Arduino 入手

为了用简单的片上系统进行用户手指不同触点的电阻测试，我们将使用一个16路multiplexer配合Arduino片上系统进行操作。
因为之前接触的都是AT89C51的配套系统，所以需要重新学习Arduino片上系统

1 系统参数及电路图

Arduino Uno R3使用ATmega328单片机

工作电压5V

电路图

0-13 数字输入/输出（PWM口, Pulse width modulation, 可以输出脉冲宽度调制信号） | A0-A5 模拟端口，进行模拟量的测量 |

面包板

上下两端的部分用来做电源和接地端，整条相连
中间ABCDEFGHIJ部分是横条相连

2 闪烁灯系统

发光二极管（分长短， 短边是负极，长边是正极）

3 编程语言（C语言为主）

闪烁灯

void setup() {
  pinMode(3, OUTPUT);
}
void loop() {
    digitalWrite(3, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(3, LOW);
    delay(1000);  
}

简单介绍

• 初始函数

• setup(), 程序启动时被调用，初始化变量，引脚模式
• loop()， 循环控制
  但并不是只有这两个函数，允许自定义函数

• 数据类型

• void，空类型，仅用于函数声明，表明不会有任何返回
• boolean, true或false，占用一个字节的内存
• char，占用一个字节的内存， '' 单个字符，'' '' 字符串
• unsigned char， 占用一个字节的内存， 类型编码数字0-255（实际还是字符变量）
• byte，一个字节存储一个8位无符号数， 0-255
• int， 一般是存储16或32位数字，占用两或四个字节
• unsigned int， 存储两或四个字节， 无符号整数
• word， 存储一个16位无符号数
• long，存储一个四字节，32位的有符号数
• unsigned long，存储一个四字节，32位的无符号数
• short，存储一个2字节， 16位的有符号数

• float，浮点数，具有小数点， 存储四字节
• double，浮点数，在有些板子上与float相同，在Due上为八字节浮点数

• 变量范围

• 局部变量
• 形式参数
• 全局变量，一般定义于所有函数之外，位于程序的顶部，可以被任何函数访问

• 运算符（Operator）

• 算术运算符 （Arithmetic） = + - * / (整除) %（取余）
• 比较运算符 （Comparison） == != < > <= >=
• 布尔运算符 （Boolean）

and      &&
or        ||
not        |

• 位运算符 （Bitwise）

运算符	简写	用法
and	&	按位与，11得1
or	|	按位或，00得0
xor异或	^	按位，不同的情况下得1
not	~	按位翻转
左移	<<	相当于×2
右移	>>	相当于 ÷2

• 复合运算符 （Compound）
  ++      --     +=     -=     *=     /=     %=     |= （复合按位或）     &= （复合按位与）

函数定义

Return type  function name (argument1, argument2,...){
Statements
}

字符串 & 字符串对象 & 端口入门
字符串最后一个字符为0，终止字符串

打印到串口监视器窗口

用9600波特率

Serial.begin(9600);   打开9600波段通讯
Serial.println(str);      在串口上输出
strlen(str);                 字符串长度
sizeof(str);                数组长度；用于字符串时会算上末尾的结束符
strcpy(str1,str2);       字符串复制，复制str2到str1
strcat(str1,str2);        字符串串联，串联str2到str1末尾

字符串比字符数组好用， 有内置函数，但是会使用大量内存，可能会很快耗尽Arduino的ram内存

时间函数

delay(); 整数，单位是毫秒
delayMicroseconds(); 单位是微秒
millis(); 返回Arduino板开始运行当前程序时的毫秒数
micros(); 返回Arduino板开始运行当前程序时的微秒数

数组

声明

type arrayName [arraySize];
type arrayName [arraySize] = {value0, value1, value2, value3....};

I/O 函数

pinMode(pin, mode); pin为你要修改的引脚，mode为模式
mode - INPUT, OUTPUT, INPUT_PULLUP
引脚默认为input模式，不需要设置

digitalWrite(pin, HIGH/LOW);

analogRead(pin);
用于A0-A5，analogIn区域
此函数返回0到1023之间的数字，表示0到5伏特之间的电压。例如，如果施加到编号0的引脚的电压为2.5V，则analogRead(0)返回512

高级I/O函数

测手指电阻

• 使用的Multiplexer （原理图）

  
  

• 使用的Multiplexer （真值表） 如何选择不同的端口

  
  
• 从1号端口输入或输出，输入输出的值是被选择的端口的值