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1、1ARDUINO 入门及其简单实验（7 例）.1 1. Arduino 硬件开发平台简介 .1 1.1 Arduino 的主要特色 .2 1.2 Arduino 的硬件接口功能描述 .3 1.3 Arduino 的技术性能参数 .3 1.4 电路原理图.4 2. Arduino 软件开发平台简介 .5 2.1 菜单栏.5 2.2 工具栏.6 2.3 Arduino 语言简介 .6 3. Arduino 开发实例中所用部分器件 .8 1. LED 简介.8 2. 光敏电阻简介.9 3. 直流电机简介.9 4. 电位器简介.10 4. Arduino 平台应用开发实例 .104.1【实作项目一】利
2、用 LED 作光敏电阻采样实验.10 4.2【实作项目二】利用 PWM 信号控制 LED 亮度 .12 4.3【实作项目三】单键控制一只 LED 的亮灭.15 4.4【实作项目四】利用 PWM 控制直流电机转速.17 4.5【实作项目五】利用电位器手控 LED 亮度.19 4.6【实作项目六】控制 LED 明暗交替.21 4.7【实作项目七】利用光敏电阻控制 LED 的亮灭.23ARDUINO 入门及其简单实验（入门及其简单实验（7 例）例）1. Arduino 硬件开发平台简介硬件开发平台简介Arduino 硬件是一块带有 USB 的 I/O 接口板（其中包括 13 条数字 I/O 引脚，6
3、通道模拟输出，6 通道模拟输入） ，并且具有类似于 Java、C 语言的集成开发环境。Arduino 既可以扩展一些外接的电子元器件，例如开关、传感器、LED、直流马达、步进马达或其他输入、输出装置；Arduino 也可以独立运行，成为一个可以跟交互软件沟通的接口装置，例如：Flash、Processing、Max/MSP、VVVV 或其他互动软件。Arduino 开发环境 IDE 全部开放源代码，可以供大家免费下载、利用，还可以开发出更多激发人们制作欲望的互动作品。2如图 1 和图 2 所示，分别为 Arduino 硬件平台的实物图和电路布局图。图 1 两款Arduino硬件平台实物图图 2
4、 Arduino 硬件平台电路布局图1.1 Arduino 的主要特色的主要特色开放源代码的电路图设计，程序开发环境软件也免费下载，许多现成的成功制作案例也都开放，可依需求自主修改、任意裁剪。使用流行的高性价比的单片机（ATmega8、ATmega168 或 ATmega328） 。可以采用 USB 接口供电，不需外接电源。也可以使用外部接入 DC 9V 电源适配器供电。Arduino 支持 ISP 在线烧写或者升级，可以自行将新的“bootloader（自举程序） ”固件烧入单片机芯片。有了新版 bootloader 之后，可以通过串口或者USB/RS232 线更新固件。依据官方免费提供的电
5、路板图和电路原理图（即为 Eagle 格式 PCB 和 SCH 电路3图） ，可以自主修改或者简化 Arduino 电路，以独立仿制或者改制 Arduino 开发板。可以方便地外接各种传感器、各式各样的人机接口器件。例如，红外线、超音波、热敏电阻、光敏电阻、伺服马达等功能器件。应用方面，利用 Arduino 可以突破以往只能使用鼠标、键盘、CCD 等输入装置的互动内容，可以更简单地达成单人或多人游戏互动。支持多种互动程序，如：Flash、Processing、Max/Msp、VVVV 等。1.2 Arduino 的硬件接口的硬件接口功能描述功能描述1 数字输入/输出（Digital I/O）端
6、子 013（共 14 个数字输入/输出口 DIO）。2 模数转换（ADC）输入端子 05（共 6 个，可做模拟输入口 AI）。3 脉宽调制（PWM）输出（Pin11,Pin10,Pin9,Pin6,Pin5,Pin3）共 6 个，可做模拟输出口 AO。4 支持 USB 接头传输数据及供电（可以免用外接电源）。5 支援串口通信 TX/RX 端子。6 支持在线串行烧写（ICSP）功能。接线端子为 6 芯的排针。7 支持外部模数转换（ADC）的电压基准（AREF）端子输入。8 输入电压：USB 接口提供，无须外部供电。也可由 7V12V DC 外部供电。9 可以向外提供电源电压：DC5V 输出。10
7、智能核心器件采用的是型号为 ATmega328 的高性能单片机。11Arduino 物理尺寸：宽 70mm高 54mm。1.3 Arduino 的技术性能参数的技术性能参数1核心器件：AVR 系列的 ATmega328（运行速度可达 20MIPS）；2数字信号 I/O 接口端子：14（其中 6 个可做模拟输出接口端子）；3模拟信号输入接口端子：6 个；4数字 I/O 端子直流驱动电流（最大值）：40mA；5程序存储器 Flash 容量：32KB（其中 2KB 用于固化自举程序 bootloader）；6数据存储器 SRAM 容量：1KB；7永久数据存储器 EEPROM 容量：512B；8时钟频
8、率：16MHz；49工作电压：+5V；10外部输入电源电压（推荐值）：7V12V；11外部输入电源电压（极限值）：+6VVin20V。1.4 电路原理图电路原理图最经典的一款 Arduino 的电路原理图如图 3 所示。其电路中的核心芯片为一片ATmega328 单片机。图 3 Arduino 电路原理图从图中可以看出，除了核心器件单片机之外，还包含一片 FT232（构成USB/UART 的通信转换接口）、一片 MC33269 稳压器（构成稳压电源电路）、一片 LM358 和一只 MOS 晶体管 2955（共同构成两路电源输入的自动切换电路）。对于初学者来说，不需要了解电路板细节，也不需要搞懂
9、单片机，只要记住 3个排针插口的局部和用途，即可快速上手实战！52. Arduino 软件开发平台软件开发平台简介简介如图 4 所示，为 Arduino（以 V1.0 版本为例）软件开发平台的工作界面。图 4 Arduino(V1.0)软件平台2.1 菜单栏菜单栏（1）File：文件下拉菜单包括的命令有：new 新建、open 打开、sketchbook 程序薄、exampels示例、close 关闭、save 保存、print 打印、quit 退出。（2）Edit：编辑下拉菜单包括的命令有：Cut 剪切、Copy 复制、Copy for Forum、Paste 粘贴、Select All 全选等。（3）Sketch：程序（4）Tools：工具（5）Help：
