Ardurino - reference

### Arduino编程参考详解 #### Arduino概述 Arduino是一种开源电子原型平台，它使用户能够轻松创建交互式的电子项目。Arduino的核心是一系列微控制器板及其配套软件（IDE），这使得硬件编程变得简单直观。Arduino广泛应用于教育、艺术项目以及各种类型的工程应用。 #### Arduino编程语言 Arduino的编程语言基于C/C++，但为了简化初学者的学习过程，它引入了一些特有的语法和结构。这些特性让编程更加直观，便于快速上手。 #### Arduino程序结构 Arduino程序通常由两部分组成：`setup()` 和 `loop()`。 - **`setup()`**：这部分代码只执行一次，在程序启动时运行。在这里可以设置引脚模式、初始化串行通信等。 - **`loop()`**：这部分代码会无限循环执行，是程序的主要逻辑部分。例如，读取传感器数据、触发外部设备等。 #### 变量声明 在Arduino编程中，变量用于存储数据值。可以通过定义不同类型（如int、float等）的变量来存储数值或状态信息。 #### 函数声明 函数是组织代码的有效方式，可以提高代码的重用性和可读性。在Arduino中，除了预定义的函数外，用户还可以自定义函数。 #### 控制结构 控制结构用于决定程序的执行流程。包括： - **`if`** 和 **`if else`**：条件语句，根据条件执行不同的代码块。 - **`for`**：循环语句，用于重复执行特定次数的代码块。 - **`switch case`**：多条件选择语句，根据不同情况执行不同的代码块。 - **`while`** 和 **`do while`**：循环语句，当条件为真时持续执行代码块。 - **`break`** 和 **`continue`**：用于提前终止循环或跳过当前迭代。 - **`return`**：用于从函数返回一个值。 #### 进一步的语法元素 - **`;` (分号)**：表示语句结束。 - **`{}` (大括号)**：用来分组语句。 - **`//` (单行注释)** 和 **`/* */` (多行注释)**：用于添加注释以提高代码的可读性。 #### 算术运算符 - **`+` (加法)** - **`-` (减法)** - **`*` (乘法)** - **`/` (除法)** - **`%` (取模)** #### 比较运算符 - **`==` (等于)** - **`!=` (不等于)** - **`<` (小于)** - **`>` (大于)** - **`<=` (小于等于)** - **`>=` (大于等于)** #### 布尔运算符 - **`&&` (与)** - **`||` (或)** - **`!` (非)** #### 复合运算符 - **`++` (递增)** - **`--` (递减)** - **`+=` (复合加法)** - **`-=` (复合减法)** - **`*=` (复合乘法)** - **`/=` (复合除法)** #### 数字输入输出 - **`pinMode(pin, mode)`**：设置指定引脚的工作模式（输入或输出）。 - **`digitalWrite(pin, value)`**：向数字引脚写入值。 - **`digitalRead(pin)`**：读取数字引脚的值。 - **`analogRead(pin)`**：读取模拟引脚的值。 - **`analogWrite(pin, value)`**：向支持PWM的引脚写入值。 #### 高级输入输出 - **`shiftOut(dataPin, clockPin, bitOrder, value)`**：将字节数据发送到移位寄存器。 - **`pulseIn(pin, value)`**：测量脉冲宽度。 #### 时间相关的函数 - **`millis()`**：获取自Arduino启动以来的毫秒数。 - **`delay(ms)`**：暂停程序执行指定的毫秒数。 - **`delayMicroseconds(us)`**：暂停程序执行指定的微秒数。 #### 数学函数 - **`min(x, y)`**：返回两个数中的较小值。 - **`max(x, y)`**：返回两个数中的较大值。 - **`abs(x)`**：返回数字的绝对值。 - **`constrain(x, a, b)`**：限制x的范围在a和b之间。 - **`map(value, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh)`**：映射一个值从一个范围到另一个范围。 - **`pow(base, exponent)`**：计算基数的指数次幂。 - **`sqrt(x)`**：返回x的平方根。 #### 三角函数 - **`sin(rad)`**：返回角的正弦值。 - **`cos(rad)`**：返回角的余弦值。 - **`tan(rad)`**：返回角的正切值。 #### 随机数生成 - **`randomSeed(seed)`**：设置随机数生成器的种子。 - **`random(max)`**：生成0到max之间的随机整数。 - **`random(min, max)`**：生成min到max之间的随机整数。 #### 串行通信 - **`Serial.begin(speed)`**：初始化串行通信。 - **`Serial.print(value)`**：将值打印到串行端口。 - **`Serial.println(value)`**：将值打印到串行端口并换行。 通过掌握以上基础概念和函数，你可以开始使用Arduino进行开发了。无论是简单的LED闪烁还是复杂的传感器数据处理，Arduino都能为你提供强大的支持。