Arduino基礎(chǔ)-函數(shù) (范例)

輸入輸出函數(shù)
Arduino 內(nèi)含了一些處理輸出與輸入的切換功能，相信已經(jīng)從書中程式范例略知一二。

pinMode(pin, mode)

將數(shù)位腳位(digital pin)指定為輸入或輸出。

范例 :

pinMode(7,INPUT); // 將腳位 7 設(shè)定為輸入模式

digitalWrite(pin, value)

將數(shù)位腳位指定為開(kāi)或關(guān)。腳位必須先透過(guò)pinMode明示為輸入或輸出模式digitalWrite才能生效。

范例 :

digitalWrite(8,HIGH); //將腳位 8設(shè)定輸出高電位

int digitalRead(pin)

將輸入腳位的值讀出，當(dāng)感測(cè)到腳位處于高電位時(shí)時(shí)回傳HIGH，否則回傳LOW。

范例 :

val = digitalRead(7); // 讀出腳位 7 的值并指定給 val

int analogRead(pin)

讀出類比腳位的電壓并回傳一個(gè) 0到1023 的數(shù)值表示相對(duì)應(yīng)的0到5的電壓值。

范例 :

val = analogRead(0); //讀出類比腳位 0 的值并指定給 val變數(shù)

analogWrite(pin, value)

改變PWM腳位的輸出電壓值，腳位通常會(huì)在3、5、6、9、10與11。Value變數(shù)范圍0-255，例如：輸出電壓2.5伏特（V），該值大約是128。

范例 :

analogWrite(9,128); // 輸出電壓約2.5伏特（V）

unsigned long pulseIn(pin, value)

設(shè)定讀取腳位狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間，例如使用紅外線、加速度感測(cè)器測(cè)得某一項(xiàng)數(shù)值時(shí)，在時(shí)間單位內(nèi)不會(huì)改變狀態(tài)。

范例 :

time = pulsein(7,HIGH); // 設(shè)定腳位7的狀態(tài)在時(shí)間單位內(nèi)保持為HIGH

shiftOut(dataPin, clockPin, bitOrder, value)

把資料傳給用來(lái)延伸數(shù)位輸出的暫存器，函式使用一個(gè)腳位表示資料、一個(gè)腳位表示時(shí)脈。bitOrder用來(lái)表示位元間移動(dòng)的方式（LSBFIRST最低有效位元或是MSBFIRST最高有效位元），最后value會(huì)以byte形式輸出。此函式通常使用在延伸數(shù)位的輸出。

范例 :

shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, 255);

時(shí)間函數(shù)
控制與計(jì)算晶片執(zhí)行期間的時(shí)間


unsigned long millis()

回傳晶片開(kāi)始執(zhí)行到目前的毫秒

范例:

duration = millis()-lastTime; // 表示自"lastTime"至當(dāng)下的時(shí)間

delay(ms)

暫停晶片執(zhí)行多少毫秒

范例:

delay(500); //暫停半秒（500毫秒）


delay Microseconds(us)

暫停晶片執(zhí)行多少微秒

范例:

delayMicroseconds(1000); //暫停1豪秒


數(shù)學(xué)函式
三角函數(shù)以及基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算


min(x, y)

回傳兩數(shù)之間較小者

范例：

val = min(10,20); // 回傳10


max(x, y)

回傳兩數(shù)之間較大者

范例：

val = max(10,20); // 回傳20


abs(x)

回傳該數(shù)的絕對(duì)值，可以將負(fù)數(shù)轉(zhuǎn)正數(shù)。

范例：

val = abs(-5); // 回傳5


constrain(x, a, b)

判斷x變數(shù)位于a與b之間的狀態(tài)。x若小于a回傳a；介于a與b之間回傳x本身；大于b回傳b

范例：

val = constrain(analogRead(0), 0, 255); // 忽略大于255的數(shù)


map(value, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh)

將value變數(shù)依照f(shuō)romLow與fromHigh范圍，對(duì)等轉(zhuǎn)換至toLow與toHigh范圍。時(shí)常使用于讀取類比訊號(hào)，轉(zhuǎn)換至程式所需要的范圍值。


例如：

val = map(analogRead(0),0,1023,100, 200); // 將analog0 所讀取到的訊號(hào)對(duì)等轉(zhuǎn)換至100 – 200之間的數(shù)值。


double pow(base, exponent)

回傳一個(gè)數(shù)(base)的指數(shù)(exponent)值。

范例：

double x = pow(y, 32); // 設(shè)定x為y的32次方


double sqrt(x)

回傳double型態(tài)的取平方根值。

范例：

double a = sqrt(1138); // 回傳1138平方根的近似值 33.73425674438


double sin(rad)

回傳角度（radians）的三角函數(shù)sine值。

范例：

double sine = sin(2); // 近似值 0.90929737091


double cos(rad)

回傳角度（radians）的三角函數(shù)cosine值。

范例：

double cosine = cos(2); //近似值-0.41614685058


double tan(rad)

回傳角度（radians）的三角函數(shù)tangent值。

范例：

double tangent = tan(2); //近似值-2.18503975868


亂數(shù)函式
產(chǎn)生亂數(shù)


randomSeed(seed)

事實(shí)上在Arduino里的亂數(shù)是可以被預(yù)知的。所以如果需要一個(gè)真正的亂數(shù)，可以呼叫此函式重新設(shè)定產(chǎn)生亂數(shù)種子。你可以使用亂數(shù)當(dāng)作亂數(shù)的種子，以確保數(shù)字以隨機(jī)的方式出現(xiàn)，通常會(huì)使用類比輸入當(dāng)作亂數(shù)種子，藉此可以產(chǎn)生與環(huán)境有關(guān)的亂數(shù)（例如：無(wú)線電波、宇宙雷射線、電話和螢光燈發(fā)出的電磁波等）。

范例：

randomSeed(analogRead(5)); // 使用類比輸入當(dāng)作亂數(shù)種子


long random(max)

long random(min, max)

回傳指定區(qū)間的亂數(shù)，型態(tài)為long。如果沒(méi)有指定最小值，預(yù)設(shè)為0。


范例：

long randnum = random(0, 100); // 回傳0 – 99 之間的數(shù)字

long randnum = random(11); // 回傳 0 -10之間的數(shù)字

序列通訊
你可以在第五章看見(jiàn)一些使用序列埠與電腦交換訊息的范例，以下是函式解釋。


Serial.begin(speed)

你可以指定Arduino從電腦交換訊息的速率，通常我們使用9600 bps。當(dāng)然也可以使用其他的速度，但是通常不會(huì)超過(guò)115,200 bps（每秒位元組）。


范例：

Serial.begin(9600);


Serial.print(data)

Serial.print(data, encoding)

經(jīng)序列埠傳送資料，提供編碼方式的選項(xiàng)。如果沒(méi)有指定，預(yù)設(shè)以一般文字傳送。


范例：

Serial.print(75); // 列印出 "75"

Serial.print(75, DEC); //列印出 "75"

Serial.print(75, HEX); // "4B" (75 的十六進(jìn)位)

Serial.print(75, OCT); // "113" (75 in的八進(jìn)位)

Serial.print(75, BIN); // "1001011" (75的二進(jìn)位)

Serial.print(75, BYTE); // "K" (以byte進(jìn)行傳送，顯示以ASCII編碼方式)


Serial.println(data)

Serial.println(data, encoding)

與Serial.print()相同，但會(huì)在資料尾端加上換行字元（ ）。意思如同你在鍵盤上打了一些資料后按下Enter。

范例：

Serial.println(75); //列印出"75 "

Serial.println(75, DEC); //列印出"75 "

Serial.println(75, HEX); // "4B "

Serial.println(75, OCT); // "113 "

Serial.println(75, BIN); // "1001011 "

Serial.println(75, BYTE); // "K "

int Serial.available()

回傳有多少位元組（bytes）的資料尚未被read()函式讀取，如果回傳值是0代表所有序列埠上資料都已經(jīng)被read()函式讀取。

范例：

int count = Serial.available();


int Serial.read()

讀取1byte的序列資料

范例：

int data = Serial.read();


Serial.flush()

有時(shí)候因?yàn)橘Y料速度太快，超過(guò)程式處理資料的速度，你可以使用此函式清除緩沖區(qū)內(nèi)的資料。經(jīng)過(guò)此函式可以確保緩沖區(qū)(buffer)內(nèi)的資料都是最新的。

范例：

Serial.flush();