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1、Arduino函数 导 语 Arduino语言是建立在C C 基础 上的 其实也就是基础的C语言 只不过把AVR单片机 微控制器 相 关的一些参数设置都函数化了 不用去了解它的底层硬件 让不 了解AVR单片机 微控制器 的朋友 也能轻松上手 Arduino基本函数 1 数字I O 2 模拟I O 3 高级I O 4 时间函数 5 数学函数 6 三角函数 7 外部中断函数 8 中断使能函数 9 串口收发函数 Contents 数字I O 1 1 pinMode pin mode 2 digitalWrite pin value 3 int digitalRead pin 1 pinMode pi
2、n mode 描述 将指定的针脚配置成输出或输入 语法 pinMode pin mode 参数 pin 要设置模式的针脚 mode INPUT或OUTPUT LEDPin 13 LED连接到数字脚13 void setup pinMode LEDPin OUTPUT 设置数字脚为输出 void loop digitalWrite LEDPin HIGH 打开LED delay 1000 等待一秒 digitalWrite LEDPin LOW 关掉LED delay 1000 第二次等待一秒 程序示例 2 digitalWrite pin value 语法 digitalWrite pin v
3、alue 参数 pin 针脚编号 如1 5 10 A0 A3 value HIGH或LOW 将13号针脚设置为高电位 延时一秒 然后设置为低电位 int LEDPin 13 LED连接到数字13号针脚 void setup pinMode LEDPin OUTPUT 设置数字针脚为输入模式 void loop digitalWrite LEDPin HIGH 使LED亮 delay 1000 延时一秒 digitalWrite LEDPin LOW 使LED灭 delay 1000 延时一秒 程序示例 3 int digitalRead pin 描述 读取指定针脚的值 HIGH或LOW 语法
4、digitalRead PIN 参数 pin 你想读取的针脚号 int 返回 HIGH或LOW 将13脚设置为输入脚7脚的值 LEDPin 13 LED连接到13脚 int inPin 7 按钮连接到数字引脚7 int val 0 定义变量存以储读值 void setup pinMode LEDPin OUTPUT 将13脚设置为输出 pinMode inPin INPUT 将7脚设置为输入 void loop val digitalRead inPin 读取输入脚 digitalWrite LEDPin val 将LED值设置为按钮的值 程序示例 Contents 模拟I O 2 1 ana
5、logReference type 2 analogRead 3 analogWrite 1 analogReference type 描述 设定用于模拟输入的基准电压 输入范围的最大值 DEFAULT 默认值5V Arduino板为5V 或3V Arduino板为 3 3V 为基准电压 INTERNAL 在ATmega168和ATmega328上以1 1V为基 准电压 在ATmega8上以2 56V为基准电压 Arduino Mega 无此选项 INTERNAL1V1 以1 1V为基准电压 此选项仅针对Arduino Mega INTERNAL2V56 以2 56V为基准电压 此选项仅针对
6、Arduino Mega EXTERNAL 以AREF引脚 0 5V 的电压作为基准电压 参数 type 使用哪种引用类型 DEFAULT INTERNAL INTERNAL1V1 INTERNAL2V56或者EXTERNAL 注意事项 改变基准电压后 之前从analogRead 读取的 数据可能不准确 2 analogRead 描述 从指定的模拟引脚读取数据值 Arduino板包含一个6 通道 Mini和Nano有8个通道 Mega有16个通道 10位模 拟 数字转换器 这表示它将0 5V的输入电压映像到0 1023 的整数值 即每个读数对应电压值为5V 1024 都每单位 0 0049V
7、4 9mV 输入范围和精度可以通过 analogReference 改变 其大约需要100 s 0 0001s 来读取 模拟输入 所以最大的阅读速度是每秒10000次 语法 analogRead PIN 数值的读取 从输入引脚 大部分板子从0 5 Mini和Nano 从0 7 Mega从0 15 读取数值 返回 从0到1023的整数值 注意事项 如果模拟输入引脚没有连入电路 由 analogRead 返回的值将根据多项因素 例如其他模拟输入引 脚 手靠近板子等 产生波动 3 analogWrite 描述 从一个针脚输出模拟值 脉冲宽度调整 Pulse Width Modulation PWM
8、让LED以不同的亮度点亮或驱动电机以 不同的速度旋转 analogWrite 输出结束后 该针脚将产生 一个稳定的特定占空比的PWM 该PWM输出持续到下次调 用analogWrite 或在同一针脚调用digitalRead 或 digitalWrite 通过读取电位器的阻值控制LED的亮度 int LEDPin 9 LED连接到数字针脚9 int analogPin 3 电位器连接到模拟针脚3 int val 0 定义变量以存储读值 void setup pinMode LEDPin OUTPUT 设置针脚为输出针脚 void loop val analogRead analogPin 从输
9、入针脚读取数值 analogWrite LEDPin val 4 以val 4的数值点亮LED 因为analogRead读取的数值为0 1023 而analogWrite输出的数值为0 255 程序示例 Contents 高级I O3 1 tone 2 noTone 3 ShiftOut 4 shiftIn 5 pulseIn 1 tone 描述 在一个针脚上产生一个特定频率的方波 50 占空比 持续时间可以设定 波形会一直产生直到调用noTone 函数 该针脚可以连接压电蜂鸣器或其他喇叭播放声音 在同一时刻只能产生一个声音 如果一个针脚已经在播放 音乐 那么呼叫tone 将不会有任何效果 如
10、果音乐在同 一个针脚上播放 那么它会自动调整频率 使用tone 函 数会与3脚和11脚的PWM产生干扰 Mega板除外 2 noTone 描述 停止由tone 产生的方波 如果没有使用 tone 将不会有变化 3 ShiftOut 描述 将数据的一个字节一位一位地移出 从最高有效位 最左边 或最低有效位 最右边 4 shiftIn 描述 将数据的一个字节一位一位地移入 从最高有效位 最左边 或最低有效位 最右边 5 pulseIn 描述 读取一个针脚的脉冲 HIGH或LOW 例如 如果 value是HIGH 则pulseIn 会等待引脚变为HIGH 开始 计时 再等待引脚变为LOW并停止计时
11、返回脉冲的长度 单位为微秒 如果在指定的时间内无脉冲 函数返回0 此函数的计时功能由经验决定 长时间的脉冲计时可能 会出错 计时范围为10 s 3min 1s 103ms 106 s Contents 时间函数4 1 millis 2 micros 3 delay 4 delayMicroseconds 1 millis 描述 返回Arduino开发板运行当前程序开始的毫秒数 这个 数字将在约50天后溢出 归零 2 micros 描述 返回Arduino开发板从运行当前程序开始的微秒数 这 个数字将在约70分钟后溢出 归零 在16MHz的Arduino开 发板上 比如Duemilanove和N
12、ano 这个函数的分辨率为 4 s 即返回值总是4的倍数 在8MHz的Arduino开发板上 比如LilyPad 这个函数的分辨率为8 s 3 delay 描述 是程序设定的暂停时间 单位毫秒 4 delayMicroseconds 描述 使程序暂停指定的一段时间 单位微秒 目 前 能够产生的最大延时准确值是16383 这可能 会在未来的Arduino版本中有所改变 对于超过几 千 s的延时 应该使用delay 代替 Contents 数学函数5 1 min x y 2 max x y 3 abs x 4 constrain x a b 5 map value fromLow fromHigh
13、 toLow toHigh 6 pow base exponent 7 sqrt x 1 min x y 描述 计算两个数字中的最小值 参数 X 第一个数字 任何数据类型 Y 第二个数字 任 何数据类型 返回 两个数字中的较小者 2 max x y 描述 计算两个数字中的最大值 参数 X 第一个数字 任何数据类型 Y 第二个数字 任 何数据类型 返回 两个数字中的较大者 3 abs x 描述 计算一个数的绝对值 参数 x 一个数值 返回 如果x大于或等于0 则返回它本身 如果x小于0 则返回它的相反数 4 constrain x a b 描述 将一个数值约束在一个范围内 参数 x 要被约束的数
14、值 适用于所有的数据类型 a 该范围的最小值 适用于所有的数据类型 b 该范围的 最大值 适用于所有的数据类型 返回值 x 如果x是介于a和b之间 a 如果x小于a b 如果x大于b 5 map value fromLow fromHigh toLow toHigh 描述 将一个数值从一个范围映像到另外一个范围 也就是说 会将fromLow到fromHigh之间的值映射至toLow到toHigh之 间 不限制值的范围 因为范围外的值有时是刻意的和有用的 如果需要限制的范围 constrain 函数可以用于此函数之前或之 后 6 pow base exponent 描述 计算一个数的幂次方 po
15、w 可以用来计算一个 数的分数幂 其用来产生指数幂的数或曲线非常方便 参数 base 底数 float exponent 幂 float 返回 一个数的幂次方值 double 7 sqrt x 描述 计算一个数的平方根 参数 x 被开方数 任何类型 返回 此数的平方根 类型double Contents 三角函数6 1 sin rad 2 cos rad 3 tan rad Contents 外部中断函数7 1 attachInterrupt interrupt function mode 2 detachInterrupt interrupt 1 attachInterrupt interr
16、upt function mode 描述 当发生外部中断时 调用一个指定的函数 这会用 新的函数取代之前指定给中断的函数 大多数的Arduino 板有两个外部中断 0号中断 引脚2 和1号中断 引脚3 部分不同类型Arduino板的中断及引脚关系不同 Arduino Due有更强大的中断能力 其允许在所有的引脚上 触发中断程序 可以直接使用attachInterrrupt指定引脚 号码 2 detachInterrupt interrupt 描述 关闭给定的中断 参数 interrupt 中断禁用的数 0或者1 Contents 中断使能函数8 1 interrupts 中断 2 noInterrupts 1 interrupts 中断 描述 重新启用中断 使用noInterrupts 命令后将被禁用 中断允许一些重要任务在后台运行 禁用中断后一些函 数可能无法工作 传入信息可能会被忽略 中断会稍微打 乱代码的时间 可以在程序关键部分禁用中断 2 noInterrupts 描述 禁止中断 中断允许在后台运行一些重要任务 默 认使能中断 禁止中断时部分函数会无法工作 通信中接 收到的信息
