Arduino編程控制與應(yīng)用 課件2-4 完成“變化”LED的實(shí)現(xiàn)

Arduino編程控制與應(yīng)用能力模塊二掌握Arduino圖形化編程的應(yīng)用任務(wù)四完成“變化”LED的實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入大家試想一下，夜空的霓虹閃爍，是一座城市的靚麗風(fēng)景，這些燈牌閃爍的背景，我們可不可以通過(guò)Arduino圖形化編程軟件的應(yīng)用，使開(kāi)發(fā)板實(shí)現(xiàn)類似于霓虹燈閃爍的效果？新授Newteaching1目錄一、變量的定義及賦值二、變量分類中部分主要模塊三、數(shù)字分類中部分主要模塊一、變量的定義及賦值01定義變量值內(nèi)存單元

變量的概念來(lái)源于數(shù)學(xué)，是計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中能儲(chǔ)存計(jì)算結(jié)果或者能表示某些值的一種抽象概念。變量是一個(gè)存放數(shù)據(jù)的內(nèi)存單元，當(dāng)定義好一個(gè)變量后系統(tǒng)會(huì)存一個(gè)值進(jìn)去，這個(gè)值往往是已經(jīng)存在于該內(nèi)存空間的垃圾值（系統(tǒng)分配的一個(gè)無(wú)意義的值）。一、變量的定義及賦值

將一個(gè)數(shù)放到一個(gè)變量中，這個(gè)過(guò)程叫“賦值”?！百x”即“給予”的意思，所以“給變量賦值”意思就是將一個(gè)值傳給一個(gè)變量。一、變量的定義及賦值

變量的賦值流程如下所示：變量可以看成裝載數(shù)值或字符的箱子數(shù)據(jù)類型可以看成是箱子的尺寸規(guī)格賦值往箱子里裝東西的過(guò)程變量名可以看作箱子的名稱二、變量分類中部分主要模塊

本任務(wù)中需要使用到【變量】分類中的部分模塊，下面先簡(jiǎn)單介紹一下“變量”分類中經(jīng)常使用的一些模塊：1324聲明變量模塊更改數(shù)據(jù)類型模塊變量賦值模塊變量名稱模塊二、變量分類中部分主要模塊模塊名稱與圖示模塊說(shuō)明聲明變量模塊1.該模塊可以選擇變量作用范圍是“全局變量”還是“局部變量”；2.還能定義變量的名稱，類型以及賦初始值。變量的名稱一般要跟變量的含義相關(guān)，方便后面自己查閱代碼時(shí)理解。二、變量分類中部分主要模塊模塊名稱與圖示模塊說(shuō)明更改數(shù)據(jù)類型模塊該模塊可以將右側(cè)連接的數(shù)據(jù)的類型轉(zhuǎn)化為整數(shù)，可通過(guò)下拉列表選擇轉(zhuǎn)化后的數(shù)據(jù)類型。變量賦值模塊該模塊可以將變量進(jìn)行賦值。如果變量有初始值，使用該模塊后變量將被賦予一個(gè)新值取代原有值。變量名稱模塊該模塊表示變量名稱，可以將該模塊插入對(duì)應(yīng)的地方調(diào)用該變量。

變量分類部分模塊圖示與說(shuō)明：三、數(shù)字分類中部分主要模塊數(shù)字模塊算術(shù)運(yùn)算模塊映射模塊020301三、數(shù)字分類中部分主要模塊

數(shù)字分類部分模塊圖示與說(shuō)明：模塊名稱圖示說(shuō)明數(shù)字模塊該模塊表示一個(gè)具體的數(shù)字值，可以是int或float類型。算術(shù)運(yùn)算模塊該模塊可以通過(guò)點(diǎn)擊下拉條選擇合適的運(yùn)算符，使前后兩個(gè)數(shù)值進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，包含相加、相減、相乘、相除等。映射模塊該模塊可以在空格中填入一個(gè)變量名稱，并將該變量的取值范圍從前半部分映射成后半部分所指的范圍。任務(wù)實(shí)施2TaskImplementation一、任務(wù)準(zhǔn)備（一）軟件及硬件準(zhǔn)備序號(hào)軟件及硬件名稱數(shù)量1Arduino圖形化編程軟件/2聯(lián)網(wǎng)的電腦1臺(tái)/人3鍵盤(pán)1個(gè)/人4鼠標(biāo)1個(gè)/人5ArduinoUNO開(kāi)發(fā)板1塊/人6USB串口線1根/人一、任務(wù)準(zhǔn)備（二）場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備（三）安全防護(hù)準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施前需要做好場(chǎng)地防護(hù)準(zhǔn)備以及檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否及存在安全隱患，如不正常請(qǐng)匯報(bào)老師并進(jìn)行處理方可實(shí)施任務(wù)。11.注意Arduino開(kāi)發(fā)板與電腦的連接是否可靠；22.注意Arduino開(kāi)發(fā)板與電腦連接端口的匹配；

33.注意輸出電壓，避免開(kāi)發(fā)板被燒壞。

二、實(shí)施步驟（一）控制電路連接

連接線的方頭端接口連接ArduinoUNO開(kāi)發(fā)板，另一端USB接口連接電腦。

二、實(shí)施步驟（二）控制程序編寫(xiě)與上傳

步驟1：打開(kāi)Mixly(米思齊）軟件，進(jìn)入界面；

二、實(shí)施步驟

步驟2：在【系統(tǒng)功能區(qū)】確認(rèn)開(kāi)發(fā)板類型和連接串口號(hào)；若分不清端口，連接開(kāi)發(fā)板時(shí)，查看端口，有COM3、COM4、COM5、COM6、COM10；斷開(kāi)開(kāi)發(fā)板連接時(shí)，查看端口，有COM3、COM4、COM5、COM6；兩者進(jìn)行比較，少了一個(gè)COM10端口，那么COM10就是對(duì)應(yīng)的端口；

二、實(shí)施步驟

步驟3：在【模式選擇區(qū)】選擇“控制”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后；在【模式選擇區(qū)】選擇“變量”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，把“item”修改為“l(fā)edpin”，并將該變量拼接在初始化里面；隨后在【模式選擇區(qū)】選擇“數(shù)學(xué)”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，把“0”修改為“13”，并拼接在上一個(gè)變量的賦值上。如圖所示：

二、實(shí)施步驟

步驟4：在【模式選擇區(qū)】選擇“變量”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，把“item”修改為“delytime”，并將該變量拼接在初始化里面隨后在【模式選擇區(qū)】選擇“數(shù)學(xué)”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，把“0”修改為“1000”，并拼接在上一個(gè)變量的賦值上。如圖所示：

二、實(shí)施步驟

步驟5：在【模式選擇區(qū)】選擇“串口”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，將其拼接在初始化里面；然后再在【模式選擇區(qū)】選擇“串口”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，再將拼接在該模塊上，如圖所示：

二、實(shí)施步驟步驟6：在【模式選擇區(qū)】選擇“輸入/輸出”找到，并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，修改管腳為途徑：在【模式選擇區(qū)】選擇“變量”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后拼接在管腳的位置即可，拼接上一個(gè)模塊；然后在【模式選擇區(qū)】選擇“控制”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，把“1000”修改為途徑：在【模式選擇區(qū)】選擇“變量”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后拼接在“1000”的位置即可，最后把該延時(shí)與上一個(gè)模塊拼接。同理操作可得出；因此可得如圖的模塊。二、實(shí)施步驟

步驟7：在【模式選擇區(qū)】選擇“變量”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】；隨后在【模式選擇區(qū)】選擇“數(shù)學(xué)”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后，用取代第一個(gè)“1”，途徑：在【模式選擇區(qū)】選擇“變量”，找到并將其拖到【程序構(gòu)建區(qū)】后拼接在第一個(gè)“1”的位置即可；將第二個(gè)“1”修改為“100”，最后把該模塊與上一個(gè)模塊拼接。如圖所示。

二、實(shí)施步驟

步驟8：在【系統(tǒng)功能區(qū)】單擊“上傳”按鈕，通過(guò)USB轉(zhuǎn)串口芯片將程序燒寫(xiě)到開(kāi)發(fā)板的主控芯片中。

二、實(shí)施步驟

步驟9：如果操作順利，將在【消息提示區(qū)】出現(xiàn)“上傳成功”的提示，板載“L”燈最初將以1000毫秒的間隔進(jìn)行閃爍，隨后每進(jìn)行一次循環(huán)延時(shí)的時(shí)間就會(huì)增加100ms。

二、實(shí)施步驟（三）模塊程序驗(yàn)證

接下來(lái)是進(jìn)行模塊程序驗(yàn)證，如圖所示。

二、實(shí)施步驟（四）串口監(jiān)視器的使用

打開(kāi)串口監(jiān)視器，匹配波特率（相同的波特率），監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，串口監(jiān)視器中打印出delayTime的數(shù)據(jù)。如圖所示：

二、實(shí)施步驟（五）控制程序解析初始化部分的內(nèi)容只執(zhí)行一遍，初始化以外的內(nèi)容無(wú)限次循環(huán)運(yùn)行。ledpin代表了13號(hào)管腳的“L”燈。變量“delaytime”在初始化中被賦值“1000”，所以第一次運(yùn)行延時(shí)語(yǔ)句“delaytime”的值為“1000”。第一次運(yùn)行到最后一句時(shí)，“delaytime”被重新賦值為“自身原值+100”（即1000+100）。這段代碼運(yùn)行的效果是“L”燈越閃越慢，因?yàn)槠涿块W爍一次，間歇時(shí)長(zhǎng)就增加了100ms。程序運(yùn)行流程如圖所示。隨堂討論3Practiceont