學(xué)習(xí)Arduino硬件及操作環(huán)境Arduino為感應(yīng)控制物理世界的工具，包含開(kāi)放源碼的硬件平臺(tái)和編程開(kāi)發(fā)環(huán)境。Arduino工具介紹Arduino應(yīng)用廣泛Arduino項(xiàng)目靈活A(yù)rduino編程語(yǔ)言Arduino可開(kāi)發(fā)交互產(chǎn)品，讀取開(kāi)關(guān)傳感器信號(hào)，控制電燈電動(dòng)機(jī)等物理設(shè)備。Arduino項(xiàng)目可獨(dú)立運(yùn)行，或與計(jì)算機(jī)程序通信，可選擇組裝或購(gòu)買成品。Arduino的編程語(yǔ)言基于處理多媒體的編程環(huán)境，就像是在對(duì)物理計(jì)算平臺(tái)連線。Arduino是什么有很多單片機(jī)平臺(tái)適合交互式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，如ParallaxBasicStamp等，提供易用的工具包，簡(jiǎn)化編程流程。Arduino相比其他系統(tǒng)更具優(yōu)越性，特別適合老師、學(xué)生及業(yè)余愛(ài)好者使用，平衡了成本、跨平臺(tái)與易用性。和其他平臺(tái)相比，Arduino板相當(dāng)便宜，最便宜的Arduino版本可以自己動(dòng)手制作，成品價(jià)格通常不超過(guò)200元。簡(jiǎn)化單片機(jī)流程Arduino優(yōu)勢(shì)顯著經(jīng)濟(jì)實(shí)惠為什么要選擇Arduino硬件開(kāi)源并可擴(kuò)展基于Atmel單片機(jī)，CreativeCommons協(xié)議下可自主設(shè)計(jì)模塊擴(kuò)展，試驗(yàn)板制作助用戶理解工作原理，經(jīng)濟(jì)實(shí)用?？缙脚_(tái)操作Arduino軟件支持Windows、MacintoshOSX和Linux操作系統(tǒng)，而其他大部分單片機(jī)系統(tǒng)只能運(yùn)行在Windows上。簡(jiǎn)易編程環(huán)境初學(xué)者易上手，高級(jí)用戶可深入應(yīng)用，與Processing環(huán)境相似，老師熟悉，學(xué)生學(xué)過(guò)Processing易適應(yīng)Arduino。軟件開(kāi)源并可擴(kuò)展Arduino軟件開(kāi)源，支持C++擴(kuò)展，高級(jí)用戶可用AVRC替代Arduino語(yǔ)言，直接添加AVR-C代碼至程序。為什么要選擇ArduinoArduinouno板參數(shù)ArduinounoR3基于ATmega328P，工作電壓5V，輸入輸出引腳14路（含6路PWM），模擬輸入6路，閃存32KB，時(shí)鐘頻率16MHz。UNO供電分USB5V、DC7-12V、電源5V/VIN7-12V；有4個(gè)LED指示電源、串口發(fā)送、接收、可編程控制；復(fù)位按鍵用于重啟。UNO存儲(chǔ)分Flash32KB（BOOT0.5KB）、SRAM2KB、EEPROM1KB；Flash存儲(chǔ)程序，EEPROM保存數(shù)據(jù)，斷電不丟失。UNO有14個(gè)數(shù)字I/O、6個(gè)模擬輸入端口，支持UART、外部中斷、PWM、SPI、TWI通信，AREF接模擬參考電壓，Reset接低電平復(fù)位。詳細(xì)介紹存儲(chǔ)空間輸入/輸出端口Arduinouno硬件介紹安裝包下載與安裝下載Arduino-1.0.5-windows.exe安裝包，雙擊后選擇“IAgree”，進(jìn)入安裝路徑選擇界面，單擊“Next”開(kāi)始安裝，完成后單擊“Close”退出。開(kāi)發(fā)環(huán)境設(shè)置與測(cè)試打開(kāi)Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境，設(shè)置簡(jiǎn)體中文界面，選擇ArduinoUno開(kāi)發(fā)板及對(duì)應(yīng)串口，加載Blink示例程序并編譯下載，觀察LED閃爍驗(yàn)證板子運(yùn)轉(zhuǎn)正常。Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境Mind+編程界面包括菜單欄、指令區(qū)、腳本區(qū)、代碼查看區(qū)、串口區(qū)等，支持圖形化編程及多種編程語(yǔ)言，提供教程、設(shè)備連接、模式切換等功能。Mind+界面介紹下載Mind+編程軟件，解壓后雙擊安裝，選擇中文簡(jiǎn)體，同意協(xié)議，設(shè)置安裝位置后單擊“安裝”，等待安裝完成，最后單擊“完成”即可。Mind+的安裝步驟在Mind+菜單欄選“連接設(shè)備”，找到Arduino板對(duì)應(yīng)的COM口并連接，連接后單擊“擴(kuò)展”進(jìn)入“選擇連接主控板”界面，完成與Arduino板的連接。連接Arduino板Mind+圖形編程軟件實(shí)訓(xùn)名稱Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境及Mind+軟件的安裝與調(diào)試，旨在掌握Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境及Mind+軟件安裝與調(diào)試。材料清單包括ArduinoUNO板、USB線、Mind+編程軟件等，實(shí)現(xiàn)Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境及Mind+軟件安裝與調(diào)試。難點(diǎn)分析在軟件安裝過(guò)程中，確保系統(tǒng)兼容性，避免安裝錯(cuò)誤；編程時(shí)，掌握編程語(yǔ)言與庫(kù)函數(shù)，確保程序運(yùn)行。拓展實(shí)訓(xùn)報(bào)告實(shí)現(xiàn)點(diǎn)亮LED燈、讀取傳感器值等基本功能，通過(guò)實(shí)踐掌握Arduino編程語(yǔ)言及開(kāi)發(fā)環(huán)境使用。程序代碼實(shí)訓(xùn)總結(jié)教師評(píng)分課后作業(yè)在實(shí)訓(xùn)中，我們成功安裝了Arduino開(kāi)發(fā)環(huán)境及Mind+軟件，實(shí)現(xiàn)了基本功能，為后續(xù)的實(shí)訓(xùn)打下了基礎(chǔ)。根據(jù)實(shí)訓(xùn)表現(xiàn)、程序功能實(shí)現(xiàn)及代碼質(zhì)量等方面表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)分，以激勵(lì)學(xué)生不斷提高自己的技能水平。課后作業(yè)包括掌握Arduino基本數(shù)據(jù)類型及運(yùn)算、學(xué)會(huì)使用條件判斷與循環(huán)結(jié)構(gòu)等，以鞏固課堂知識(shí)。拓展實(shí)訓(xùn)報(bào)告學(xué)習(xí)Arduino硬件及操作環(huán)境是掌握Arduino開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，包括Arduino硬