這篇文章來源于DevicePlus.com英語網(wǎng)站的翻譯稿。

概述

Arduino是一款開源軟硬件平臺(tái)，被業(yè)余愛好者、DIY愛好者、學(xué)生和專業(yè)人士廣泛使用。由于其易用性和成本優(yōu)勢，也成為我個(gè)人最喜歡的原型平臺(tái)。今天，我會(huì)詳細(xì)教您下載并安裝Arduino IDE、編寫一個(gè)LED閃爍Arduino程序、將程序上傳到Arduino板進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，以幫您輕松使用Arduino。

估計(jì)完成時(shí)間：30-45分鐘

所需器件和設(shè)備

Arduino開發(fā)板（Uno、Nano、Mega等）

LED

電阻

面包板

跳線

電腦，連接互聯(lián)網(wǎng)

目錄

安裝Arduino IDE

搭建電路

編寫Arduino程序

上傳Arduino程序，點(diǎn)亮LED

附件：Arduino代碼

1) 安裝Arduino IDE

Arduino IDE是Arduino的開源軟件集成開發(fā)環(huán)境。該款I(lǐng)DE包含了軟件開發(fā)的所有必要工具。要使用Arduino開發(fā)板，您需要下載Arduino IDE，使用該IDE編輯您的源代碼，然后將代碼上傳至開發(fā)板。Windows、Mac和Linux系統(tǒng)都可以安裝Arduino IDE。

您可以在這里下載最新版的Arduino IDE：https://www.arduino.cc/en/Main/Software

請(qǐng)下載程序，并按照必要的安裝步驟安裝到您的電腦上。

2) 搭建電路

需要搭建的電路非常簡單。我使用面包板來搭建這個(gè)電路。您可以將元件焊接在一起，也可以利用原型板為您的Arduino制作一塊開發(fā)板。搭建電路之前，我喜歡先用Fritzing繪制我的電路原理圖（圖1：Fritzing原理圖）。Fritzing是一款開源原理圖設(shè)計(jì)和PCB布線軟件。Fritzing的下載地址如下：https://fritzing.org/home/.

圖1：Fritzing原理圖

LED和電阻應(yīng)串聯(lián)在數(shù)字I/O引腳3和接地引腳之間（圖2：Arduino電路板連接）。電阻的作用是限制流過LED的電流，并應(yīng)根據(jù)您的LED進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，以防止電流過大將LED燒壞。

圖2：Arduino電路板連接

圖3：面板上的LED和電阻

3) 編寫Arduino程序

Arduino IDE安裝成功之后，我們就可以開始編寫代碼了。Arduino的源代碼文件稱為Sketch（草擬程序）。Arduino編程語言基于C/C++，而且非常相似。打開Arduino IDE，屏幕上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的空白程序（圖4：新Arduino程序）。

圖4：新Arduino程序

Arduino程序分為兩個(gè)部分：a) 設(shè)置和b) 循環(huán)。我喜歡為我的所有源代碼添加一個(gè)頭文件，描述代碼的標(biāo)題、日期、說明和版本（如有必要）（圖5：源代碼頭文件）。

圖5：源代碼頭文件

下一步應(yīng)包含任何必要的庫，但是我們的代碼不使用任何庫，因此我們可以跳過這一步。

接下來，我們編寫全局變量定義。這一步并不是必須的。但是，在處理更復(fù)雜的代碼時(shí)，這種定義可以簡化代碼并使得程序編輯更加容易。定義一個(gè)變量時(shí)，其實(shí)是為變量分配一個(gè)值。在本例中，我將Arduino Uno上的數(shù)字I/O引腳3定義為LED輸出引腳（圖6：LED引腳定義）。

如果將來我想改變LED的輸出引腳，那么我只需改變這個(gè)定義即可，不必更改任何其他代碼。

圖6：LED引腳定義

代碼的設(shè)置部分是進(jìn)行必要軟硬件配置的地方。這部分代碼只運(yùn)行一次。我們想驅(qū)動(dòng)LED，因此我們應(yīng)將LED所連的數(shù)字I/O引腳配置為輸出引腳（圖7：引腳配置）。

圖7：引腳配置

現(xiàn)在我們已經(jīng)完成了Arduino的設(shè)置，可以編寫代碼的主體了。編寫的代碼應(yīng)位于循環(huán)部分中，系統(tǒng)上電后會(huì)一直重復(fù)執(zhí)行，除非另有說明或直到Arduino電源斷開后才會(huì)停止。

為了每秒閃爍一次LED，我們編寫以下命令（圖8：LED閃爍循環(huán)）：
1) 點(diǎn)亮LED
2) 等待0.5秒（500毫秒）
3) 熄滅LED
4) 等待0.5秒
5) 重復(fù)

由于我們編寫的代碼位于循環(huán)函數(shù)中，因此Arduino會(huì)自動(dòng)重復(fù)執(zhí)行這些代碼。

圖8：LED閃爍循環(huán)

4) 上傳Arduino程序

用USB電纜將Arduino開發(fā)板連至電腦。連接Arduino后，請(qǐng)按照以下步驟上傳程序：

1) 選擇目標(biāo)板（圖9：目標(biāo)板選擇）

目標(biāo)板選擇會(huì)告訴Arduino IDE您要上傳的Arduino開發(fā)板。

注：如果您的開發(fā)板不是Arduino Uno，那么請(qǐng)選擇您的開發(fā)板對(duì)應(yīng)的型號(hào)。

圖9：目標(biāo)板選擇

2) 選擇電路板連接的串口（圖10：串口連接）

注：在Windows系統(tǒng)上，串口通常是一個(gè)COM端口。

圖10：串口連接

3) 按下“上傳”按鈕將程序上傳到Arduino（圖11：上傳按鈕位置）

圖11：上傳按鈕位置

祝賀您！現(xiàn)在您的LED應(yīng)該每秒閃爍一次（圖12：LED熄滅，圖13：LED點(diǎn)亮）。您剛剛安裝了Arduino IDE，并用它成功編寫并上傳了您的第一個(gè)Arduino程序。

圖12：LED熄滅

圖13：LED點(diǎn)亮

5) 附件：Arduino代碼

/*       Project: LED_Blink 
 *       Written by:Chris Marella  
 *       Date: January 4, 2017
 *       Description: The following code will flash an LED on and off.  
*/

//Pin Definitions
const int LED = 3;  //define digital pin 3 as LED output

void setup() {
  
  //Pin Configurations
  pinMode(LED, OUTPUT); //configure the LED pin as an Output
  
}

void loop() {
  
  //Flash a LED on and off every second
  digitalWrite(LED, HIGH);  //Turn LED on for 1/2 a second
  delay(500);
  digitalWrite(LED, LOW);   //Turn LED off for 1/2 a second
  delay(500);

}

審核編輯：湯梓紅