Arduino在嵌入式开发中应用案例之arduino点亮LED

jupitars

你了解什么是Arduino吗？你知道Arduino能做些什么吗？今天就让我们来认识一下Arduino！
Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。

包含硬件（各种型号的Arduino板）和软件（ArduinoIDE）。由一个欧洲开发团队于2005年冬季开发。其成员包括MassimoBanzi、DavidCuarTIelles、TomIgoe、GianlucaMarTIno、DavidMellis和NicholasZambetTI等。
本分享一个通过arduino点亮LED的案例。
<span segoe="" ui",="" roboto,="" "helvetica="" neue",="" arial,="" "noto="" sans",="" sans-serif,="" "apple="" color="" emoji",="" "segoe="" ui="" symbol",="" emoji";text-align:="" left;"="" style="font-size: 1.75rem; font-weight: 600; color: rgb(33, 37, 41);">需要的工具
<article data-id="1190000015568233" data-license="cc" segoe="" ui",="" roboto,="" "helvetica="" neue",="" arial,="" "noto="" sans",="" sans-serif,="" "apple="" color="" emoji",="" "segoe="" ui="" symbol",="" emoji";font-size:="" 16px;text-align:="" left;white-space:="" normal;background-color:="" rgb(255,="" 255,="" 255);"="" deep="6" style="font-family: 微软雅黑; font-size: 16px; background-color: rgb(255, 255, 255); box-sizing: border-box; line-height: 1.6; color: rgb(33, 37, 41);">

硬件设备

[li]ArduinoUno开发板
[/li][li]台式机
[/li][li]Arduino到台式机连接线
[/li]

软件

[li]AtmelStudio
安装AtmelStudio，里面会有atmel的编译器，还会安装PC端的virtualcommportdriver用来打印信息到TeraTerm
[/li][li]当然也可以下载一个ArduinoIDE，ArduinoIDE可以快速地对Arduino进行编程，但我比较习惯用AtmelStudio。
[/li]

AvrDude

[li]这个软件可以通过串口下载代码到Arduino
[/li]

串口通信软件，putty或者TeraTerm
代码编辑软件，Atom或者其他任何可以编辑文本的软件


文档

[li]Arduino的CPUAtmel328P的芯片手册，下载链接。
[/li]

开启Arduino之旅



项目介绍

这个小项目主要是带大家入门嵌入式开发领域。

[li]点亮自己的LED小灯
[/li][li]通过串口进行debug
[/li][li]写一个简单的commandlineinterface用来和板子通信
[/li]

初识Arduino硬件

我们的核心是ArduinoUno开发板，下面这张图是Arduino的电路图。我把它的几个大块标记出来，下面我一一来说明下。

[li]VoltageRegulator:它的任务是为系统提供稳定的3.3V和5V的电压。在蓝色区域有两个voltageregulator，一个是LP2985，输入5V，输出3.3V；一个是NCP1117，输入最高20V，输出5V。Arduino的供电有两种，一种是USB供电，这时候只从蓝色区域左下角的USBVCC为板子提供5V电压，然后通过一个regulator为板子提供3.3V电压。另一种供电是通过供电插口（在板子上USB插口的下方有个圆形的黑色电源插口），这个供电插口是蓝色区域中靠中间的长方形区域，它的电压可以最高到20V，然后通过NCP1117变成5V电压，然后再通过LP2985变成3.3V电压。这里面有个值得注意的地方是蓝色区域的USBVCC出来后连接了一个三极管，三极管上面有个比较器，比较器的正向输入端连接了一个分压电路，反向输入端连接着3.3V。它的目的是如果从供电插口输入的电压不足5V，那就用USB的5V电压，否则就用供电插口的5V电压。
[/li][li]USBControlchip:USB的控制芯片，买回来的Arduino中这个芯片的固件都是已经在里面的，它的作用是把USB接口的东西转成串行通信数据(在电路图红色的SerialComm部分)发送给CPU，还用把CPU从串行通信发出来的东西，传换成USB信号发送给PC机。
[/li][li]MainCPU:主CPU是Atmel328P。8-bitCPU,因为Arduino没有外接的serialflash或者外接的SDRAM，所以根据芯片手册，一共有32KB芯片上的programmingflash，编译的代码可以放在这个flash里面。有2KB的SRAM，一些寄存器的信息，stack和heap，全局变量等都放在RAM里。
[/li][li]Crystal:16MHz的晶振
[/li][li]LEDED的输入标记是SCK，对应连接的是atmel328P上的B5管脚。LED连接了一个放大器，目的是电流不通过放大器，只是通过电压来控制LED，这样的话B5管脚可以做其他用途。
[/li][li]SerialComm:串口通信端口，在CPU上通过usart给PC端发送数据。
[/li]

                               
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点亮ArduinoLED小灯



创建项目

[li]选择File-&gtroject->GCCexecutableproject
输入项目名称，之后的芯片请选择atmel328p
[/li]

然后需要配置avrdude,选择tool->externaltool开始配置avrdude

[li]TItle：avrdudeprogrammer
[/li][li]Command:<code liberation="" mono",="" "courier="" new",="" monospace;font-size:="" 14px;color:="" rgb(232,="" 62,="" 140);overflow-wrap:="" break-word;"="" style="font-family: monaco, Consolas, "Liberation Mono", Courier, monospace; display: inline-block; padding: 0px 4px; margin: 0px 5px; background: rgb(238, 238, 238); border-radius: 3px; font-size: 13px; box-sizing: border-box;">C:avrdudeavrdude.exe请填写到avrdude的路径。
[/li][li]Arguments:<code liberation="" mono",="" "courier="" new",="" monospace;font-size:="" 14px;color:="" rgb(232,="" 62,="" 140);overflow-wrap:="" break-word;"="" style="font-family: monaco, Consolas, "Liberation Mono", Courier, monospace; display: inline-block; padding: 0px 4px; margin: 0px 5px; background: rgb(238, 238, 238); border-radius: 3px; font-size: 13px; box-sizing: border-box;">-F-V-carduino-pATMEGA328P-PCOM6-b115200-Uflash:w："$(ProjectDir)Debug$(ItemFileName).hex":i里面的COM6请从devicemanager中找出当前的commport.
[/li]

点亮LED灯

郑先生

  

ai317

这东西入手还是有点难

rain-fine

  

瓦莱塔的