Arduino编程指南：从基础到高级

"Arduino参考手册中文版.doc"涵盖了Arduino编程的基础知识，包括程序结构、控制语句、相关语法、算术运算符、变量、数据类型、辅助工具以及基本和高级功能函数。 1. **程序结构**：Arduino程序由setup()和loop()两个主要函数构成。setup()函数用于初始化，只在程序启动时执行一次；loop()函数则不断循环执行，构成了程序的主要运行部分。 2. **控制语句**： - **if**：基于条件执行代码块。 - **if...else**：当条件满足时执行一个代码块，否则执行另一个代码块。 - **for**：用于迭代，常用于循环。 - **switch...case**：多分支选择结构，根据表达式的值执行相应的代码块。 - **while**：在条件满足时持续执行循环。 - **do...while**：至少执行一次循环，然后根据条件决定是否继续。 - **break**：跳出当前循环或switch语句。 - **continue**：跳过当前循环的剩余部分，进入下一次循环。 - **return**：结束函数并返回值到调用点。 - **goto**：无条件跳转到指定标签位置，但在现代编程中不推荐使用。 3. **相关语法**： - **分号**：语句结尾标志。 - **大括号**：用于定义代码块。 - **注释**：单行注释以`//`开始，多行注释以`/*`开始，以`*/`结束。 - **#define**：预处理器指令，用于定义宏。 - **#include**：包含其他头文件。 4. **算术运算符**：包括加、减、乘、除、取模等，如`+`、`-`、`*`、`/`、`%`。 5. **比较运算符**：`==`（等于）、`!=`（不等于）、`<`（小于）、`>`（大于）、`<=`（小于等于）、`>=`（大于等于）。 6. **布尔运算符**：`&&`（逻辑与）、`||`（逻辑或）、`!`（逻辑非）。 7. **指针运算符**：`*`（解引用）和`&`（获取地址）。 8. **位运算**：位与、位或、位异或、位非、左移、右移操作。 9. **复合运算符**：如`++`、`--`、`+=`、`-=`、`*=`、`/=`、`&=`、`|=`等。 10. **变量**：包括局部变量、全局变量、常量、宏定义等。变量类型有整型（如`int`、`unsigned int`、`byte`、`long`、`unsigned long`）、浮点型（`float`、`double`）、字符型（`char`、`unsigned char`）、布尔型（`boolean`）、字符串（`String`类）和数组。 11. **数据类型转换**：`char()`、`byte()`、`int()`、`word()`、`long()`、`float()`等函数用于将数据类型进行转换。 12. **变量作用域**：包括全局作用域和局部作用域。修饰符`static`用于创建静态变量，`volatile`表示变量可能被意外更改，`const`定义不可改变的变量。 13. **辅助工具**： - `sizeof()`：返回变量或类型占用的内存大小。 - ASCII码表：字符与对应的数值编码。 14. **基本函数**： - 数字I/O：`pinMode()`设置引脚模式，`digitalWrite()`写入数字值，`digitalRead()`读取数字值。 - 模拟I/O：`analogReference()`设置模拟参考电压，`analogRead()`读取模拟值，`analogWrite()`执行PWM输出。 - 高级I/O：`shiftOut()`串行输出，`pulseIn()`检测脉冲宽度，`millis()`获取毫秒计数，`delay()`和`delayMicroseconds()`延迟程序执行。 - 数学库：`min()`、`max()`、`abs()`、`constrain()`、`map()`、`pow()`、`sqrt()`、三角函数（`sin()`、`cos()`、`tan()`）及随机数生成（`random()`）。 这些内容构成了Arduino编程的基础，帮助开发者理解和编写控制Arduino板的程序。通过这些知识点，用户可以进行数字和模拟输入输出操作，处理时间和信号，以及执行各种数学计算，从而实现对硬件的控制和交互。