這將等待以毫秒或1/1000秒為單位的指定時間量

挑戰(zhàn)：嘗試使照明燈保持開啟狀態(tài)2秒鐘，關閉狀態(tài)持續(xù)0.5秒

5：輸入，變量和開關

電路接線。

看一下壓線圖進行接線。

使用的電阻是10k電阻。之所以稱為下拉電阻，是因為當開關斷開（未按下）時，它將電壓下拉回零伏。當開關閉合（按下）時，電阻太大，對電壓幾乎沒有影響，所以只有5伏。

用arduino打開名為LimitSwitch的文件。

像往常一樣，請先閱讀文檔，然后再進行簡化說明。

http://www.arduino.cc/en/Reference/DigitalRead

1。此命令創(chuàng)建一個名為pin12Value的新變量。藍色“ int”部分指定變量的類型。 int是整數(shù)的縮寫。 Arduino需要知道正在使用什么類型的變量，以將它們有效地存儲在內(nèi)存中，并對它們進行操作，例如加，減，乘和除。第二部分是變量的名稱以及稍后在代碼中如何引用它。

2。 digitalRead（）此函數(shù)返回1（高）或0（低），具體取決于它正在讀取的引腳上施加5伏還是施加到正在讀取的引腳上施加0伏。

3。下一部分稱為作業(yè)。我們將pin12Value設置為1還是0，具體取決于是否按下了限位開關且12針為高電平。結果4?，F(xiàn)在，我們使用Serial.println（pin12Value）來打印pin12Value的值。如果您在按下限位開關時觀察到串行監(jiān)視器，您會注意到它從0變?yōu)?。因此，如果打印了HIGH和LOW而不是1s和0s，這看起來會更好而且更容易理解。我們可以使用if語句來完成此操作！

在解釋之前，請嘗試通讀并理解以下if語句的文檔。

http://www.arduino.cc/zh_CN/Reference/If

在Arduino中打開LimitSwitchIf并運行

1。這是一個if語句。如果條件為true，則大括號內(nèi)的代碼將運行。如果條件不成立，則將跳過大括號中的代碼。

2。這是if語句的條件。這是一個問題，pin12Value是否等于1？如果答案為是，則表達式的計算結果為true。小心并意識到==與=符號不同。 ==在問一個問題。他們平等嗎？ =是一個命令，用于將左側(cè)的內(nèi)容設置為等于右側(cè)的內(nèi)容。

3。這是該語句為true時花括號中的代碼。

挑戰(zhàn)：使用您學過的知識，可以在按下開關時打開LED并在釋放時關閉LED

要查看如何完成挑戰(zhàn)，請打開LimitSwitchLED

挑戰(zhàn)2：使用您學到的知識，通過不同的開關分別打開2個LED。

查看如何完成挑戰(zhàn)打開LimitSwitchLED2

步驟6：為H橋和驅(qū)動電機接線

因此，接下來部分將使用H橋。盡管我不希望您理解它，但我希望您查看H橋的文檔，以便了解電子元器件的規(guī)格表。如果您遇到不熟悉的組件，則應該能夠使用其上刻有編號的Google為其搜索規(guī)格表。

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn754410.pdf

SN7544 H橋具有16個引腳，并且在表示該芯片的盒子內(nèi)的引腳標記為1到16。該芯片能夠為兩個電動機供電。一個連接到芯片的左半部，另一個連接到芯片的右半部?，F(xiàn)在我將描述每個引腳的作用。

1。）這是電動機1的使能線。當該電壓為HIGH時，為5伏。可以驅(qū)動馬達。當它為低時，0伏電動機將無法運行?？梢詫⑵渑cPWM信號一起使用（我們將在后面介紹），通過非?？斓卮蜷_和關閉它來控制電動機的速度。

2。）這是電動機1的控制線。您可以將其與引腳7一起使用，以控制電動機1旋轉(zhuǎn)的方向。如果引腳2設置為高電平，而引腳6設置為低電平。電機將單向旋轉(zhuǎn)。如果將它們翻轉(zhuǎn)，則引腳6為高電平而引腳2為低電平，則電動機將改變方向。在所有其他狀態(tài)下，電動機都不旋轉(zhuǎn)。

3。）此引腳連接到電動機1的一側(cè)。電動機1的另一端連接到引腳6

4 。）轉(zhuǎn)到您的地線，0伏。

5。）與4

6相同。）此引腳連接到電動機1的另一側(cè)。

7。）這是電動機1的另一條控制線。

8。）此引腳需要5伏的電壓才能使芯片正常工作。這將為芯片供電

9。）這是電動機2的啟用線。

10。）這是電動機2的控制線。

11 。）連接到電動機2的一側(cè)。電動機2的另一側(cè)連接到引腳14

12。）與4

13相同。）與4相同。

14。）這連接到電動機2的另一側(cè)。

15。）這是電動機2的另一條控制線。

16。 ）這是電動機1和電動機2的電源。在此示例中，我建議使用9伏電池。

現(xiàn)在可以將其接線！

看一下摩擦圖。需要注意的幾個關鍵事項。確保將Arduino的GND（0伏）與電池的-（0伏）連接。并且請勿將Arduino的5V與電池的+（9伏）連接。這會傷害您的Arduino。

接線后，打開_1Motor并運行它。

挑戰(zhàn)：用開關為電機接線，使其在按下時旋轉(zhuǎn)一個方向，然后松開解決方案：_1MotorWithSwitch

挑戰(zhàn)：做到這一點，以便一個開關使電動機沿一個方向旋轉(zhuǎn)。另一個開關使其反向旋轉(zhuǎn)。提示：您可能需要了解if語句的“和”運算符。

解決方案：_1MotorTwoSwitches

挑戰(zhàn)：掛上第二個馬達并對其進行一些有趣的操作。

注意：如果您要開始四處行駛，可以從這里購買一些車輪https://solarbotics.com/product/

第7步：模擬輸入

現(xiàn)在，我們將向您展示如何讀取模擬輸入。那里有許多模擬傳感器，您可以將其用作機器人的傳感器。

以下示例：

電位器（本演示將使用什么電位計）

Range Finders https://www.pololu.com/product/2474

溫度傳感器http://www.adafruit.com/products/165

還有更多（只需使用Google模擬量，無論您想要哪種類型的傳感器）

電位計是您可以使用的最簡單的模擬量輸入之一。您可以轉(zhuǎn)動旋鈕來更改該值。

按照裝飾圖進行接線。

請務必查看文檔

http：//www。 arduino.cc/zh-CN/Reference/AnalogRead

打開程序PrintAnalogValue并連接電位計嘗試一下。

如果您注意到這與限位開關示例非常相似，除了我們正在使用“ analogRead（）”函數(shù)和標記為A0至A5的引腳。 A代表模擬，在嘗試獲取模擬輸入時必須使用這些引腳。轉(zhuǎn)動電位計時，您還將獲得0到1023之間的值。這就是使其成為模擬輸入的原因。 LOW不會得到0，HIGH不會得到1。取而代之的是，Low為0，HIGH為1023。介于兩者之間的所有電壓都由數(shù)字1到1022表示。

挑戰(zhàn)：

看看您是否可以找出POT_ChangeTheSpeed，POT_MoveTheLight和POT_RaisingTheBar的工作原理并將其連接！ p》

步驟8：PWM信號和控制電動機速度

現(xiàn)在，我們將使用電位計來控制電動機的速度

正如我之前所說，H橋上的使能線可用于控制電動機速度。

有關接線，請參見弗里辛格圖。

唯一的與上次的主要區(qū)別是H橋上的引腳1現(xiàn)在連接到Arduino的引腳5而不是5伏電源線。

PWM信號是打開和關閉非常快的信號。通常，它們的取值范圍是0到255。其中0表示它們從不開啟，而255表示它們一直處于開啟狀態(tài)。介于兩者之間的值表示它們僅在一部分時間內(nèi)處于打開狀態(tài)。 Arduino表示支持PWM的引腳位于引腳編號旁的?。

打開

第9步：編寫函數(shù)

輸入本節(jié)我們將繼續(xù)編寫您自己的函數(shù)。

提示：避免命名變量和函數(shù)相同。

正如我之前所說，編程中的所有內(nèi)容都基于某種形式的函數(shù)?，F(xiàn)在，您將學習如何編寫自己的代碼。函數(shù)背后的想法是執(zhí)行一項復雜的任務并將其隱藏起來，以使您的代碼更易于使用和理解。正如我確定的那樣，您已經(jīng)開始意識到要使電動機運轉(zhuǎn)，就需要您跟蹤多種情況，您要使其運行的速度，您要其運行的方向以及哪些引腳需要處于高電平和LOW可使所有功能正常工作。

在名為MotorFunctions的文件中，您可以在下面看到我們?yōu)槟帉懙囊恍┦纠瘮?shù)及其說明。

1。）函數(shù)的這一部分聲明是返回類型。我們選擇void是因為此函數(shù)將不會返回任何內(nèi)容。例如，如果您想返回一個數(shù)字，則可以使用int。如果您有一個將兩個數(shù)字加起來并返回它們的和的函數(shù)，這可能會派上用場。

2。）函數(shù)的這一部分是函數(shù)名稱。這是您稍后在代碼中用來調(diào)用函數(shù)的名稱。

3。）這些是函數(shù)的參數(shù)。在這里，您可以指定要使用的參數(shù)數(shù)量以及將要調(diào)用的參數(shù)。對于這個，我們有一個參數(shù)motorSpeed，它是一個數(shù)字，因此我們使用了int類型。指定參數(shù)就像聲明變量一樣，因為它們本質(zhì)上是與您的函數(shù)從所謂的函數(shù)共享的變量。

4。）這是函數(shù)運行的代碼。

5.）Return語句，因為我們不返回任何內(nèi)容，所以我們只需放置此語句。如果我們要退貨。我們會將其放置在return語句之后。

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