本文说明

注，本文部分内容源自：

https://www.arduino.cc/reference/en/#functions

并进行了一定量的简化。如有兴趣可参考原网页。

简介本文是小车或者智能家居验证性项目常用的一些函数。尽管不全，但很实用。

输入输出

digitalRead(int pinNum):

①功能：读取pinNum引脚上的电平高或者低，返回值为1或者0，分别代表高和低。

②引脚：任何IO口都支持这个函数。

注意：对这类“要求很低”的函数，尽可能使用没有其他功能的IO口，以减少对其他宝贵资源，如串口、IIC的占用。

analogRead(int pinNum):

①功能：读取pinNum号引脚上电压的高低，返回值为将5V分成1023份中的0~1023，0代表0V，1023代表5V。

②引脚：一般而言，只有以A开头的引脚才支持这个功能。对于Arduino Mega,是A0-A15十六个引脚。

digitalWrite(pin,value);

①功能：将pin号引脚的电平置为Value（HIGH或者LOW，也可以分别用1和0替代这两个单词，分别代表高和低。）。

②引脚：任何一个IO口均支持。

analogWrite(pin,value)

①功能：在pin号引脚上发出占空比为256分之value的PWM（脉冲宽度调制）波。比如value=127的时候，占空比差不多为50%。这样，电压有效值应该是2.5V。

②引脚：对于ArduinoMega2560，2-13号标有“PWM”字样，支持PWM输出；另有44,45,46三个引脚也是支持PWM输出的。

第一节的小问号：

1、我尝试将Arduino正在发出PWM波的引脚接到模拟引脚A0上，代码是这样的（未给出setup函数）：

void loop(){

AnalogWrite(6,127);

while(1){

    a=AnalogRead(A0);

    Serial.println(a);

    delay(20);

    }

}

为什么我的串口监视器里面出现的是一堆0和1023，而不是512附近的数？（虽然这个问题有些沙雕，但是，谁试谁知道……）

2、为什么我只让1中analogWrite执行了一次，而后面的死循环中，也还是能检测的到高低电平的变化？难道，不断高-低-高-低的变化，是无需处理器干预，一旦设定占空比，便可以自动执行的吗？

3、analogWrite(）可以设定占空比，那么可以设定PWM波形的频率吗？

答案：1、略 2、是 

3、Arduino不支持通过库函数设定，如有需求，则需进行寄存器操作。

第二部分：时间篇delay(t)

①作用：延时t毫秒

delayMicroSeconds(t)

①作用：延时t微秒

millis()

①作用：获取开发板自上电或重启*以来所经历的毫秒数。返回值为一个整数。

②提示：建议使用long或者unsigned long接收——假若使用int型，则32秒后即溢出，很可能造成系统瘫痪。（Arduino上int型数据的长度为2Byte，亦即16位，范围是-32768~32767。）

micros()

①作用：获取开发板自上电或者重启以来所经历的微秒数，返回值为一个整数。

②提示：一定要用long或者unsigned long 接受返回值。如果用int的话，这个函数近似于一个-32768~32767之间的随机数生成器。

pulseIn(pin,value,timeout=1)

①作用：获取某个引脚pin上脉冲的时间（微秒），返回值为整数。pin为引脚号，value为引脚上电平高或低，timeout为超时，默认为1秒。假如一秒内没有任何电平变化，则返回0。

②提示：对任何一个引脚均可使用这个函数。具体安排执行这个函数的引脚时，请遵循“digitalRead”这个函数下所述的原则。

③文字表达：这个函数的名字被广为诟病，原因是倒数第二个字母是大写的“i”。很多人第一次写的时候，会不小心把倒数第二位写成小写“L”。（幸而Arduino IDE会对它语法高亮）。

*：对于一般的Arduino开发板，上电、烧录程序或者打开串口监视器，都会引起重启，即从头开始执行程序。

第二部分聪明小屋：1、某Arduino程序中有全局变量a：

int a=0;

void setup(){

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

a=a+1;

delay(1000);

Serial.println(a);

}

假如我们在串口监视器中看到a=15出现时，时间过去了多少秒？如果此时切断Arduino的电源，再一次上电，那么串口监视器中第一次打印出的a值等于多少？

答案：15秒；a等于1。

解析：所有变量除非写进EEPROM或SD卡（SD卡需要外接扩展模块）中，否则重启时均会丢失。

第三部分：串口通信

串口是一个C++对象，print等，都是对象的方法。

Serial.begin(baud)

①以baud的波特率开始串口通信。这个方法多用在setup函数里，在程序的一开始执行。

Serial.print(a)

Serial.println(a)

①作用：a可以是整数，浮点数，字母或者字符串。后者的意思是打印出内容之后自动换行，前者不换行。

②文字表达："println"的倒数第二位是小写“L”,不是大写“i”。

Serial.read()

①作用：从串口缓冲区读取一个字符。返回值为char

Serial.available()

①作用：判断串口缓冲区有没有内容。返回值为0(没有）或者1（有）。

Serial.parseInt()

Serial.parseFloat()

①作用：分别将串口缓冲区中的字符串中的第一个整数或者浮点数提取出来。返回值分别为整数和浮点数。

第三章思考题

Arduino Mega2560除了Serial以外还有Serial1，Serial2,Serial3三个串口。这些串口也可以使用以上方法吗？

答案：是。使用方法与Serial完全一致。见下图：

<全文完>

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