查看: 371|回复: 1

[基础教程] Arduino学习 软硬件安装 以及 hello,world编译执行

[复制链接]
Arduino是一款单片机开发板,是个很好上手的入门级开发板,适合于用于开发电子产品原型,开发语言采用C,其特点是简单、方便、软件库多、模块配件多。

一、单片机, MCU

微控制单元(Microcontroller Unit,  即MCU) ,又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer ).
是一种集成电路芯片, 将CPU、存储器、I/O接口等装配在一块芯片上,就构成了一台单片微型计算机(简称单片机)。
单片机使用非常广泛,用于各类电子物体:
工业自动化:数据采集、测控技术。
智能仪器仪表:数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表等。
消费类电子产品:洗衣机、电冰箱、空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。
通讯方面:调制解调器、程控交换技术、手机、小灵通等。
武器装备:飞机、军舰、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器等。

二、Arduino是一款单片机开发板,  板上使用了ATmel公司的AVR系列单片机,配合Arduino IDE进行开发,编程简单、易于上手。


与其它单片机一样,Arduino可用于制造各类电子物品。
让我们进入Arduino世界,动手体验单片机开发的乐趣

三、初识Arduino

第一步:购买一个Arduino开发板
由于使用的芯片型号不同,Arduino有很多版本,比如:Arduino UNO, Arduino Due, Arduino Leonardo, Arduino Nano等。
我推荐一个便宜的: Arduino Nano V3.0, 在淘宝上售价仅约14元(国内版),大小如U盘,小巧玲珑。
20160911222333444.jpg
如下图: 接下来的学习,我以这块板为基础 (其它版本的Arduino也是大同小异的)
Arduino Nano V3.0 板上有 一个MCU、一个Mini USB接口、指示灯、数十个引出管脚 、串口管脚等。
除此之外,你还要有一条USB线,用于连接电脑USB口到开发板的Mini USB。
Arduino Nano V3.0 板使用的是 ATmega 328芯片,这是一块MCU芯片,工作电压是5V, 有32K编程内存空间。
板上两侧的引出管脚如下图,要了解清楚:
20160912004210193.png
其中:
       GND 是 电源地,  5V 、 3.3V是两个正电压引出脚。 VIN是电源输入脚
  D1 -  D13 是 数字IO脚
   A0 - A7 是 模拟输入脚
  RST是复位脚
   RX, TX 分别是串行通信收、发脚

第二步:在电脑上安装 Arduino IDE


Arduino IDE 是 Arduino的集成开发环境,用于单片机软件编程、下载、测试等。
到官网下载 Arduino IDE, 安装完成。

第三步:安装USB驱动程序

Arduino 通过USB线连接PC。对于Windows,必须安装USB驱动程序,否则Windows将不认识Arduino开发板,无法连接。
USB驱动程序跟你的Arduino上使用的USB芯片型号有关。 (USB芯片一般在开发板的背面,上面印有型号)
对于官方版的Arduino Nano, 板上的USB芯片型号是FT232RL. 驱动安装方法如下:
方式一:到链接下载驱动程序,安装
方式二:在这里下载:USB转串口芯片FT232驱动
我买的Arduino Nano是国内版的,USB芯片型号是CH340T, 驱动在这里下载:USB转串口芯片CH340T驱动
驱动安装完成,用USB线将Arduino连接到PC的USB口,则PC应能识别,并为PC增加了一个串口。在“我的电脑-属性-硬件-设备管理”中可以看到它,请记下它的串口号(下图是 com4):
20160912010326125.jpg
如果驱动未安装,或驱动安装不正确(与芯片型号不匹配),则会在设备管理器中表现为一个“未知设备”。
此时,应重新安装驱动。 
Arduino IDE安装目录下有一个drivers目录,包含了Arduino官方版本的驱动程序。可以选中未知设备,更新驱动程序,将搜索目录指向Arduino IDE安装目录下有一个drivers目录试试。

第四步:PC连接Arduino, 启动Arduino IDE

驱动正确安装完成, 用USB线将Arduino连接到PC的USB口。在PC上打开Arduino IDE. 点菜单“工具-开发板”中,选择正确的开发板型号。点菜单“工具-端口”选择正确的串口(上一步设备管理器中显示的口串口)。如下图:
20160912011703488.jpg
到此,Arduino开发环境搭好了,可以写程序了

第五步:编写第一个Arduino程序:hello,world

Arduino 采用C语言开发,所以,你必须懂得基本的C语言。
在ArduinoIDE中创建一个新项目,存盘为hello.
IDE将自动给每一个新项目的程序文件中添加两个函数 setup() 和 loop(), 如下图:
20160912012349325.jpg
Arduino程序不需要写 main()函数 (IDE会自动生成main)。 必须有setup() 和 loop()函数。
setup() 函数是设置函数,主要用于写初始化相关的代码。单片机在启动后,只调用一次setup()函数。
loop()函数是循环函数。单片机在setup()函数执行完成后,调用loop()函数,loop()函数执行完成后,将循环调用loop()函数。
Arduino的工作机制,用C语言的理解方式是:
[AppleScript] 纯文本查看 复制代码
void main()
{
   setup();


   while(1) {
       loop();
    }
}

接下来,在Arduino程序写入以下代码。
[AppleScript] 纯文本查看 复制代码
void setup() {
Serial.begin(9600); //初始化串口,波特率为9600
}

void loop() {
Serial.println("hello, world"); //向串口打印字符串
}

接下来,编译。 编译完成后,将编译后的程序上传到Arduino开发板中。
在Arduino IDE 左上角,有两个按钮,如下图。 
20160912013543437.jpg
先按编译按钮进行编译。编译正确,则窗口下方有提示。编译出错,也有提示。
编译成功后,按上传按钮。上传完成后,窗口下方有提示。
可执行程序一经上传到开发板后,将立即开始执行。
现在,hello程序已经开始执行了。
在Arduino IDE 中,点菜单“工具-串口监视器”,则出现串口监视窗口。可以看到,程序的运行结果显示出来了:
20160912014144906.jpg

程序已经在开发板上运行,并通过串口不断向PC发来消息:hello, world.
恭喜你的第一个Arduino程序开发、运行起来了。

Hello, Arduino.
---------------------
作者:JoStudio
来源:CSDN


中二点  中级技师
 楼主|

发表于 2019-1-24 10:40:11

我试试能不能留言~~~~
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

为本项目制作心愿单
购买心愿单
心愿单 编辑
wifi气象站

硬件清单

btnicon
我也要做!
点击进入购买页面
上海智位机器人股份有限公司 沪ICP备09038501号-4

© 2013-2019 Comsenz Inc. Powered by Discuz! X3.4 Licensed

mail