Arduino 基礎教學 Beta1

1. 1. 安裝軟體
2. 每人一盒

3. 大綱
•介紹Arduino板、周邊線材
•實作一 (Blink LED)
接電路、上傳程式碼
•實作二 (Fade LED)
認識各種I/O指令、if 條件
•實作三
認識Serial.print指令、map指令

4. 基礎篇

6. Arduino是甚麼？

7. 微控制器

8. 小型電腦

9. Arduino可以幹嘛

12. Arduino 配件

14. 杜邦線

18. 公
對
公
公
對
母
母
對
母

20. 麵包板

26. Arduino介紹按鈕、燈、pin腳

29. Arduino UNO板

30. USB
外接電源
上傳程式
電源

31. 重啟按鈕

32. 內建LED
Pin13的指示燈

33. 電源指示燈

34. 輸入/輸出
(I/O)腳位

35. GND 接地(-)

36. 高電位(+)
3.3V、5V

37. 實作一LED亮暗交替(Blink LED)

38. GNDPIN13

40. 基礎程式LED亮暗交替(Blink LED)

41. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(1000);
}

42. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(1000);
}
1.執行程式前
宣告變數
int ledPin = 13;

43. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(1000);
}
2.初始化區塊
定義腳位輸出／輸入
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

44. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(1000);
}
3.重複迴圈區塊
Arduino會重複執行直到永遠
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin, LOW);
delay(1000);
}

45. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT); //設定13腳位為輸出
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH); //設定13腳位為高電位(亮)
delay(1000); //等待1000毫秒
digitalWrite(ledPin, LOW); //設定13腳位為低電位(暗)
delay(1000);
}

46. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT); //設定13腳位為輸出
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH); //設定13腳位為高電位(亮)
delay(1000); //等待1000毫秒
digitalWrite(ledPin, LOW); //設定13腳位為低電位(暗)
delay(1000);
}
pinMode(ledPin, OUTPUT); //設定13腳位為輸出

47. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT); //設定13腳位為輸出
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH); //設定13腳位為高電位(亮)
delay(1000); //等待1000毫秒
digitalWrite(ledPin, LOW); //設定13腳位為低電位(暗)
delay(1000);
}
digitalWrite(ledPin, LOW); //設定13腳位為低電位(暗)
digitalWrite(ledPin, HIGH); //設定13腳位為高電位(亮)

48. int ledPin = 13;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT); //設定13腳位為輸出
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin, HIGH); //設定13腳位為高電位(亮)
delay(1000); //等待1000毫秒
digitalWrite(ledPin, LOW); //設定13腳位為低電位(暗)
delay(1000);
}
delay(1000); //等待1000毫秒
delay(1000);

49. 上傳程式設定IDE兩步驟：序列埠、開發版

50. PIN I/O
輸入/輸出 腳位

51. Digital(數位)
v.s.
Analog(類比)

52. Digital(數位) Analog(類比)
高電位：HIGH (5V)
低電位：LOW (0V)
Arduino解析訊號：
0~255

53. Digital I/O
Analog Input

54. Analog Output??
UNO板不支援

55. 何謂PWM輸出

56. 脈衝寬度調變
Pulse Width Modulation
利用高低電位快速切換，
模擬出介於0~5V的效果。
*Arduino PWM切換頻率≈490Hz
*Duty Cycle (工作週期)：
一週期中，高電位所佔的時間比例

57. 指令介紹Digital I/O

59. 設定Digital pin的模式
0~13
OUTPUT / INPUT
(輸出 / 讀取)
pinMode(pin, mode)

60. Digital pin – 讀取模式
0~13
digitalRead(pin)
回傳讀取值：
0 (LOW)
1 (HIGH)

61. Digital pin – 輸出模式
0~13
digitalWrite(pin, state)
0 (LOW)
1 (HIGH)

62. 指令介紹Analog I/O

63. Analog不用pinMode指令！！

64. Analog pin – 讀取模式
0~5
analogRead(analog pin)
回傳讀取值：
0~1023

65. Analog pin – 輸出模式(PWM)
analogWrite(pin, value)
3,5,6,9,10,11 0~255
(0V~5V)

66. Digital I/O PWM Output(~) Analog IN
pin 0 - 13 pin 3,5,6,9,10,11 A0-A5
Input
digitalRead(pin)
回傳0, 1
Output
digitalWrite(pin, state)
analogWrite(pin, value)
analogRead(pin)
回傳0~1023

67. 實作二LED漸亮漸暗(Fade LED)

68. GNDPIN9

70. int bright = 0; //PWM值
int fade = 5; //改變量
int ledPin = 9;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
analogWrite(ledPin, bright);
//累加bright值
bright = bright + fade;
if (bright <= 0 || bright >= 255) {
// 到達 0或255 時變成 -5 扣回來
fade = -fade;
}
delay(15);
}

71. 實作三用可變電阻控制LED亮暗

73. int potPin = 0; //A0
int ledPin = 3;
int value = 0;
int mapValue = 0;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
//初始化監控視窗
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
//讀取可變電阻的值
value = analogRead(potPin);
//輸出value的值到監控視窗
Serial.println(mapValue);
//轉換值類比的值為 0-255
mapValue = map(value, 0, 1023,
0, 255) ;
analogWrite(ledPin, mapValue);
delay(100);
}

74. 挑戰題

75. LED跑馬燈

77. 實用教學網站
•Youtube頻道
軟爛番茄工作室LazyTomato Lab
•Cooper Maa
http://coopermaa2nd.blogspot.c
om/

78. Arduino模擬器
•TINKERCAD
https://www.tinkercad.com/
•fritzing
http://fritzing.org/home/