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【DFR0100 Arduino入门套件】Lesson 2 -- LED灯闪烁

2017-6-13 14:26:34 3826 Arduino

该教程使用套件：Arduino入门套件

上一篇教程：Arduino教程 Lesson 1 -- 驱动安装及下载Blink程序

回顾一下Lesson 1的内容，我简单分了以下几点：

了解Arduino软件编辑环境 -- Arduino IDE
如何通过Arduino IDE下载一个Blink程序
"//" 和 "/*...*/"的含义
setup()和loop()函数的重要性及作用
pinMode(pin,mode)函数
digitalWrite(pin,value)函数
delay(ms)函数

开始新的一课！

这次我们还是同样要用Blink程序，有所不同的是，这里我们需要外接一个LED到数字引脚，而不是使用焊在Arduino板上的LED 13（也就是“L”灯）。便于我们能清晰的认识LED的工作原理及一些硬件电路的搭建。

STEP 1：需要准备的东西：

1 × DFduino UNO R3（以及配套USB数据线）
1 × Prototype Shield原型扩展板+面包板
若干彩色面包线
1 × 5mm LED灯
1 × 220欧电阻*

STEP 2：硬件连接

首先，从我们的套件中取出Prototype shield扩展板和面包板，将面包板背面的双面胶歇下，粘贴到Prototype shield扩展板上。再取出UNO，把贴有面包板Prototype shield扩展板插到UNO上。取出所有元件，按照下图连接。

图中的蓝色与红色的线用彩色面包线连接，使用面包板上其他孔也没关系，只要元件和线的连接顺序与上图保持一致即可。
确保LED连接是否正确的，LED长脚为+，短脚为-，完成连接后，给Arduino接上USB数据线，供电，准备下载程序。

STEP 3：输入代码

打开Arduino IDE，在编辑框中输入样例代码1-1所示代码。（输入代码也是一种学习编程的过程，虽然提供代码的压缩包，但还是建议初学者自己输入代码，亲身体验一下。）

样例代码 1-1：

//项目一 —— LED 闪烁
/*
描述：LED每隔一秒交替亮灭一次
*/
int ledPin = 10;
void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(ledPin,HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin,LOW);
delay(1000);
}

复制代码

输入完毕后，点击IDE的“校验（Verify）”，查看输入代码是否通过编译。如果显示没有错误，单击“下载（UpLoad）”，给Arduino下载代码。以上每一步都完成了的话，你应该可以看到面包板上的红色LED每隔一秒交替亮灭一次。

现在让我们来回顾一下代码和硬件，看看它们是如何工作的。代码是我们Lesson 1 是一模一样的，所以重复说明了。那就说下硬件吧！

STEP 4：硬件回顾

面包板

面包板是一种可重复使用的非焊接的元件，用于制作电子线路原型或者线路设计。简单的说，面包板是一种电子实验元件，表面是打孔的塑料，底部有金属条，可以实现插上即可导通，无需焊接的作用。面包板该怎么使用？其实很简单，就是把电子元件和跳线插到板子上的洞洞里，具体该怎么插，我们就要从面包板的内部结构上说了。

从上图我们可以看到，面包板分为上下两个部分，蓝线指出的纵向每5个孔是相通的。

电阻

下一个要说的元件是电阻。电阻的单位是 Ω。电阻会对电流产生一定的阻力，引起它两端电压的下降。可以将电阻想象成一个水管，它比连接它的管子细一点，当水（电流）流入电阻，因管子变细，水流（电流）虽然从另一端出来，但水流减小了。电阻也是一样的道理，所以电阻可以用来给其他元件减流或减压。

电阻有很多用处，对应名称也不同，上拉电阻，下拉电阻，限流电阻等。我们这里用作限流电阻。在这个例子里，数字引脚10 输出电压为5V，输入电流为40mA（毫安）直流电。普通的LED需要2V的电压和35mA左右的电流。因此如果想以LED的最大亮度点亮它，需要一个电阻将电压从5V降到2V，电流从40mA减到35mA。这个电阻起限流的作用。

这里具体对电阻值选取的计算就不做说明了，只要知道在接LED时需要用到一个100Ω左右的电阻就可以了。大一点也没关系，但不能小于100Ω。如果电阻值选的过大的话，LED不会有什么影响，就是会显的比较暗。很容易理解，电阻越大，减流或减压效果更明显了。LED 随电流减小而变暗。

不同的LED灯所需电压也有不同，推荐《LED常识》一贴。
关于上拉电阻，下拉电阻，限流电阻，请看此贴《电路知识之电阻的功能》。

LED

LED也是一种二极管，会发光的二极管。LED能发出不同颜色和亮度的光线，包括光谱中的紫外线和红外线。（比如我们经常使用的各类遥控器上面的LED也是其中一种，与普通的发光二极管长的一样，只是发出的光我们人眼看不到，我们也称之为红外发射管。）

LED如果仔细观察LED,你会注意到，LED引脚长度不同，长引脚为+，短引脚为-。那如果正负接反会怎么样呢？下面这张图就说明问题了，接反就不亮了呗。下图是不是还缺个电阻呀，细心的你发现了吗？