概述

您是否想學(xué)習(xí)電子產(chǎn)品，并采用內(nèi)置傳感器和LED的多合一板？這里是Circuit Playground，它是在真實硬件上練習(xí)編程的最佳方法。

電路游樂場具有ATmega32u4微處理器，就像我們廣受歡迎的Flora一樣。它也是圓形的，周圍有鱷魚夾。您可以通過USB，AAA電池組或Lipoly（高級用戶）為它供電。將代碼編寫到其中，然后隨時隨地使用。

ATmega32u4處理器，運行在3.3V和8MHz上

MicroUSB端口，用于使用Arduino IDE進行編程和調(diào)試

USB端口可以充當(dāng)串行端口，鍵盤，鼠標(biāo)，操縱桿或MIDI

Circuit Playground具有內(nèi)置的USB支持。內(nèi)置USB意味著您將其插入以對其編程，它隨即顯示-您所需的是Micro-B USB電纜，無需額外購買！使用新的1.6.4+ Arduino IDE，只需幾秒鐘即可添加支持。 Circuit Playground具有USB HID支持，因此可以像鼠標(biāo)或鍵盤一樣直接連接到計算機。

以下是其中的一些好東西：

10 x mini NeoPixels，每一個都可以顯示任何彩虹色

1 x運動傳感器（帶有輕敲檢測，自由落體檢測的LIS3DH三軸加速度計）

1 x溫度傳感器（熱敏電阻） ）

1 x光傳感器（光電晶體管）

1 x聲音傳感器（MEMS麥克風(fēng)）

1 x迷你揚聲器（電磁蜂鳴器）

2 x左右按鈕

1 x滑動開關(guān)

8 x鱷魚夾友好的輸入/輸出引腳

包括I2C，UART和4個可以進行模擬輸入/PWM輸出

所有8個焊盤都可以用作電容式觸摸輸入

綠色的“ ON” LED指示燈，所以您知道其通電了

紅色的“＃ 13“ LED基本閃爍

重置按鈕

我們從 Developer Edition 開始電路游樂場。這個版本是為那些已經(jīng)對Arduino有一點經(jīng)驗，想要幫助構(gòu)建和記錄項目的人而設(shè)計的。可能存在較小的硬件或軟件錯誤。一旦我們覺得設(shè)計確實可靠，我們便會將其修改/重新發(fā)布為通用版本，以供任何人使用！

經(jīng)典與快速

Circuit Playground的起步階段是一個具有簡單要求的電路板-只需與Arduino IDE和Code.org一起使用即可。但是自2015年首次發(fā)布以來，我們已經(jīng)學(xué)到了很多東西，并且極大地改進了開發(fā)板！

有兩個兩個電路游樂場-一個 Classic 和一個 Express 。

經(jīng)典版本可以運行Arduino和Code.org

Express版本可以運行MakeCode，CircuitPython，Arduino和 Code。 org CS Discoveries。

如何判斷您是否有經(jīng)典

當(dāng)前電路游樂場Classic板的下半部寫有 Classic

舊賽道經(jīng)典賽中沒有 Classic 在背面，但確實有文字說明芯片類型 ATmega32U4

如何判斷您是否擁有Express

Express板具有 CIRCUIT PLAYGROUND EXPRESS 在后下半部分。他們還會注意到該芯片是 ATSAMD21

導(dǎo)游

讓我?guī)鷧⒂^Circuit Playground Classic（我們將其簡化為 CPC ）。每個CPC都塞滿了很好的設(shè)計，使使用起來很有趣。

電源和數(shù)據(jù)

Micro B USB連接器

這是板子的頂部。我們使用了久經(jīng)考驗的，真正的micro-B USB連接器來進行電源和/或USB通信（引導(dǎo)程序，串行，HID等）。與具有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)/同步電纜的任何計算機一起使用。

JST電池輸入

這在面板的底部。您可以將CPC放置在任何地方，并可以使用外部電池為它供電。該引腳可容納6V DC輸入，并具有反極性，過流和熱保護功能。內(nèi)部電路將使用電池輸入電源或USB電源，從一個安全地切換到另一個。如果兩者都連接，它將使用電壓較高的那個。與鋰聚合物電池或末端帶有JST連接器的3xAAA電池組配合使用時效果很好。沒有內(nèi)置的電池充電功能（因此您可以安全地使用堿性或鋰電池）

鱷魚皮/鱷魚夾

連接起來非常容易對于微控制器，我們有14個連接墊。您可以焊接到它們，使用鱷魚夾/鱷魚夾，用導(dǎo)電線縫制，甚至使用小的金屬螺絲！

在14個焊盤中，您可以獲得各種電源引腳，I2C，UART，模擬輸入，數(shù)字輸入/輸出和PWMt。

其中一些甚至可以感覺到手指的觸摸！

有關(guān)更多詳細(xì)信息，請參見下一個引腳排列頁面！

電路場周圍的所有8個非電源板都可以充當(dāng)電容式觸摸板。每個焊盤與數(shù)字引腳30之間都有一個1Mohm電阻。您可以切換該引腳以控制電阻是上拉電阻還是下拉電阻或懸空電阻。請注意，這意味著所有的焊盤之間都具有2Mohm的電阻。

您當(dāng)然也可以僅將這些焊盤用于GPIO，我們公開了硬件串行（TX + RX），硬件I2C（SDA + SCL）和4個gpio引腳，它們也可以進行模擬讀數(shù)。它們與植物區(qū)系上的銷完全相同

Microchip

此處操作的大腦是8位AVR微控制器 ATMEGA32u4 。它位于頂部中心，是您用來運行Arduino的地方！

LED

綠色的ON LED

位于USB接口左側(cè)。該指示燈可讓您知道CPC的電源已打開。如果點亮，則電源良好！如果光線昏暗，閃爍或熄滅，則表示電源出現(xiàn)問題，您將遇到問題。您不能禁用此燈，但是如果您想將其變成黑色，則可以用電工膠帶將其覆蓋。

紅色＃13 LED

USB連接器右側(cè)。該LED燈有雙重作用。其通過串聯(lián)電阻連接至數(shù)字＃13 GPIO引腳。當(dāng)CPC處于引導(dǎo)加載程序模式時，它會很好地發(fā)出脈沖，并且在需要指示燈LED時也很方便。許多第一個項目使此LED閃爍以證明編程有效。

10 x彩色NeoPixel LED

圍繞板外邊緣的十個LED均為全彩RGB LED，每個可以設(shè)置為彩虹中的任何顏色。偉大的美麗的燈光效果！ NeoPixels還可以幫助您了解引導(dǎo)加載程序何時運行（它們將變?yōu)榫G色），或者在連接到計算機時初始化USB失敗（它們將變?yōu)榧t色）。

揚聲器

您可以使用內(nèi)置蜂鳴器。這是一個微型電磁揚聲器，通過晶體管驅(qū)動器連接到數(shù)字引腳＃5 。您可以在不同的頻率上使用PWM來制作基本音調(diào)。

傳感器

Circuit Playground Classic具有大量的傳感器輸入，可讓您添加各種交互性

運動傳感器

我們可以使用加速度計來感應(yīng)運動。該傳感器檢測加速度，這意味著它可用于檢測其何時運動以及重力，以檢測方向。

LIS3DH 3軸XYZ加速度計位于板上的死點，您可以使用它來檢測板上的傾斜，重力，運動以及“敲擊”和“雙擊”敲擊。 LIS3DH連接到硬件SPI引腳（使I2C引腳保持空閑狀態(tài)），并在數(shù)字引腳＃8 上具有CS引腳，在數(shù)字引腳＃7 上具有可選的中斷輸出》（也稱為IRQ＃4）

光傳感器

板的左上方有一個模擬光傳感器，部件號為ALS-PT19。可以用來檢測環(huán)境光，具有與人眼相似的光譜響應(yīng)。

此傳感器連接到模擬引腳 A5 ，將讀取0到1023之間的較高值對應(yīng)更高的光線水平。多數(shù)室內(nèi)光線水平的讀數(shù)通常約為300。

有了一些巧妙的代碼，您可以將其用作顏色傳感器甚至脈沖傳感器！

溫度傳感器

有一個NTC熱敏電阻（Murata NCP15XH103F03RC）我們用于溫度感測。雖然它不是一個具有線性輸出的多合一溫度傳感器，但很容易根據(jù)模擬引腳＃A0 上的模擬電壓來計算溫度。

麥克風(fēng)音頻傳感器

MEMS麥克風(fēng)可用于檢測音頻電平，甚至執(zhí)行基本的FFT功能。您可以在模擬引腳＃A4 上讀取與音頻相對應(yīng)的模擬電壓。請注意，這是原始的模擬音頻波形！靜音時，讀數(shù)為?330，大聲時，音頻讀數(shù)為0至800左右。必須進行平均和平滑處理才能將其轉(zhuǎn)換為聲壓級。

電容式觸摸

CPC具有一些電阻上拉和一個額外的引腳，使其能夠執(zhí)行電容式觸摸讀數(shù)。這是無需其他組件即可感覺到人的觸摸的好方法。

在Classic上，您可以獲得八個電容式觸摸板（所有GPIO板）

開關(guān)和按鈕

表格》 插腳

盡管只有14個焊盤和8個通用I/O引腳可用，但Circuit Playground Classic還是有 lot 的可能性。我們在最后一頁詳細(xì)介紹了所有內(nèi)部組件。在此頁面上，我們將遍歷每個引腳/焊盤以說明您可以使用該引腳/焊盤做什么。

內(nèi)部傳感器/設(shè)備不共享外部I/O焊盤，因此您不需要擔(dān)心“沖突”的圖釘或交互！

Power Pads

有6個電源墊，在周邊等距分布。

GND -3 x Ground 墊。它們都連接在一起，并且都是信號/電源接地連接

3.3V -有兩個 3.3 V輸出焊盤。它們連接到板載穩(wěn)壓器的輸出。該穩(wěn)壓器最大可提供約500mA的電流，但其中也包括所有內(nèi)置部件！因此，您應(yīng)該大致預(yù)算約300mA的可用電流（如果不使用板載NeoPixels，則為450mA）

VBATT -有一個電壓輸出墊。這是一個特殊的電源墊，它將被連接到USB電源或電池輸入中的任何一個，具有較高的電壓。此輸出未連接到穩(wěn)壓器，因此您可以吸收USB端口/電池可提供的最大電流。

輸入/輸出焊盤

接下來，我們將介紹8個GPIO（通用輸入輸出）引腳！作為參考，您可能還需要在下載部分的ATMEGA32U4核心引腳中查閱數(shù)據(jù)表參考。我們選擇了具有很多功能的引腳。

所有打擊墊共有

所有GPIO墊都可用作LED，按鈕和開關(guān)的數(shù)字輸入，數(shù)字輸出。 此外，所有這些都可用作模擬輸入（10位ADC）。所有的焊盤都可以用于硬件電容觸摸。

每個焊盤都可以提供約20mA的電流。不要將電機或其他大功率組件直接連接到引腳！取而代之的是，使用晶體管為DC電動機開/關(guān)。所有GPIO焊盤均為3.3V輸出電平，不應(yīng)與5V輸入一起使用。通常，大多數(shù)5V設(shè)備都可以使用3.3V輸出。

所有的焊盤都是完全“空閑”的引腳，USB連接，LED，傳感器等都不使用它們，因此您永遠(yuǎn)不需要擔(dān)心編程時會干擾它們。

D6，D9，D10和D11可以是模擬輸入

D3，D6，D9和D10可以是 PWM輸出

D0，D1，D2和D3可以是硬件中斷輸入

每個圖釘！

讓我們從開始＃10 （位于右上角），并按順時針方向操作

D10/A10 -此引腳可以是數(shù)字I/O或模擬輸入。此引腳具有PWM輸出

D9/A9 -此引腳可以是數(shù)字I/O或模擬輸入。該引腳具有PWM輸出。

D6/A7 -此引腳可以是數(shù)字I/O或模擬輸入。該引腳具有PWM輸出。

D12/A11 -此引腳可以是數(shù)字I/O或模擬輸入。

D1 -此引腳可以是數(shù)字I/O，也可以用于硬件串行傳輸，并且可以用作中斷輸入。

D0 -此引腳可以是數(shù)字I/O，也可以用于硬件 串行接收，并且可以是中斷輸入。

D2 -此引腳可以是數(shù)字I/O，也可以是 I2C SDA 引腳，并且可以是中斷輸入

D3 -此引腳可以是數(shù)字I/O或PWM輸出，它也是 I2C SCL 引腳，并且可以是中斷輸入

內(nèi)部使用的引腳！

以下是這些引腳的名稱

D4 -左按鈕A

》 D5 -Sp脈沖PWM輸出

D7 -加速度計中斷

D13 -紅色LED

D17 -內(nèi)置10個NeoPixels

D19 -右鍵B

D21 -滑動開關(guān)

A0 -溫度傳感器

A4-麥克風(fēng)聲音傳感器

A5 -光傳感器

Windows驅(qū)動程序安裝

Mac和Linux不需要驅(qū)動程序，只有Windows用戶需要執(zhí)行此步驟

在插入板子之前，您可能需要安裝驅(qū)動程序！

單擊下面的按鈕下載我們的驅(qū)動程序安裝程序

下載最新的Adafruit Windows驅(qū)動程序安裝程序

下載并運行安裝程序。

運行安裝程序！由于我們也捆綁了SiLabs和FTDI驅(qū)動程序，因此您需要單擊許可證

選擇要安裝的驅(qū)動程序，我們建議選擇所有驅(qū)動程序，這樣就不必再次執(zhí)行此操作！

在Windows 7上，默認(rèn)情況下，我們?yōu)锳dafruit的大多數(shù)主板安裝了單個驅(qū)動程序，包括 Feather 32u4，F(xiàn)eather M0，F(xiàn)eather M0，Express，Circuit Playground，Circuit Playground Express，Gemma M0，Trinket M0，Metro M0 Express 。在Windows 10上，該驅(qū)動程序不是必需的（它是Windows內(nèi)置的），并且不會列出。

默認(rèn)情況下，還安裝了 Trinket/Pro Trinket/Gemma/USBtinyISP 驅(qū)動程序。

您還可以選擇安裝 Arduino Gemma （不同于Adafruit Gemma！）， Huzzah和Metro 328 驅(qū)動程序。

單擊安裝進行安裝。

請注意，在Windows 10上，內(nèi)置了對許多板的支持。如果最終不選中任何框，則根本不需要運行安裝程序！

手動安裝驅(qū)動程序

如果Windows由于某些原因需要驅(qū)動程序文件（inf/cat），則可以獲取所有驅(qū)動程序，方法是從以下鏈接下載源zip文件：

最新的Adafruit窗口s驅(qū)動程序發(fā)布

，并在詢問驅(qū)動程序位置時將窗口指向 Drivers 文件夾

Arduino

Arduino是一個基于易于使用的硬件和軟件的開源電子平臺。 Arduino開發(fā)板能夠讀取輸入-傳感器上的燈，按鈕上的手指或Twitter消息-并將其轉(zhuǎn)換為輸出-啟動電動機，打開LED并在線發(fā)布內(nèi)容。您可以通過向板上的微控制器發(fā)送一組指令來告訴您該怎么做。為此，您使用基于編程的Arduino編程語言和基于處理的Arduino軟件（IDE）。

-https://www.arduino.cc/zh/Guide/簡介

Arduino已有十多年的項目和歷史，因此您會發(fā)現(xiàn)許多可與Circuit Playground Classic一起使用的現(xiàn)有代碼。/p》

因為Circuit Playground現(xiàn)在已內(nèi)置在Arduino中，所以它非常適合初學(xué)者-并且您可以利用龐大的Arduino社區(qū)。

對于專家-Arduino本質(zhì)上是C/C ++，內(nèi)置在硬件接口庫中。您可以嵌入程序集，編寫超快速代碼和旋轉(zhuǎn)寄存器。

設(shè)置和測試Arduino

Arduino IDE“本地”支持Circuit Playground Classic，因此非常容易設(shè)置！

下載最新的Arduino IDE

下載最新的Arduino IDE，需要 1.8.5或更高版本！

您還可以使用Arduino Create，在這種情況下，IDE已經(jīng)是最新版本

下載Arduino IDE

安裝驅(qū)動程序（僅Windows 7）

插入板卡時，可能需要安裝驅(qū)動程序

單擊此處下載我們的驅(qū)動程序安裝程序

閃爍

現(xiàn)在您可以上傳第一個眨眼的草圖！

從Arduino IDE中打開Blink示例

從工具-》板下拉菜單中選擇電路游樂場

插入電路游樂場，并等待OS識別它（只需幾秒鐘）。它將創(chuàng)建一個串行/COM端口，您現(xiàn)在可以從下拉列表中選擇它，甚至將其“指示”為Circuit Playground板！

然后單擊上載！就這樣，您可以在適應(yīng) delay（）調(diào)用時看到LED閃爍速率的變化。

如果遇到問題，請確保在菜單中選擇了與您手中的硬件相匹配的匹配板。

手動引導(dǎo)加載

一旦位于引導(dǎo)加載程序中模式，則可以選擇新創(chuàng)建的COM/串行端口，然后重試上傳。

如果您使用引導(dǎo)加載程序遇到“怪異”的地方，或者您已經(jīng)上傳了代碼崩潰且無法自動重新引導(dǎo)到引導(dǎo)加載程序中，請單擊 RESET 按鈕兩次（類似于雙擊）以返回引導(dǎo)加載程序。

紅色LED會閃爍，以便您知道它處于引導(dǎo)加載程序模式。

在Arduino IDE中，重新選擇串行端口到為Bootl創(chuàng)建的新端口

然后上傳閃爍-確保正常工作！

一旦正常工作，請返回并再次選擇“普通” USB串行端口您希望使用普通上傳的時間。

Ubuntu＆Linux問題修復(fù)

請注意，如果您使用的是Ubuntu 15.04（或其他較新的Linux發(fā)行版），則調(diào)制解調(diào)器管理器服務(wù)存在問題，這會導(dǎo)致Bluefruit LE micro難以編程。如果在嘗試編程時遇到“設(shè)備或資源繁忙”，“文件描述符錯誤”或“端口繁忙”之類的錯誤，那么您正在解決此問題。

此問題的解決方法是：確保將Adafruit的自定義udev規(guī)則應(yīng)用于您的系統(tǒng)。制定了這些規(guī)則之一，以配置調(diào)制解調(diào)器管理器不要接觸Feather板，這將解決編程困難的問題。請按照此頁面上安裝Adafruit的udev規(guī)則的步驟進行操作。

Circuit Playground庫

我們將在Circuit Playground上運行Arduino代碼所需的所有內(nèi)容打包到一個整齊的庫中，該庫集成了所有傳感和照明功能。

通過庫管理器安裝

Circuit Playground庫可在Adafruit GitHub網(wǎng)站上找到。但是很好的是Arduino IDE附帶了該庫的一個版本，并且超級易于更新。

即使您剛剛安裝了Arduino IDE，我們也建議您更新庫，我們會不斷進行更新！

有兩個大按鈕，分別連接到數(shù)字＃19 （左）和＃5 （右）。未按下時它們被拉到地，按下時被連接到3.3V，因此它們讀取HIGH。

面板中央的小按鈕用于重置面板。您可以使用此按鈕重新啟動或重置CPC。

按此按鈕一次進行重置，雙擊手動輸入引導(dǎo)程序。/p》

只有一個滑動電路中心附近的滑動開關(guān)。它連接到數(shù)字＃21 ，向左滑動將顯示LOW，在右手位置將顯示HIGH

在菜單欄中，單擊“素描”，然后單擊“包含庫”

在頂部，單擊“管理庫。.”。

搜索 Adafruit Circuit游樂場 庫，單擊更新以獲得最新版本！

運行演示

現(xiàn)在，您已經(jīng)安裝了庫，可以繼續(xù)。

按照Arduino設(shè)置指南頁面進行操作，以確保您可以閃爍上傳。一旦知道可以使用，請回到這里。

選擇Circuit Playground Board

在工具-》 Board 子菜單下，選擇 Adafruit Circuit Playground

選擇匹配的端口

在工具-》端口下，選擇標(biāo)記為端口（電路游樂場）

加載演示程序

確定，您現(xiàn)在可以加載了演示。在文件-》示例下，找到 Adafruit Circuit Playground ，然后選擇 demo 程序。

編譯/驗證演示

點擊驗證按鈕（還有 Sketch-》 Verify 菜單項）來編譯/驗證演示。確保您獲得了“ 完成編譯”。并且沒有錯誤

上傳演示

單擊“上傳”按鈕以上傳代碼

您應(yīng)該獲得完成上傳。 藍(lán)色狀態(tài)欄中的消息

您現(xiàn)在可以運行串行控制臺以獲取數(shù)據(jù)輸出：

您將獲得以下信息：

所有8個外部“電容式觸摸”讀數(shù)打擊墊（低于50表示未觸摸，超過100則通常表示已觸摸）

滑動開關(guān)位置（向左或向右）

如果按下向右和向左按鈕

光傳感器讀數(shù)，較高的值表示更多的光

聲音傳感器讀數(shù)

X，Y和Z加速度計讀數(shù)

攝氏溫度

》

幫助！

我剛剛將其插入，但似乎無法使用Arduino連接到我的電路游樂場！

《99》電路游樂場的最初問題中的99％是由于具有可充電USB電纜而不是同步電纜。請勿使用僅用于電話充電的電纜。確保其電纜可以傳輸數(shù)據(jù)和電源。近來，有很多產(chǎn)品只用電纜充電，這很令人困惑，因為Circuit Playground亮了，但沒有顯示在Arduino IDE中！

所以，請嘗試多根USB電纜，并且如果找到僅可充電的電纜，請將其切成兩半并扔掉，這樣就不會再犯錯誤了！

確認(rèn)！我“做了些什么”，現(xiàn)在當(dāng)我插入Circuit Playground時，它不再顯示為設(shè)備，因此我無法上傳或修復(fù)它。..

沒問題！您可以輕松地“修復(fù)”錯誤的代碼上傳。請注意，如果您設(shè)置了一個看門狗定時器或睡眠模式來停止USB，或任何“破壞”電路運動場的草圖，則會發(fā)生這種情況

在其中打開詳細(xì)上傳 Arduino IDE首選項

插入Circuit Playground中，它不會顯示為可用的COM/串行端口

打開Blink示例（示例-》 Basics-》 Blink ）

在“工具”菜單中選擇正確的板，例如電路游樂場（確保選擇正確的電路板）

編譯它（確保可以使用）

單擊“上傳”以嘗試上傳代碼

在嘗試上載時，IDE將打印出一堆COM端口。 這一次，雙擊重置按鈕，您將看到紅色的脈沖LED指示燈，告訴您現(xiàn)在它處于引導(dǎo)加載模式。

Cplay將顯示為Bootloader COM/串行端口

IDE應(yīng)該看到Bootloader COM/串行端口并正確上傳

我無法顯示Circuit Playground USB設(shè)備-我得到了“ USB設(shè)備故障”錯誤！

這似乎是由于人們選擇了Arduino開發(fā)板菜單中的開發(fā)板錯誤。確保選擇電路游樂場！。請勿使用其他任何東西，請勿使用32u4分支電路板線。

使用上面的“維修”技術(shù)進行修復(fù)。

下載

Windows驅(qū)動程序軟件

在此處可用

源

Arduino Circuit Playground接口庫

Adafruit板支持包（應(yīng)通過板管理器安裝！）

EagleCAD格式的PCB文件

Adafruit Fritzing庫中可用的裝飾對象

數(shù)據(jù)表

微控制器數(shù)據(jù)表

蜂鳴器數(shù)據(jù)表

MEMS麥克風(fēng)數(shù)據(jù)表

熱敏電阻數(shù)據(jù)表

示意圖 》

結(jié)構(gòu)打印

以英寸為單位的尺寸

責(zé)任編輯：wv