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Arduino教程：認(rèn)識(shí)Arduino控制板
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認(rèn)識(shí)Arduino控制板的各個(gè)部分，
| 名稱 | 數(shù)量 | 規(guī)格 |
|---|---|---|
| Arduino uno控制板 | 1 | R3 |
| 名稱 | 參數(shù)說明 |
|---|---|
| 工作電壓： | 5V |
| 輸入電壓： | 接上USB時(shí)無須外部供電或外部7V~12V DC輸入 |
| 輸出電壓： | 5V DC輸出和3.3V DC輸出 和外部電源輸入 |
| 微處理器： | ATmega328 |
| Bootloader： | Arduino Uno |
| 時(shí)鐘頻率： | 16 MHz |
| 輸入電壓（推薦）： | 7-12V |
| 輸入電壓（限制）： | 6-20V |
| 支持USB接口協(xié)議及供電(不需外接電源) | ? |
| 支持ISP下載功能 | ? |
| 數(shù)字I/O端口： | 14（6個(gè)PWM輸出口） |
| 模擬輸入端口： | 6 |
| 直流電流 I/O端口： | 40mA |
| 直流電流 3.3V端口： | 50mA |
| Flash 內(nèi)存： | 32 KB (ATmega328) (0.5 KB用于引導(dǎo)程序） |
| SRAM ： | 2 KB (ATmega328) |
| EEPROM： | 1 KB (ATmega328) |
| 尺寸： | 75x55x15mm |
我們將了解Arduino板上的不同組件。將學(xué)習(xí)Arduino UNO板，因?yàn)樗茿rduino板系列中最受歡迎的。此外，它是開始使用電子和編碼的最佳板。有些板看起來與下面給出的有些不同，但多數(shù)Arduino中的這些組件大部分是共同的。 
| 引腳 | 說明 |
|---|---|
| 1.Power USB | Arduino板可以通過使用計(jì)算機(jī)上的USB線供電。你需要做的是將USB線連接到USB接口。 |
| 2.Barrel Jack | 電源（桶插座）；Arduino板可以通過將其連接到電影插口直接從交流電源供電。 |
| 3.Voltage | Regulator 穩(wěn)壓器；穩(wěn)壓器的功能是控制提供給Arduino板的電壓，并穩(wěn)定處理器和其他元件使用的直流電壓。 |
| 4.Crystal | Oscillator 晶體振蕩器;晶振幫助Arduino處理時(shí)間問題。Arduino如何計(jì)算時(shí)間？答案是，通過使用晶體振蕩器。在Arduino晶體頂部打印的數(shù)字是16.000H9H。它告訴我們，頻率是16,000,000赫茲或16MHz。 |
| 5、17.Arduino Reset | Arduino重置;；你可以重置你的Arduino板，例如從一開始就啟動(dòng)你的程序。可以通過兩種方式重置UNO板。首先，通過使用板上的復(fù)位按鈕（17）。其次，你可以將外部復(fù)位按鈕連接到標(biāo)有RESET（5）的Arduino引腳。 |
| 6、7、8、9.Pins | 引腳（3.3，5，GND，Vin） |
| - | ? 3.3V（6） - 提供3.3輸出電壓 |
| - | ? 5V（7） - 提供5輸出電壓 |
| - | ? 使用3.3伏和5伏電壓，與Arduino板一起使用的大多數(shù)組件可以正常工作。 |
| - | ? GND（8）（接地） -Arduino上有幾個(gè)GND引腳，其中任何一個(gè)都可用于將電路接地。 |
| - | ? Vin（9） -此引腳也可用于從外部電源（如交流主電源）為Arduino板供電。 |
| 10.Analog pins 模擬引腳 | Arduino UNO板有六個(gè)模擬輸入引腳，A0到A5。這些引腳可以從模擬傳感器（如濕度傳感器或溫度傳感器）讀取信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為可由微處理器讀取的數(shù)字值。 |
| 11.Main microcontroller 微控制器 | 每個(gè)Arduino板都有自己的微控制器（11）。你可以假設(shè)它作為板的大腦。Arduino上的主IC（集成電路）與板對(duì)板略有不同。微控制器通常是ATMEL公司的。在從Arduino IDE加載新程序之前，你必須知道你的板上有什么IC。此信息位于IC頂部。有關(guān)IC結(jié)構(gòu)和功能的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱數(shù)據(jù)表。 |
| 12.ICSP pin ICSP引腳 | 大多數(shù)情況下，ICSP（12）是一個(gè)AVR，一個(gè)由MOSI(Master Output,Slave Input)，MISO(Master Input, Slave Output)，SCK(Serial Clock)，RESET，VCC和GND組成的Arduino的微型編程頭。   它通常被稱為SPI（Serial Peripheral Interface,串行外設(shè)接口），可以被認(rèn)為是輸出的“擴(kuò)展”。實(shí)際上，你是將輸出設(shè)備從屬到SPI總線的主機(jī)。SPI接口的全稱是"Serial Peripheral Interface"，意為串行外圍接口,是Motorola首先在其MC68HCXX系列處理器上定義的。SPI接口主要應(yīng)用在EEPROM、FLASH、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、AD轉(zhuǎn)換器，還有數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)字信號(hào)解碼器之間。SPI接口是在CPU和外圍低速器件之間進(jìn)行同步串行數(shù)據(jù)傳輸，在主器件的移位脈沖下，數(shù)據(jù)按位傳輸，高位在前，低位在后，為全雙工通信，數(shù)據(jù)傳輸速度總體來說比I2C總線要快，速度可達(dá)到幾Mbps。 |
| 13.Power LED indicator 電源LED指示燈 | 當(dāng)你將Arduino插入電源時(shí)，此LED指示燈應(yīng)亮起，表明你的電路板已正確通電。如果這個(gè)指示燈不亮，那么連接就出現(xiàn)了問題。 |
| 14.TX and RX LEDs TX和RX LED | 在你的板上，你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)標(biāo)簽：TX（發(fā)送）和RX（接收）。它們出現(xiàn)在Arduino UNO板的兩個(gè)地方。首先，在數(shù)字引腳0和1處，指示引腳負(fù)責(zé)串行通信。其次，TX和RX LED（13）。發(fā)送串行數(shù)據(jù)時(shí)，TX LED以不同的速度閃爍。閃爍速度取決于板所使用的波特率。RX在接收過程中閃爍。 |
| 15.Digital I/O 數(shù)字I/O | Arduino UNO板有14個(gè)數(shù)字I/O引腳（15）（其中6個(gè)提供PWM（脈寬調(diào)制）輸出），這些引腳可配置為數(shù)字輸入引腳，用于讀取邏輯值（0或1）；或作為數(shù)字輸出引腳來驅(qū)動(dòng)不同的模塊，如LED，繼電器等。標(biāo)有“?”的引腳可用于產(chǎn)生PWM。 |
| 16.AREF AREF | AREF代表模擬參考。它有時(shí)用于設(shè)置外部參考電壓（0至5伏之間）作為模擬輸入引腳的上限。 |
arduino上有一個(gè)名稱為L(zhǎng)的led發(fā)光二級(jí)管，這個(gè)led其實(shí)是連接在13號(hào)引腳上的，所以我們通過控制13號(hào)引腳就能夠控制此led燈閃爍。 下面我們來看程序源碼
/*
作者:智芯坊
時(shí)間： 年 月 日
發(fā)表地址：
程序說明：
使一個(gè)Led亮一秒，滅一秒，如此往復(fù)。
*/
void setup() {
// 初始化數(shù)字引腳，使其為輸出狀態(tài)。
// 大部分Arduino控制板上，數(shù)字13號(hào)引腳都有一顆Led。
pinMode(13, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(13, HIGH); // 使Led亮
delay(1000); // 持續(xù)1秒鐘
digitalWrite(13, LOW); // 使Led滅
delay(1000); // 持續(xù)1秒鐘。
}本文是對(duì)于Arduino芯片上模擬引腳的介紹。上面所說的Arduino芯片主要包括（Atmega8, Atmega168,Atmega328或Atmega1280）。
pinMode(A0, OUTPUT);
digitalWrite(A0, HIGH);
Arduino上的引腳可以被設(shè)置為輸入模式（INPUT）或輸出模式（OUTPUT）。甚至很多Arduino (Atmega單片機(jī))上的模擬引腳也可以被當(dāng)做數(shù)字引腳使用。本篇文章將介紹引腳在兩種不同模式（INPUT和OUTPUT）下的功能。
pinMode(pin, INPUT); // 將引腳設(shè)置為INPUT模式
digitalWrite(pin, HIGH); // 打開引腳的上拉電阻而目前應(yīng)該這樣寫
pinMode(pin,INPUT_PULLUP);特別提示: 13號(hào)引腳相比其他引腳來說不適宜配置為INPUT模式，因?yàn)樵诮^大多數(shù)板上，它連著一個(gè)板載LED。如果你激活13號(hào)引腳上的上拉電阻，它只能拉到1.7V而非你所期望的5V,因?yàn)長(zhǎng)ED分走了電壓。而由于一直不滿5V，從13號(hào)引腳上讀出的結(jié)果總是LOW。如果你非要將13號(hào)引腳設(shè)置為INPUT模式，請(qǐng)外加一個(gè)下拉電阻。 4. OUTPUT模式 OUTPUT模式的引腳在工作時(shí)是低阻抗的，也就是說OUTPUT模式的引腳能夠給外部電路提供可靠的電流支持。Atmega引腳最高可以為外部設(shè)備提供40mA的電流。這個(gè)電流完全足夠點(diǎn)亮LED（別忘記串接電阻，否則甚至?xí)裟愕腖ED）或者驅(qū)動(dòng)絕大多數(shù)傳感器。不過別指望用它去直接驅(qū)動(dòng)大多數(shù)繼電器、螺線管或者電機(jī)。 讓Arduino的引腳短路，或者讓大電流通過都可能會(huì)損壞內(nèi)部晶體管或損壞Atmega芯片。如果第一種情況發(fā)生，你會(huì)發(fā)現(xiàn)雖然Arduino貌似工作正常，但是那個(gè)損壞的引腳已經(jīng)無法工作了。因此，最好在外圍串接470Ω到1kΩ的電阻，來確保外電路總電流小于等于40mA，除非如果你的電路確實(shí)需要比較高的電流，否則就最好進(jìn)行限流。
