1、全國青少年機器人技術等級考試培訓講義（3級理論及實操）青蜓派教育科技（天津）有限公司版權所有考試大綱三級理論部分1 知道電流、電壓、電阻、導體、半導體等概念2知道串聯(lián)、并聯(lián)的概念知道模擬量、數(shù)字量、I/O 口輸入輸出等概念知道電子電路領域的相關理論及相關人物知道二極管的特性程序的三種基本結(jié)構(gòu)能夠繪制程序流程圖能夠應用圖形化編程軟件掌握變量的概念和應用10 了解函數(shù)的定義實操部分能夠完成簡單的串聯(lián)、并聯(lián)電路能夠搭建不同的LED顯示效果電路能夠處理按鍵類型的開關輸入信號能夠使用光敏電阻搭建環(huán)境光線檢測感應電路能夠通過可調(diào)電阻控制LED的亮度變化能夠控制蜂鳴器發(fā)聲目錄 TOC o 1-5 h z H

2、YPERLINK l bookmark8 o Current Document 第一章走進智能殿堂4 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document LIArdUino 介紹4 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 1.2Ard Uino 特點51.2. 1跨平臺52. 2簡單清晰的開發(fā)51.2.3硬件開發(fā)的趨勢6 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 第二章電路初探6 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 2.1基本概念

3、61. 1電壓、電流、接地62.1.2電阻和電阻器71.3歐姆定律91. 4 短路101. 5電路搭設注意事項101. 6元器件技術參數(shù)101.7元器件電源引腳標識102.2電路前出102.2.1信號、模擬信號、數(shù)字信號112. 2導體、絕緣體和半導體122.2.3電路、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路122. 4高電平和低電平142. 5二級管、晶體管142. 6 拉電路、下拉電路16 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 第三童程序基礎173.1 ；擁圖繪制171. 1順序結(jié)構(gòu)171.2選擇結(jié)構(gòu)171. 3循環(huán)結(jié)構(gòu)181.4常用流程圖符號18 HYPERLI

4、NK l bookmark36 o Current Document 3.2基本語法182. 1 if語句格式182. 2 SWitCh 語句192. 3 for循環(huán)應用202.4 WhiIe 語句203.2.5 do-while 語句21 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 33標準數(shù)據(jù)類型223. 1 整型223. 2 實型223. 3. 3字符型233. 3. 4布爾型/邏輯型23 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 3.4運算符233. 4. 1算數(shù)運算243. 4. 2關系運算243.4.

5、 3邏輯運算243.4.4優(yōu)先級25 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 3.5常量及變量26 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 3.6函數(shù)26 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 3.7進制轉(zhuǎn)換27 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 第四章應用實例27 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 4.1串聯(lián)電路274.2并聯(lián)電路294.3閃爍LED燈304.4

6、炫彩流水燈324.5按鍵開關點亮LED燈334.6光敏電阻控制LED燈亮度354.7蜂鳴器響起來374.8讀取電位器模擬信號值384.9電位器控制LED燈亮度394.10呼吸燈394.1 1自助紅綠燈40第一章走進智能殿堂1.1ArdUinO 介紹ArdUinO是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺。包含硬件（各種型號的 ArdUino板）和軟件（ArdUinO IDE 1由一個歐洲開發(fā)團隊于2005年冬季開發(fā)。它構(gòu)建于開放原始碼SimPIe I/O介面版，并且具有使用類似JaVaX C語百的 PrOCeSSing/Wiring開發(fā)環(huán)境。主要包含兩個主要的部分：硬件部分是可以用來做電路連

7、接的ArdUinO電路板；另外一個則是ArdUinO IDE ,你的計算機中的程序開發(fā)環(huán)境。你只 要在IDE中編寫程序代碼，將程序上傳到ArdUinO電路板后,程序便會告訴ArdUino電 路板要做些什么了。ArdUinO能通過各種各樣的傳感器來感知環(huán)境，通過控制燈光、馬達和其他的裝置來 反饋、影響環(huán)境。板子上的微控制器可以通過ArdUino的編程語言來編寫程序，編譯成二 進制文件,燒錄逬微控制器。對ArdUinO的編程是通過ArdUinO編程語言（基于 Wiring ）和ArdUinO開發(fā)環(huán)境（基于PrOCeSSing ）來實現(xiàn)的。基于ArdUinO的項目，可 以只包含ArdUino ,也可

8、以包含ArdUinO和其他一些在PC上運行的軟件，他們之間逬行 通信（比如 FIaSh , PrOCeSSing , MaXMSP ）來實現(xiàn)。u. Q r UJNI IwH QC 9f OKITL (WM=-). O()ArdUinOIONPOWERGs0201.2ArdUinO 特點1.2.1跨平臺ArdUinO IDE可以在WindOWSX MaCintOSh OSX、LinUX三大主流操作系統(tǒng)上運 行，而其他的大多數(shù)控制器只能在WindoWS上開發(fā)。2. 2簡單清晰的開發(fā)ArdUinO IDE基于PrOCeSSing IDE開發(fā)。對于初學者來說,極易掌握,同時有著足夠 的靈活性。ArdU

9、ino語言基于Winng語言開發(fā),是對AVRGCC庫的二次封裝,不需要太 多的單片機基礎、編程基礎，簡單學習后，你也可以快速的逬行開發(fā)。2. 3硬件開發(fā)的趨勢ArdUinO不僅僅是全球最流行的開源硬件，也是一個優(yōu)秀的硬件開發(fā)平臺，更是硬件 開發(fā)的趨勢。ArdUin0簡單的開發(fā)方式使得開發(fā)者更關注創(chuàng)意與實現(xiàn)，更快的完成自己的 項目開發(fā).大大節(jié)約了學習的成本，縮短了開發(fā)的周期。第二章電路初探2.1基本概念1.1電壓、電流、接地在我們?nèi)粘Ｉ钪?，使用的電器都是需要供電的，根?jù)供電電源不同,可分為直流電 和交流電供電。直流電路中電流的方向是固走不變的。而相對應的交流電路中電流的方向 和電壓的極性發(fā)生周

10、期性的變化，日常照明及家用電器使用的均為交流電。AC是交流電源的英語縮寫，DC是直流電源的英語縮寫。交流電是指電流方向隨時 間作周期性變化的電流。直流電是大/#方向都不變的電流。例如我們常用的手機充電 器、筆記本、平板電腦的電源適配器都是這種電源。手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品豐冨了 我們的生活，當電子產(chǎn)品工作時，需要通過電池或者電源適配器供電，通過電源適配器 將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。電流通俗地講，電荷在導體中流動的現(xiàn)象，稱為電流。與電流類似，水的流動稱為水流。 電流表示電荷流動的強度大小，電流的單位是A （AmPere ,安培）電子產(chǎn)品消耗的電流越 大，代表越耗電。電視機的工作電流為13 A;筆記

11、本電腦的電流24 AO像智能手機耗 電較低，其電流通常采用臺安表示。智能手機的工作電流大概為20OmAOIA=IOOOmaArdUinO UNO每個引腳最大可以輸出40 mA的電流。UNO主控板總的輸出電流為 200 mA。電壓在沒有外力的作用下，水流的方向總是向低處流動,這是因為有水位差的存在。存在水位差.水往低處流兩側(cè)水位相同水不會發(fā)生流動水位流動示意圖同樣，與水流類似，電荷的流動也是因為有電位差的存在，兩點間的電位差又稱為電 勢差，簡稱電壓。電壓表示推動電流能力的大小，電壓的單位是V（VoIt ,伏特X相同電 路條件下,電壓越高，推動電荷運動的能力越大,電路中的電流也越大；反之，電壓越

12、低，推動電荷運動的能力越弱，電路中的電流就越小。ArdUinO UNO主控板的工作電壓是5 V ,此外主板還提供3.3V的電壓輸出。接地電壓表示的是兩點間的電位差,在電路中,點的電壓是指這一點與參考點之間的電 壓的差值。通常把高電位稱為正極,參考點一般位于低電位稱為負極或接地（GrOUnd,簡 稱GND）O電路圖中，電源的接地通常用符號丄表示。當參考點不是電路中的最低電位 時，會岀現(xiàn)負電壓。下面以普通的干電池來說明和地的關系。普通干電池的電壓是1.5 V,采用2節(jié)干電池串聯(lián)在一起，各點的電壓如圖所示。電壓:3.0 Vo電壓:1.5V1.5 V。電壓:0 V電壓示意圖在后續(xù)的學習中,電路圖中電源

13、地的符號往往不止一個,實際組裝時,所有接地都要 連接在一起，稱為共地。這樣電路中的所有電壓才能有一個相同的基準參考點。1.2電阻和電阻器電阻導體通過電流時，會阻礙電流通過，不同導體阻礙電流通過的能力不同，電阻是指導 體阻礙電流通過的能力大小。類似于水流流經(jīng)水管時，水管內(nèi)壁光滑程度不同，水流的流 呈也會不同。電阻的阻值單位是Q（歐姆L電阻器具有不同電阻值的元器件。在電路中，電阻器可以降低W分散電子元器件所承受的電壓，避免元器件損壞。電阻器通常簡稱為電阻。電阻沒有極性，在電路圖中,電阻的符號為：-=-o電阻有很多不同的材質(zhì)和外形,本書采用的電阻器是普通的軸心引線金屬膜電阻。由 于金屬膜電阻器體積都

14、很小，為了清晰標注電阻的阻值,般通過色環(huán)來表示,每一種顏 色對應一個數(shù)字。電阻有四條色壞和五條色環(huán)兩種表示方法。常用的四條色環(huán)標記：第一條和第二條為阻值的有效數(shù)字,第三條代表乘數(shù)因子（10 的指數(shù)）,第四條表示公差，顏色為金色或銀色（如果無第四條色環(huán),公差就是20% X五條色環(huán)常用于精密電阻，前三條色壞表示有效數(shù)字，第四條色環(huán)是乘數(shù)因子，而第 五條和第四條色壞之間的間隙I:匕其他間隙盍，用以指示第五條色壞是公差色環(huán)。1 ）、電阻器的前兩位有效數(shù)字乘10的n次方（其中n是 第三道顏色的數(shù)值），第四道是誤差環(huán)：如圖：紅紅棕 22 X 10 5% =22（） 5% I第1、2道色環(huán) 表示有效數(shù)字第4

15、道色環(huán) 表示誤差等級第3道色環(huán) 表示10的n次方電阻值計算舉例2）、12種顏色對應的數(shù)字棕紅橙黃綠藍紫灰白黑金銀12種顏色對應的數(shù)字的意義環(huán)JL糾0.050. 1(k2第三環(huán)乘以10的、次方第一環(huán) 第二環(huán)電阻值的第一位怎阻值的第二位1234 5 678901234 5 67890 - 一 -色 色 顏棕紅橙黃綠藍紫灰白黑金銀無1第一位數(shù)2第二位數(shù)一3 倍乘 4允許誤差一1第一位數(shù)丄2第二位數(shù)一 3第三位數(shù)4 倍乘 5允許誤差四色環(huán)W五色環(huán)的區(qū)別3歐姆定律在純電阻電路中，電壓（UL電流（I）和電阻（R）的關系r可以用歐姆定律來表 示:電流與電壓成正比，與電阻成反比， = R*I I=UR R=I

16、練習串聯(lián)電路中,保持電源兩端的電壓不變，加大電路中電阻的阻值，則電路中的電流如何?（）A不變B.變大C.變小D.不確走在純電阻電路中,電壓（U）,電流（I）和電阻（R）之間的關系正確的有（）A電流電壓成反比，和電阻成正比B.電流和電阻成正比f和電壓成反比C電流W電壓成正比r和電阻成反比D以上都不對4短路電源與地之間不通過任何元器件，僅通過導線連接在一起，會造成電路短路。在短路 發(fā)生時,因為電路中沒有具他元器件,電阻阻值很低,根據(jù)歐姆走率,電路中的短時電流 將會很大。電源和導線將電能呈轉(zhuǎn)換成光和熱,轉(zhuǎn)化非常劇烈,常常會發(fā)生火花，嚴重時 會發(fā)生爆炸。造成短路的原因很多,在加電之前，使用萬用表檢查，

17、或者采用試觸法,確保電路中 電源與地之間沒有短路。5電路搭設注意事項學習搭設電路，應注意如下事項：在逬行電路連接操作前，應盡可能消除身體所帶的靜電,拿取電子元器件時,手避 免直接和引腳接觸。否尋帶電插拔元器件,須先關閉電源，然后逬行元器件的磁操作。電路通電前,先檢査，避免短路,避免元器件正負極接反而造成電路損壞。1. 6元器件技術參數(shù)在搭設電路中，會使用到各種元器件，在使用元器件前，需要了解該元器件的基本技 解其基本的工作參數(shù)，如工作電壓、工作電流、數(shù)據(jù)通信方式。術參數(shù),元器件的詳細參數(shù)可查看該元器件的;手冊(DataSheet)O 般來說,必須了UNO主控板提供5V和3.3V的工作電壓。單個

18、引腳最大輸出電流為40 mA ,所有引 腳的總輸出電流為2OOmAO如果超出該范圍，則可能會損壞UNO主控板。有的元器件的 工作電壓是3.3 V ,如果提供SV電壓,可能會損壞元器件。當元器件需要SV和3.3V以 外的工作電壓時，可通過專用電路來提供合適的工作電壓。2.1.7元器件電源引腳標識在搭設電路的過程中，確保元器件的電源接線正確非常重要，如果接反,那么輕則燒 毀元器件，重則導致短路,引發(fā)危險。元器件常見的電源和地的標識符如下。電源：+、V、5V、VCCX VDDo地：一、G、GNDX VEES VSSo2.2電路基礎2.2.1信號、模擬信號、數(shù)字信號信號（Single）信號是反映信息的

19、物理星,信號的表現(xiàn)形式有很多I人在交流過程中的表IW、手勢、眼 神、聲音、語調(diào)等都是信號的某種表達方式，傳遞出相應的信息。此外常見的溫度、壓 力、流星等也是反映信息的物理呈。在控制系統(tǒng)中，可以通過傳感器將各種非電的物理呈轉(zhuǎn)換成電信號。電信號很容易傳 送、控制和存儲,所以電信號是目前應用最為廣泛的信號?？刂葡到y(tǒng)的主要作用是通過傳感器接收外界信息，發(fā)送給控制器（UNO主板）控制 器根據(jù)程序進行分析判斷后,將命令輸出給執(zhí)行器執(zhí)行。在這個過程中,信息和命令都是 以電信號的形式傳輸和保存的。電信號形式多種多樣，可以從不同角度進行分類。在電子 電路中,般將信號分為模擬信號和數(shù)字信號。模擬（AnalOg）信

20、號在時間和數(shù)值上均具有連續(xù)性的信號。大多數(shù)信息轉(zhuǎn)換成的信號 均為模擬信號。例如：氣溫、水龍頭的流量、光的亮度等。數(shù)字（Digital）信號在時間和數(shù)值上均具有離散性的信號。數(shù)字信號一般通過模擬信 號轉(zhuǎn)換而來。模擬信號和數(shù)字信號數(shù)字量:在時間上和數(shù)呈上都是離散的物理呈稱為數(shù)字星。把表示數(shù)字呈的信號叫數(shù) 字信號。把工作在數(shù)字信號下的電子電路叫數(shù)字電路。數(shù)字呈由多個開關星組成。如三個 開關臺可以組成表示八個狀態(tài)的數(shù)字星。模擬量:在時間上或數(shù)值上都是連續(xù)的物理呈稱為模擬呈。把表示模擬星的信號叫模 擬信號。把工作在模擬信號下的電子電路叫模擬電路。模擬臺是連續(xù)的星,數(shù)字星是不連續(xù)的。反映的是電呈測臺數(shù)值（

21、如電流、電壓的操作系統(tǒng)、程輸入輸岀（input/OUtPUt ,1/0）,描述的是在計算機上輸入輸出j序或設備。練習 在時間和數(shù)值上都不連續(xù)的物理呈為模擬量。下列關于IO 口的說法正確的是（）I0 口就是輸入輸出接口只能輸入或輸出低電平只能輸入或輸出高電平輸入或輸出高電平或低電平都可以 相對于控制器來說，所有的信息都是控制器通過一個接口給機器人設備的,當控制器需要 設備通過此接口返回信息，則這個接口為（）輸出接口B.輸入接口C.輸入接口、輸出接口均可以D.只能是輸入接口但不能是輸出接口2. 2. 2導體、絕緣體和半導體導體是指電阻率很小且易于傳導電流的物質(zhì)。導體中存在大星可自由移動的帶電粒子

22、稱為載流子。在外電場作用下，載流子作定向運動，形成明顯的電流。金屬是最常見的一類導體。金屬原子最夕卜層的價電子很容易掙月和京子核的束縛，而成 為自由電子，留下的正離子（原子實）形成規(guī)則的點陣。金屬中自由電子的濃度很大，所 以金屬導體的電導率通常t匕其他導體材料的大。金屬導體的電阻率一般隨溫度降低而減 /Jo在極低溫度下,某些金屬與合金的電阻率將消失而轉(zhuǎn)化為超導體半導體指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。半導體在收音機、電視機以 及測溫上有著廣泛的應用。如二極管就是采用半導體制作的器件。半導體是指一種導電性 可受控制,范圍可從絕緣體至導體之間的材料。無論從科技或是經(jīng)濟發(fā)展的角度來看，半

23、導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產(chǎn)品,如計算機、移動電話或是數(shù)字錄 音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關聯(lián)。常見的半導體材料有硅、錯、碑化 稼等，而硅更是各種半導體材料中,在商業(yè)應用上最具有影響力的一種。絕緣體的導電性能非常差，稱為絕緣體。常見的絕緣體有金剛石、云母、塑料、玻 璃、橡膠等。絕緣體的電阻率極高，達108 1020歐米練習下列常見的物品中能被磁鐵吸引的是？（）A.橡皮B,塑料尺C銅鑰匙D.鐵釘下列四組物體中,都屬于絕緣體的一組是？（）A.陶瓷、干木、塑料B.水泥、銅絲、鐵塊C碳棒、人體、大地D大地、人體、陶瓷2. 2.3電路、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路電路：由金屬導線和

24、電氣、電子部件組成的導電回路，稱為電路。電路是電流所流經(jīng)的路徑或稱電子回路f是由電氣設備和元器件（用電器），按一走 方式聯(lián)接起來。如電阻、電容、電感、二極管、三極管、電源和開關等,構(gòu)成的網(wǎng)絡。電路規(guī)模的大小，可以相差很大，小到硅片上的集成電路,大到高低壓輸電網(wǎng)。根據(jù) 所處理信號的不同,電子電路可以分為模擬電路和數(shù)字電路。杰克基爾比（JaCk S. KiIby ）集成電路之父1958年9月12 B ,基爾比研制出世界 上第一塊集成電路。串聯(lián)電路是連接電路元件的基本方式之一。將電路元件（如電阻、電容、電感，用電 器等）逐個順次首尾相連接。將各用電器串聯(lián)起來組成的電路叫串聯(lián)電路。串聯(lián)電路中通 過各用

25、電器的電流都相等。開關在任可位置控制甦個電路,即其作用與所在的位置無關。電流只有一條通路，經(jīng) 過一盞燈的電流一走經(jīng)過另一盞燈。如果熄滅一盞燈,另一盞燈一走熄滅。串聯(lián)電路中總 電阻等于各電子元牛的電阻和，各處電流相等，總電壓等于各處電壓之和。并聯(lián)電路是使在構(gòu)成并聯(lián)的電路元件間電流有一條以上的相互獨立通路,為電路組成 二種基本的方式之一。例如，一個包含兩個電燈泡和一個9V電池的簡單電路。若兩個電 燈泡分別由兩組導線分開地連接到電池，則兩燈泡為并聯(lián)。特點：用電器之間互不影響。一條支路上的用電器損壞，其他支路不受影響。串聯(lián)分壓,并聯(lián)分流。也就是說,在同一電路中，如果串聯(lián),電流相同，電壓按照電 阻大小分

26、配。如果并聯(lián),電壓都相同,電流按照總電壓和各個電阻的比求。練習我們口常生活中f家中的彩電，電燈，冰箱等電器設備之間的連接方法是（）A.可以是串聯(lián)，也可以是并聯(lián)B.走是串聯(lián)C.走是并聯(lián)D.電燈與冰箱是串聯(lián)，電燈與彩電是并聯(lián)圖所示的電路中f電流表測星的是（）A. A2測臺的是燈L2的電流B. A2測呈的是干路的電流C. A2測呈的是燈LI和燈L2的電流之和D. AI測呈的是LI的電流0LlJL2Hl-有關并聯(lián)電路，下列說法正確的有（）A.干路電流和支路電流相等B.電源電壓等于所有支路電壓之和C.電源電壓和支路電壓相等D.干路電流等于所有支路電流之和串聯(lián)電路的特點有（）A.電流處處相等B.電壓處處相

27、等C.各用電器互不影響D.各用電器互相影響2. 4高電平和低電平當引腳為輸入狀態(tài)時如果連接引腳的電壓范圍足3.55.5V.則作為高電平識別J對應 引腳讀取的數(shù)字信號值為Io如果連接弓I腳的電壓范圍是-0.51.5V ,則作為低電平識 別，對應引腳讀取的數(shù)字信號值為OO如果連接引腳電壓范圍為1.53.5V,則是一個不穩(wěn) 走的狀態(tài)。當引腳為輸出狀態(tài)時,通過程帛空制向弓I腳寫數(shù)字0,則該弓I腳輸出的低電平為OVO 通過程序控制向引腳寫數(shù)字1,則該引腳輸出的高電平為ArdUinO UNO主控板的工作電壓 5V。如果通過程序來控制與LED相連引腳的輸出電壓在5V和OV之間切換,那么將實現(xiàn) LED燈閃爍的

28、效果。ArdUinO UNO主控板低電平對應的電壓范圍電平狀態(tài)對應數(shù)值引腳電壓范困輸入狀態(tài)輸出狀態(tài)高電平13. 55. 5V5V低電平0-0 51. 5VOV225二級管、晶體管二極管是常見的半導體器件之一。二極管有很多種類型，如整流二極管、開關二極管 等。二極管最基本的特性是單向?qū)щ娦浴Ｋ远O管經(jīng)常用在把交流電壓和電流轉(zhuǎn)換成直流電壓和電流的電路中，如常見的AC/DC電源適配器。二極管為極性器件，電路圖中，不同類型的二極管符號不同，PN結(jié)二極管的符號為當二極管正極與電源正極連接、負極與電源負極相連時，二極管能通,反之二極管不 能通。二極管的這種性質(zhì)稱單向?qū)щ娦远O管的作用就是正向?qū)?，反向?/p>

29、止，起到穩(wěn)壓整流作用二極管正向?qū)ǖ臈l件是：給與正向電壓,并且大于二極管的導通電壓。練習二極管之所以被稱為半導體是因為它具有什么特性？（）有兩個引腳單向?qū)щ娦詫щ娦噪p向?qū)щ娦跃w三極管有三只引腳，分別叫做B（基極 C（集電極）和E（發(fā)射極三個引腳的功 能可以概述為：基極（BaSe）相當于控制臺，集電極COileCtOr）代表收集電流,發(fā)射極（Emitter）代表射出電流。晶體三極管根據(jù)構(gòu)造結(jié)構(gòu)不同，分為NPN和PNP兩種類型, 它們的符號如圖PNPNPNNPN型晶體三極管通常情況下，是斷開狀態(tài)，當一個小的電流流人基極（B）或一個小 的正向偏壓加在基極和發(fā)射極時,它就處于導通狀態(tài),允許一個較大的

30、集電極-發(fā)射極電 流，用于開關電路和放大電路。PNP型晶體三極管與NPN型相反,當一個小的電流流出基極（B）或一個小的反向偏 壓加在基極和發(fā)射極時,它就處于導通狀態(tài),允許一個較大的發(fā)射極-集電極電流f用于 開關電路和放大電路。NPN型和PNP型晶體三極管的負載連接如圖所示。練習三極管是一種（）的半導體器件A .電流控制B .以上都對C.電壓控制-D .既是電壓又是電極制 三極管有哪幾類()NPPB. PNNC. PNP D . NPN2. 6 拉電路、下拉電路與按鍵相連的電阻阻值為10 kQ該電阻的作用為下拉電阻。在電路中，通過按鍵開關來切換高、低電平，一般通過串聯(lián)一個IokQ的電阻來實 現(xiàn)。

31、該電阻梅數(shù)字引腳的電壓上拉Pull-up到5 V或者下拉TUlI-downH到地端， 該電阻稱為上拉電阻和下拉電阻。通過按鍵來切換高、低電平，常見電路有三種，分別為:上拉電阻電路；下拉電阻電 路；內(nèi)部上拉電路。當按鍵開關斷開時，數(shù)字引腳7通過電阻和5V電源相連接,產(chǎn)生高電平。當按鍵開關 閉合時，數(shù)字引腳7的電壓和地相連接，產(chǎn)生低電平，電路中10 kQ電阻稱為上拉電阻。當按鍵開關斷開時，數(shù)字引腳7通過電阻和地相連接f產(chǎn)生低電平。當按鍵開關閉合 時，數(shù)字引腳7的電脇口 5V電源相連接,產(chǎn)生高電平。電路中IokQ電阻稱為下拉電 阻。串聯(lián)電路面包板視圖第三章程序基礎3.1流程圖繪制程序結(jié)構(gòu):在C語言程

32、序中,共有三種程序結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、瞬結(jié)構(gòu)（分支結(jié) 構(gòu)）、循環(huán)結(jié)構(gòu)；3.1.1順序結(jié)構(gòu)從頭到尾一句接看一句的執(zhí)行下來,直到執(zhí)行完最后一句；Begin輸入R順序結(jié)構(gòu)2選擇結(jié)構(gòu)到某個節(jié)點后,會根據(jù)一次判斷的結(jié)果來決走之后向哪一個分支方向執(zhí)行;選擇結(jié)構(gòu)3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)有一個循環(huán)體f循環(huán)體里是一段代碼。對于循環(huán)結(jié)構(gòu)來說，關鍵在于根據(jù)判 斷的結(jié)果，來決走循環(huán)體抑行多少次；（=JO連接框3.14常用流程圖符號開始或結(jié)束處理 /I輸入或輸出V判斷流程線3.2基本語法2.1 if語句格式格式1If （表達式）語句功能：當條件成立即表達式值為真時，執(zhí)行語句，否則執(zhí)行if語句下方的語句。 執(zhí)行流程如圖3.1所示。

33、語句格式2關于if-else語句:if （表達式）語句l；else語句2;注：條件測試為true時所執(zhí)行的程序塊叫做then子句f條件狽賦為false時所執(zhí)行 的語句叫做else子句。語句語句2. 2 SWitCh 語句在有多個選擇條件的情況下，使用if語句嵌套顯得繁瑣且效率不高。這時候使用 SWitCh- CaSe-default i吾句。SWitCh-CaSe-default 語句的格式：SWitCh （表達式）CaSe常呈表達式1:語句lbreak;CaSe常呈表達式2:語句2break;CaSe常呈表達式n :語句n break; default 語句 n+1;SWitCh-CaSe-

34、default 語句的含義： 當（表達式）符合常呈表達式If執(zhí)行語句1符合常量表達式2,執(zhí)行語句2符合常臺表達式n ,執(zhí)行句n；上述者際符合：執(zhí)行語句nldefault子句可以省略。如果default子句省略，那么當表達式的值不等于常星表達式 1到常臺表達式n的值時,直接跳出SWitCh語句,執(zhí)行SWitCh語句的下一條語句。規(guī)則：合法的SWitCh語句中的表達式，其取值只能是整型、字符型、布爾型或枚舉 型。常呈表達式是由常星組成的表達式，值的類型與表達式的類型相同。(3 )任意兩個CaSe后的常星表達式值必須各不相同，否則將引起歧義。(4 ) ”語句組可以是一個語句也可以是一組語句。(5 )

35、基本格式中的表示可選項。2. 3 for循環(huán)應用格式：for (循環(huán)變呈初始化；循壞條件;循環(huán)變量增值)語句段注：這里的語句段如果是多條語句,需要用花括號括起來，表示整個結(jié)構(gòu)一起做循環(huán) 練習有關模擬臺的說法正確的是()在時間上連續(xù)的物理董在數(shù)值上連續(xù)的物理量在時間和數(shù)值上都連續(xù)的物理呈時間上不連續(xù)、數(shù)值上連續(xù)的物理星關于if語句說法正確的是()A. if必須配套else使用B.多if語句不存在C.雙if語句一走不能配套else D.根據(jù)程序需要可園睪是否與else搭配10、下列語句中是條彳牛語句的是()A.if () .else. B.for().C.while(). D.do.while()

36、3、程序設計的基本結(jié)構(gòu)有()A.順序結(jié)構(gòu)B.選擇結(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)D.總線結(jié)構(gòu)3. 2.4 WhiIe 語句格式1：While （表達式） 語句；格式2:While （表達式）語句1；語句2:執(zhí)行過程：1、先計算出條件表達式的值。2、如果值為false ,循環(huán)終止，并接著執(zhí)行,在整個WhiIe循環(huán)之后的語句。3、如果值為true ,整個循壞體捋被執(zhí)行，而后又回到WhiIe循環(huán)語句的第一行（條 件表達式）,再次對條件逬行檢查,然后重復第2、3步。3. 2. 5 do-while 語句1、格式格式1：do語句；WhiIe （條件表達式）;格式2:do語句1；語句2;WhiIe （條件表達式）;2、執(zhí)

37、行過程先執(zhí)行循環(huán)體，然后判斷循環(huán)條件。如條件成立,繼續(xù)循壞,直到條件為假（也就是 直SJ表達式不成立可以看出,與While循環(huán)先判斷循環(huán)條件不同的是,do-while循環(huán) 先執(zhí)行循環(huán)體，因此do-while循環(huán)至少要執(zhí)行一次循環(huán)體,而While循環(huán)可以一次循環(huán) 體都不執(zhí)行。3.3標準數(shù)據(jù)類型計算機中的各種數(shù)據(jù)必須在計算機中存儲因而要占用固走的存儲空間。由于受計算機 字長的限制，因此在計算機中的每種數(shù)據(jù)類型走義的數(shù)的大小是有限的，它們有明確的數(shù) 據(jù)類型，不同的數(shù)據(jù)類型有著各自的數(shù)據(jù)表示范圍、表示精度。為了節(jié)省空間和提高處理 速度，通常要根據(jù)處理的數(shù)的最大可自獲定選用不同的割g類型。在常呈和變星的

38、聲明 中，我們已經(jīng)了解了相關的數(shù)據(jù)類型r接下來我們來進行一次詳細的梳理。標準數(shù)據(jù)類型（常量和變量）3 1整型整型數(shù)據(jù)通常采用我們平常使用的十進制整數(shù)表示。如138,0 . -512等都是整型常 ,而18或18.0都不是整型常呈。類型占內(nèi)存字節(jié)數(shù)表示數(shù)的范圉說明ShOrt int短整型2-215 (215-1)第一位 為符號位int整型4-231 (231-l)IOng int長整型4231rw (231-l)在某些應用中，不可能出現(xiàn)負數(shù),則整型數(shù)中有一半的數(shù)值范圍是被浪費的。因此在 cc +中可以將所有的數(shù)都看成正整數(shù)，稱為無符號數(shù)。在各種整數(shù)類型前加上關鍵詞 UnSigned進行走義。類型占

39、內(nèi)石彰數(shù)表丕數(shù)的迤曲UnSigned ShOrt20-65535IInSigned int40232-lIlnSigned IOng40232-l3. 3.2實型實型數(shù)據(jù)包括正實數(shù)、負實數(shù)和實數(shù)零。實型數(shù)據(jù)一般以浮點形式（浮點數(shù)）表示。 一個浮點數(shù)分為尾數(shù)和階碼兩部分。階碼表示小數(shù)點在這個數(shù)中的位置，尾數(shù)表示數(shù)的有 效數(shù)值。浮點類型的分類：單精度float :占用4字節(jié)，3字節(jié)尾數(shù),1字節(jié)指數(shù),精確度7位,單精度浮點數(shù)范 圍為，10-38-1038雙精度double :占用8字節(jié)，5字節(jié)尾數(shù)，3字節(jié)扌旨數(shù)，精確度15-16位，雙精度 浮點數(shù)范圍為10-307 10308浮點數(shù)有兩種表示法：日常

40、記數(shù)法和科學計數(shù)法日常記數(shù)法：人們?nèi)粘Ｊ褂玫膸?shù)點的表示方法。如：0.0 , -0.0,+5.61 , -8.0 f -6.050 等都是實型常呈。注：一個整數(shù)可以當作實數(shù)使用，但反過來不行?？茖W記數(shù)法：是采用指數(shù)形式表示數(shù)的方法。如：1.25x105 可表示成 1.25e+05o在科學記數(shù)法中,字母e表示10這個”底數(shù),而e之前為_個十進制表示的小 數(shù)，稱為尾數(shù)，e之后必須為一個整數(shù)f稱為指數(shù)。和整數(shù)相比I實數(shù)能表示的范圍大得多，但值得注意的是,實數(shù)運算速度慢且無:卻象 整數(shù)那樣精確表示,只能近似表示。無論實數(shù)是用日常計數(shù)法還是科學記數(shù)法,它們在計 算機內(nèi)的表示形式是一樣的，總是用浮點方式

41、存儲。3. 3. 3字符型字符型數(shù)據(jù)實質(zhì)就是存放一個字母或符號,占一個字節(jié)，存放的是字符的內(nèi)碼。字符類型名:Char3. 3. 4布爾型/邏輯型布爾型數(shù)據(jù)占一個字節(jié)。布爾型的值為:true,falseo布爾型數(shù)據(jù)可以進行邏輯運算，布爾型數(shù)據(jù)內(nèi)部表示：true為IJaISe為0IMB=IO24KBIKB=IO24 字節(jié)3.4運算符3. 4.1算數(shù)運算種類含義+加法或取正-減法或取負*乘法/除法%求余數(shù)+自加一自減優(yōu)先級從高到低3. 4. 2關系運算種類含義小于I大于=大于或等于等于I =不等于優(yōu)先級從高到彳氐3. 4. 3邏輯運算種類含義&遷輯與/邏輯且IlIqD - 邏*耳或I邏輯非優(yōu)先級從高

42、到彳氐3. 4.4優(yōu)先級符號 優(yōu)先級 順序表1-5PreCedenCeOPeratOrDeSCriPtlOnEXamPIeASSoClatiVIty10Grouping OPeralOr(a b)4:Ieft to right0Array accessarrayt4 2;Memtw 8C8$s from a Poinkrrpa90 34;MembGr access from an oOf&clObj a9e = J4：:Sping OPeratOrClass: age 2.POSt-inomentfof( i = O; i 10. iyPost-decrementforo；i).2ILogie

43、aI nega(ionif( !done ).nghtto IeftBitWtSe mplemenlflags = Hlags:PreHnCfementlor( i O, i Pre-Ctecromentfor(l 10J0i-i).Unafy minusInti -1：4Unary pluslt = 1;(Member POinter SeleCtofptr-var 24：Ieft Io rghtMomber POlntGrCt(Xobj.var = 24；4MUItiPIiCatiOnin( 1 = 2 4:Ieft Io nghtIDrViSiOnfloat f 10/3;%MOdUlU

44、Sintren 4 %3;5AdditionInt 1 2 3：Ieft Io nghtSUbtfaCtionWi = 5-1;符號 優(yōu)先級 順序表6-14PrGCedGnCGOPeratOrDeSCriPtiOnEXafnPlGASSolCiatiVity6BitWiSe Shift Ieftini flags = 33 1;Ieft to rightBitwise Shift rightint flags 33 1;7CoCOmPariSOn greaterthanH(iJ42).=COmPariSon gaater-ttian-or-equal-loifi= 42 ).8COmParlS

45、on equa-tot( U 42 ).ICft to rightlCompanaon not-equal-toif( i != 42 ).9&Bitwise ANDflags = flags &42;Ieft to right10ABrtV他 exclusive ORflags = flags 42;Ieft to right11Ivse InClUSiVe (normal) ORftag$ flags 42.teft to nght12&LoglCalANDif( 8drtonA & COndltiOnB ).Ien to rtgt13IlLOgiCal ORif( (!t(0A cond

46、ton0)Ieft to right14?:Ternary COnditiOnal (iMhevelse)ini i = (a b) ? a b:right to Ieft符號 優(yōu)先級 順序表15-16PreGede nceOperatorDeSGriPtiQnEXamPIeAS-SQCiatiVity15二Assignment operatormt a = b;rtghlto fell=Incrgment and assigna+= 3：-=Docrement and asnb-=4:=MUrUPly and aga 5:/-DIVlde and assa/=2:%=MOdUiO and a

47、ssgna%= 3；BItWiSe AND and assignflags nev_flag5；AeBitWse exdusive OR and assignflags new flags;I=BdWSe InClUSiVe (rornal) OR and assignflags I= nev-flags;=BrtYnae ShIft Ieft and assignflags =2;BrtYnae Shift right and assignItegS = 2l16Seque-ntial evaluation OPeratOrfO(l = 0, j0; l10; i, J*)-Ieft to

48、right3.5常量及變量掌握變星的概念和應用變呈來源于數(shù)學,是計算機語言中能儲存計算結(jié)果或能表示值抽象概念。變量可以通 過變呈名訪問。常量在整個操作過程中其值保J寺不變的數(shù)據(jù)，通常在命令或程序中直接定義其值。當星在 程序運行時不會被修改。常星通常分為字面常呈(直接常呈)和符號常呈。變量c+中變星聲明的格式:類型名變呈名；類型名，同介紹常量時的類型名變星名，同介紹常臺時一樣，仍然是一個標識符。如：int ans;定義ans為整型變量可以同時定義多個變量,用逗號分隔：如：float x,y,z;/定義三個單精度浮點數(shù)x、y和Z3.6函數(shù)函數(shù)的定義：給定一個數(shù)集A ,假設其中的元素為Xo現(xiàn)對A中的

49、元素X施加對應法 則f,記作f ( X ),得到另一數(shù)集Bo假設B中的元素為y。貝Uy與X之間的等量關系可以 用y=f()表示。我們把這個關系式就叫函數(shù)關系式,簡稱函數(shù)。函數(shù)概念含有三個要 素：定義域AS值域C和對應法則f。其中核心是對應法則f,它是函數(shù)關系的本質(zhì)特征。 練習已知以下語句執(zhí)行后a,b,c的值是()int a=10,b=20,cIf(ay)Z=x;x=y;y=z；x=10zy=20fz=30; B.x=20ry=30zz=30;X=20zy=30zz=10; D.x=20,y=30rz=20執(zhí)行以下語句后Z的值是()int x=24ry=36rz=8 :if(y)Z=x;else

50、z=V；A.24 B.36 C.83.7進制轉(zhuǎn)換計算機中常用的數(shù)的逬制主要有：二逬制、八逬制、十六進制。2進制,用兩個阿拉伯數(shù)字:0、1；8進制，用八個阿拉伯數(shù)字：0、1、2、3、4、5、6、7;10進制，用十個阿拉伯數(shù)字：0到9;16進制就是逢16進1 ,但我們只有09這十個數(shù)字，所以我們用A , B: C, D, E , F 這六個字母來分別表示10, 11,12, 13 , 14,15。字母不區(qū)分大小寫。二進制轉(zhuǎn)換HS制例：二進制MlIOll00二進制換算十進制的算法：1*26 + 1*25 + 0*24 + 1*23 + 1* 22 + 0*21+0*2o十進制轉(zhuǎn)二進制除以2取余，逆序

51、輸出第四章應用實例4.1串聯(lián)電路認識元件按鍵開關背面有4個引腳，分別位于中間凹槽的2側(cè)，當開關打開時，僅同側(cè)的兩個 引腳導通。當開關閉合時,4個引腳全部導通。默認開關處于打開狀態(tài)，按鍵按下時開關 處于閉合狀態(tài)。在電路中，按鍵符號為一發(fā)光二極管(Light Emitting DiOde ,簡稱LED)是一種將電能轉(zhuǎn)化成光能的元件，LED 是極性元件，在引出的兩根引腳中，較長的引腳是陽極,連接到電源,較短的引腳為明 極，連接到地，LED帽底部有一個切口，該切口側(cè)也代表LED的陰極。不同顏色的LED燈有不同的工作電壓，一般直徑是5mm的LED工作電壓是1.7-2.2V之間。在電路中，LED的符號為所需元件序號器件數(shù)呈1按鍵開關22LED燈132200電阻1電路搭建元fl IifRl2 2(InRtSEF2DOIRXD2irf0405MD6 PMAfdUlnO*2UnO0?(JA4SAWPM1OPSSDll PICUCSl0U電路運行只有2個按鍵同時按下的時候，LED燈才會點亮，在電路中，2個按鍵開關先后串聯(lián) 連接在電