本節書摘來自華章出版社《microduino實戰》一 書中的第3章,第3.3節,作者:姚琪 楊立斌,更多章節内容可以通路雲栖社群“華章計算機”公衆号檢視。
在實體世界中,感應和控制才是“王道”。接下來,從簡單的控制開始,即控制一個led,目的是讓讀者弄明白如何通過控制晶片的i/o引腳去驅動外部的實體世界。
發光二極管是一種能夠發光的半導體電子元件,如圖3-21所示。在它兩端存在合理的電壓差它就能發亮。電阻可以用來限制電流,保護電子元器件。我們常見的是色環電阻,每種顔色代表着一個數字,這些色環的組合可以用來表示該電阻的阻值。讀者可自行參閱相關資料[4],掌握通過色環來識别阻值的知識。當然,也可以萬用表直接測量阻值。

如圖3-22所示表示了電阻和led在電路原理圖的圖示。本例中選用220Ω阻值的電阻和紅色led。紅綠led的電壓一般為1.8~2.4v,而實際的驅動電壓為5v,是以添加了電阻,将一部分電壓分到了電阻上,進而降低了led的電壓。選用的電阻越大,led的亮度就越低。讀者可根據實際情況選用其他電阻阻值。
本示例中用microduino-core數字i/o口d13作控制。如果d13輸出高電平,可以認為led兩端的電壓差為0,是以無法點亮;而當d13輸出低電平,使得led兩端出現了電壓差,就類似于河流,一頭地勢高,一頭地勢低,水就能往下流,而電路中的水流便是電流。電流流過led内部的特殊材料,将電轉化成光,于是led就發亮了。
搭建電路
根據硬體清單準備子產品和電子元器件,然後将microduino-core和microduino-usbttl堆疊起來,将子產品通過面包闆和杜邦線,将led、電阻一一連接配接起來,如
圖3-23所示。
注意 led有正負極,也就是說電流隻能單向導通。如果接反了,沒有電流,led便無法發光。下面介紹兩種判斷led的正負極的簡易辦法。
方法一:目測led内部,支架大接出的引腳是負極,支架小接出的引腳是正極。
方法二:對于一個新的led,引腳有長短,可通過引腳的長短來判斷正負,引腳長的為正極,短的為負極。
小知識 面包闆上面有很多插孔,上面的孔洞類似于面包因而得名,又稱“萬能闆”。上面可以随意插拔電子元器件,免去了電路闆的制作和焊接的麻煩。而且元器件可以重複利用,是以非常适合于電子愛好者搭建臨時電路。面包闆上的插孔有一定的連接配接關系,如圖3-24所示。連線部分的插孔都是短接的,下面連着金屬條。一般頂部和底部橫着的幾排孔洞作為電源和地來連接配接,如果标有紅線和藍線,通常紅線标示電源,而藍線标示地。而面包闆中間部分豎着的一排排孔洞則用來插電子元器件。
如果電子元器件連線太多,很容易将導線連錯,甚至将電源和地接反了,這樣很有可能使電源短路,燒壞電子元器件。是以建議,統一用紅色或者白色的導線連接配接電源;而用藍色或黑色連接配接地,其他晶片之間的連接配接最好也設定一個标準。一旦實體上連錯了,也容易排查問題所在。
編寫程式
打開arduino ide界面,在代碼編輯區輸入代碼,儲存後單擊“編譯”按鈕即可。
下載下傳并觀察運作的現象
用usb資料線連接配接計算機與microduino-usbttl,在ide的菜單欄中,找到“工具”選項,确定com口和控制闆型号選擇是否正确。一般情況下,第一次選擇正确後,後續建立的工程會一直沿用這種設定。
單擊工具欄中的“下載下傳”按鈕,若狀态欄提示下載下傳完成,且沒有出現任何警告資訊,說明下載下傳成功。
觀察面包闆上led的狀态是否跟程式所設定的功能一緻:led隔1s亮一次。