Arduino编程入门指南：从基础到高级

"Arduino编程参考手册中文版27245.doc" Arduino编程是一种基于开源硬件和软件平台的编程语言，它简化了电子制作和物联网项目。这份中文版的手册提供了全面的Arduino编程指南，包括基本的程序结构、控制结构、相关语法以及高级功能。 1. **程序结构**： - `setup()`：这是每个Arduino程序开始执行的地方，用于初始化设置，如设置引脚模式或初始化变量。 - `loop()`：这是程序的主要运行循环，代码会在此无限次执行，直到设备断电或复位。 2. **控制结构**： - `if`：用于条件判断，当条件满足时执行特定代码块。 - `if...else`：提供两种情况的分支，当条件为真执行一个代码块，否则执行另一个。 - `for`：用于迭代循环，通常在已知循环次数的情况下使用。 - `switch...case`：多路选择结构，根据表达式的值执行相应的代码块。 - `while`：当条件为真时执行循环。 - `do...while`：先执行一次循环体，然后检查条件，如果为真则继续循环。 - `break`：用于退出最内层循环或switch语句。 - `continue`：跳过当前循环迭代的剩余部分，继续下一次迭代。 - `return`：结束函数并返回一个值到调用者。 - `goto`：跳转到程序的任意位置，但在Arduino编程中并不常用，因为可能导致代码难以理解和维护。 3. **相关语法**： - 分号`;`：语句终止符。 - 大括号`{}`：用于定义代码块。 - 单行注释`//`：从`//`开始到行尾的文本被视为注释。 - 多行注释`/*...*/`：用于注释多行文本。 - `#define`：宏定义，用于创建符号常量。 - `#include`：文件包含，将其他文件的内容插入到当前文件中。 4. **运算符**： - 算术运算符：`+`、`-`、`*`、`/`、`%`。 - 比较运算符：`==`、`!=`、`<`、`>`、`<=`、`>=`。 - 布尔运算符：`&&`（逻辑与）、`||`（逻辑或）、`!`（逻辑非）。 - 指针运算符：`*`（取指针所指的值）、`&`（取变量的地址）。 - 位运算：`&`（位与）、`|`（位或）、`^`（位异或）、`~`（位非）、`<<`（左移）、`>>`（右移）。 - 复合运算符：`++`、`--`、`+=`、`-=`、`*=`、`/=`、`&=`、`|=`。 5. **数据类型**： - `void`：无返回值的函数类型。 - `boolean`：布尔类型，表示真或假。 - `char`、`unsigned char`、`byte`：8位整型。 - `int`、`unsigned int`：16位整型。 - `word`：在某些编译器中，16位整型。 - `long`、`unsigned long`：32位整型。 - `float`、`double`：浮点数类型。 - `string`、`String`(c++)：字符串类型。 - `array`：数组类型，用于存储相同类型的数据序列。 6. **数据类型转换**： - 提供了各种类型之间的转换函数，如`char()`, `byte()`, `int()`, `word()`, `long()`, `float()`。 7. **变量作用域**： - 变量可以有全局、局部、静态和易变（volatile）作用域。 - `static`：在函数内部声明的变量，其值在函数调用之间保持不变。 - `volatile`：用于标记易受外部因素影响而改变的变量。 - `const`：声明常量，变量值不能被修改。 8. **辅助工具**： - `sizeof()`：返回变量或类型占用的内存字节数。 - ASCII码表：用于字符和其对应的数字表示。 9. **数字和模拟I/O**： - `pinMode()`：设置引脚为输入或输出模式。 - `digitalWrite()`：写入数字高电平或低电平到指定引脚。 - `digitalRead()`：读取引脚的数字状态（HIGH或LOW）。 - `analogReference()`：设置模拟输入参考电压。 - `analogRead()`：读取模拟引脚的电压值。 - `analogWrite()`：对支持PWM的引脚进行模拟输出。 10. **高级I/O**： - `shiftOut()`：按位输出数据到指定引脚。 - `pulseIn()`：测量引脚上的脉冲宽度。 11. **时间**： - `millis()`：返回自启动以来的毫秒数。 - `delay(ms)`：暂停程序执行指定的毫秒数。 - `delayMicroseconds(us)`：暂停微秒级的时间。 12. **数学库**： - `min()`、`max()`：找出两个数中的最小值和最大值。 - `abs()`：计算绝对值。 - `constrain()`：限制数值在给定范围内。 - `map()`：将一个数值从一个范围映射到另一个范围。 - `pow()`：求幂运算。 - `sqrt()`：平方根运算。 - 三角函数：`sin()`, `cos()`, `tan()`，接受弧度作为参数。 13. **随机数**： - `randomSeed()`：设置随机数生成器的种子。 - `random()`：生成指定范围内的随机数。 14. **位操作**： - 位操作函数允许直接操作二进制位，如设置、清除、测试或翻转。 这份手册涵盖了Arduino编程的大部分基础知识，对于初学者和进阶用户来说都是宝贵的参考资料。通过学习这些内容，你可以构建各种创意项目，从简单的LED闪烁到复杂的自动化系统。