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2020-09-09
arduino教學

JIMI哥這篇來教初學者Arduino安裝官方的IDE整合式開發環境使用，包括官網的下載安裝、簡單的LED控制與程式如何傳輸，控制板則是使用常見的UNO板作範例，當然也可以用MEGA等相關控制板進行測試。

*** 快速跳轉 ***

1.Arduino IDE 安裝

首先到Arduino官方網站下載Arduino IDE，IDE有兩種，一種是web上的，一種是離線版本的，我們這次先下載離線版本的來做使用。(https://www.arduino.cc/en/Main/Software) 此次安裝版本為1.8.13。

因為JIMI哥常用的平台是windows，所以建議如果使用微軟平台的朋友可以選擇windows installer 檔案，按下載連結後，直接點選安裝，預設目錄即可，日後如需要其他擴充程式庫時，同時也方便尋找預設資料夾。安裝完成後，桌面會出現arduino圖案捷徑，點兩下執行，Arduino IDE便會預設開啟新的專案畫面。到這邊結束，安裝也就順利完成。

2.LED閃爍實驗

⊗確認硬體控制板與電路

接下來就利用Arduino上內建的LED來進行第一次的Arduino實驗，在我們開始進行實驗時，JIMI哥先分享一個觀念：在開始寫code前，請先確認好硬體與接線。這個很重要，所以我們第一步就是在IDE中選定好控制板的種類。打開IDE，上面選單選擇工具->開發板->Arduino Uno。

第二步就是確認LED怎麼接，最快的方法當然是看電路圖，Uno的電路圖和PCB設計剛有提到都是open-source的，所以官網都可以直接下載使用，這邊提供官網的下載連結或直接到uno的網址點選[DOCUMENTAYION]標籤頁：

電路圖PDF：https://rplg.co/fb0dbf00

電路設計檔EAGLE: https://content.arduino.cc/assets/UNO-TH_Rev3e-reference.zip

從電路圖可以看出，內建的LED是連接到SCK訊號，而SCK又是預設的D13，所以如果要控制LED亮暗的話，就是要控制D13 ON/OFF即可，硬體這部分就確認完成。(如果對於單晶片的INPUT或OUTPUT沒啥概念的話，JIMI哥後續會再補充一些資料參考)

⊗軟體code

接下來就要寫code，還記得我們打開Arduino IDE時，程式編輯視窗預設的兩個函數嗎?

void setup(){}

void loop(){}

JIMI哥解釋這兩個函數該怎麼設定與使用，setup()主要是系統開機時(也就是Arduino上電後)會運行一次，而loop()則是會在執行過setup()後會無限循環重複執行。也就是說我們可以把一些系統的設定項目或初始化條件寫入setup()這個函數內，loop()則是放入我們想要執行的動作。

在這個LED閃爍測試中，Arduino Uno的D13是被設定到OUTPUT，而動作則是LED進行ON/OFF控制，邏輯流程來說可以變成下面這樣：

setup(){.. 設定D13為output輸出};

loop() {… LED亮1秒; LED暗1秒;}

實際上的code如下:

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(13, OUTPUT);  //inital the gpio as output
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  digitalWrite(13, HIGH);           //digital out
  delay(1000);
  digitalWrite(13, LOW);
  delay(1000);
}