Arduino语法手册结构部分.pdf

Arduino是一种基于简单易用的硬件编程平台的开源电子原型平台，它为艺术家、设计师、爱好者和任何人提供了制作交互式电子对象的快速途径。Arduino语法手册的结构部分主要介绍了编程语言的基本结构以及核心函数和控制结构。 一、基本结构 Arduino程序通常由两个主要函数构成，这两个函数是必须的：`setup()` 和 `loop()`。`setup()` 函数在程序开始运行时被调用一次，用于初始化设置，例如，初始化串行通信和设置引脚模式。`loop()` 函数在 `setup()` 之后无限循环执行，用于控制Arduino的实时行为。 二、控制结构 Arduino编程语言支持多种控制结构，包括条件语句、循环语句、函数和中断等。 1. 条件语句 条件语句用于基于特定条件执行不同的代码分支。Arduino支持的条件语句包括 `if`、`else` 和 `switch`。 - `if` 语句用于测试条件是否满足，并根据条件是真是假执行不同的代码块。 - `else` 语句可以和 `if` 语句一起使用，当 `if` 条件不满足时执行。 - `switch` 语句可以基于变量的不同值执行不同的代码块。 2. 循环语句 循环语句用于重复执行代码块，直到满足退出条件。Arduino中最常见的循环语句有 `for`、`while` 和 `do...while`。 - `for` 循环有三个参数：初始化表达式、条件表达式和迭代表达式，用于创建指定次数的循环。 - `while` 循环需要一个条件表达式，只要该表达式为真，则循环执行。 - `do...while` 循环至少执行一次，之后检查条件表达式，如果为真则继续循环。 3. 函数 函数是组织好的、可重复使用的、用来执行单一或相关联任务的代码段。在Arduino中，用户可以定义自己的函数，也可以使用Arduino提供的标准库函数，如 `digitalWrite()`、`digitalRead()`、`analogWrite()` 和 `analogRead()` 等。 4. 中断 中断是一种特殊的循环控制，允许程序响应外部事件。Arduino支持多种中断，可以配置特定引脚为中断引脚，当外部信号触发时，程序可以暂停当前任务，转而去执行一个特定的中断服务函数。 三、输入输出 Arduino板上有若干数字和模拟输入输出引脚，通过`pinMode()`、`digitalWrite()` 和 `digitalRead()` 等函数来控制数字引脚，通过`analogWrite()` 和 `analogRead()` 来控制模拟引脚。 - `pinMode()` 函数用于设置指定引脚的模式，如输入、输出或输入上拉模式。 - `digitalWrite()` 和 `digitalRead()` 用于控制和读取数字引脚的高低电平状态。 - `analogWrite()` 用于向支持PWM（脉冲宽度调制）的引脚输出模拟值。 - `analogRead()` 用于读取模拟引脚的电压值。 四、实例分析 示例中展示了如何设置串行通信、读取按钮状态并根据状态发送不同的信号。在 `setup()` 中初始化串行通信和设置按钮引脚为输入模式，在 `loop()` 中读取按钮状态，如果是高电平，则通过串行发送字符 'H'，否则发送字符 'L'，并每隔一秒钟读取一次。 通过该手册可以系统地学习Arduino的编程语法，帮助爱好者和开发者更好地掌握使用Arduino进行硬件编程的方法和技巧。