多种模式下-IO输入读取和输出控制

发布时间：2023年12月20日

目录

一、使用外部中断LED灯亮灭控制

1、原理图如下

2、实物图接线

3、功能和代码

（1）功能

（2）代码：使用一个按钮控制Led亮灭

（3）代码：使用两个按钮控制Led亮灭

二、使用外部中断LED流水灯控制

1、线路图

2、功能和代码

（1）功能

（2）测试效果

（3）代码

三、LED呼吸灯控制

1、线路图

2、功能和代码

（1）功能

（2）测试效果

（3）代码

?四、使用串口通信对IO输出进行控制

1、线路图

2、功能和代码

（1）功能

（2）代码

（3）测试效果

五、Udp网络对IO输出控制

1、硬件

2、代码

一、使用外部中断LED灯亮灭控制

使用按钮输入信号，控制Led灯输出

1、原理图如下

输入信号为低电平、按钮上升沿信号有效。

输出控制Led为低电平输出，led灯点亮。

2、实物图接线

3、功能和代码

（1）功能

①代码1：

按钮1按下一次，三个Led灯全部点亮。按钮1再次按下，三个Led全部熄灭。

②代码2：

按钮1按下，三个Led灯全部点亮。

按钮2按下，三个Led灯全部熄灭。

（2）代码：使用一个按钮控制Led亮灭

bool state = true;

//定义Led灯引脚
const int redLed=10;
const int greenLed=11;
const int yellowLed=12;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);  
  //attachInterrupt(0,StateChange,FALLING);     //外部中断0，对应输入的引脚2。下降沿触发。StateChange：中断函数 
  attachInterrupt(0,StateChange,RISING);        //外部中断0，对应输入的引脚2。上升沿触发。StateChange：中断函数 
  //设置中断引脚2为上拉输入模式,                      普通的输入：INPUT            
  pinMode(2,INPUT_PULLUP);
  
  //设置IO口为输出模式
  pinMode(redLed,OUTPUT); 
  pinMode(greenLed,OUTPUT); 
  pinMode(yellowLed,OUTPUT);
  //IO口初始输出低电平。Led灯正极接IO口，即输出高电平点亮。
  digitalWrite(redLed,LOW);
  digitalWrite(greenLed,LOW);
  digitalWrite(yellowLed,LOW);
}

void loop() 
{
    if(state)
    {
      digitalWrite(redLed,LOW);
      digitalWrite(greenLed,LOW);
      digitalWrite(yellowLed,LOW);           
    }
    else
    {
      digitalWrite(redLed,HIGH);
      digitalWrite(greenLed,HIGH);
      digitalWrite(yellowLed,HIGH);
    }    
}

//中断函数
void StateChange()
{
  state= !state;
}

（3）代码：使用两个按钮控制Led亮灭

bool state = true;

//定义Led灯引脚
const int redLed=10;
const int greenLed=11;
const int yellowLed=12;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);  
  attachInterrupt(0,RStateChange,RISING);    //外部中断0，对应输入的引脚2。上升沿触发。对应中断函数：StateChange()
  attachInterrupt(1,BStateChange,RISING);    //外部中断1，对应输入的引脚3。上升沿触发。对应中断函数：BStateChange()

  //设置中断引脚2、3为上拉输入模式,                普通的输入：INPUT     
  pinMode(2,INPUT_PULLUP);
  pinMode(3,INPUT_PULLUP);

  //设置IO口为输出模式
  pinMode(redLed,OUTPUT); 
  pinMode(greenLed,OUTPUT); 
  pinMode(yellowLed,OUTPUT);
  //IO口初始输出低电平。Led灯正极接IO口，即输出高电平点亮。
  digitalWrite(redLed,LOW);
  digitalWrite(greenLed,LOW);
  digitalWrite(yellowLed,LOW);
}

void loop() 
{
    if(state)
    {
      digitalWrite(redLed,LOW);
      digitalWrite(greenLed,LOW);
      digitalWrite(yellowLed,LOW);           
    }
    else
    {
      digitalWrite(redLed,HIGH);
      digitalWrite(greenLed,HIGH);
      digitalWrite(yellowLed,HIGH);
    }    
}

//外部中断0函数
void RStateChange()
{  
  state = false;
}
//外部中断1函数
void BStateChange()
{
  state = true;   
}

二、使用外部中断LED流水灯控制

1、线路图

硬件和线路连接和上面相同。

2、功能和代码

（1）功能

按钮1按下，三个Led灯间隔500毫秒依次亮灭。

按钮2按下，三个Led灯全部熄灭。

（2）测试效果

（3）代码

bool state = true;

//定义Led灯引脚
const int redLed=10;
const int greenLed=11;
const int yellowLed=12;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);  
  attachInterrupt(0,RStateChange,RISING);    //外部中断0，对应输入的引脚2。上升沿触发。对应中断函数：StateChange()
  attachInterrupt(1,BStateChange,RISING);    //外部中断1，对应输入的引脚3。上升沿触发。对应中断函数：BStateChange()

  //设置中断引脚2、3为上拉输入模式,                普通的输入：INPUT     
  pinMode(2,INPUT_PULLUP);
  pinMode(3,INPUT_PULLUP);

  //设置IO口为输出模式
  pinMode(redLed,OUTPUT); 
  pinMode(greenLed,OUTPUT); 
  pinMode(yellowLed,OUTPUT);
  //IO口初始输出低电平。Led灯正极接IO口，即输出高电平点亮。
  digitalWrite(redLed,LOW);
  digitalWrite(greenLed,LOW);
  digitalWrite(yellowLed,LOW);
}

void loop() 
{
    if(state)
    {
      digitalWrite(redLed,LOW);
      digitalWrite(greenLed,LOW);
      digitalWrite(yellowLed,LOW);           
    }
    else
    {
      for(int i=10;i<13;i++)
      {
        digitalWrite(i,HIGH);
        delay(500);
        digitalWrite(i,LOW);
      }
      /*
      digitalWrite(redLed,HIGH);
      digitalWrite(greenLed,HIGH);
      digitalWrite(yellowLed,HIGH);
      */
    }    
}

//外部中断0函数
void RStateChange()
{  
  state = false;
}
//外部中断1函数
void BStateChange()
{
  state = true;   
}

三、LED呼吸灯控制

1、线路图

硬件和线路连接和上面相同。

2、功能和代码

（1）功能

单片机上电后，三个Led灯由熄灭状态慢慢变亮、然后再慢慢变暗至熄灭状态。

（2）测试效果

（3）代码


//定义Led灯引脚
const int redLed=10;
const int greenLed=11;
const int yellowLed=12;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);  

  //设置IO口为输出模式
  pinMode(redLed,OUTPUT); 
  pinMode(greenLed,OUTPUT); 
  pinMode(yellowLed,OUTPUT);
}

void loop() 
{
  for(int i = 0;i <= 255;i++)
  {
    analogWrite(redLed,i);
    analogWrite(greenLed,i);
    analogWrite(yellowLed,i);
    delay(10);
    if(i>=255)
    {
      //delay(1000);
    }
  }
  for(int i = 255;i >= 0; i--)
  {
    analogWrite(redLed,i);
    analogWrite(greenLed,i);
    analogWrite(yellowLed,i);
    delay(10);
    if(i<=0)
    {
      delay(1000);
    }
  }

}

?四、使用串口通信对IO输出进行控制

1、线路图

硬件和线路连接和上面相同。

2、功能和代码

（1）功能

①发送字符‘a’，Led点亮。

②发送字符‘b’，Led熄灭。

（2）代码


//定义Led灯引脚
const int redLed=10;
const int greenLed=11;
const int yellowLed=12;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  //设置IO口为输出模式
  pinMode(redLed,OUTPUT); 
  pinMode(greenLed,OUTPUT); 
  pinMode(yellowLed,OUTPUT);
  //IO口初始输出低电平。Led灯正极接IO口，即输出高电平点亮。
  digitalWrite(redLed,LOW);
  digitalWrite(greenLed,LOW);
  digitalWrite(yellowLed,LOW);

}

void loop() 
{
  if(Serial.available()>0)
  {
    char ch=Serial.read();
    Serial.print("Serial Recive: ");
    Serial.print(ch);
    Serial.println(" ;");
    if(ch=='a')
    {
      for(int i=10;i<13;i++)
      {
        digitalWrite(i,HIGH);
      }
      Serial.println("Turn On Success");
    }
    if(ch=='b')
    {
      for(int i=10;i<13;i++)
      {
        digitalWrite(i,LOW);
      }
      Serial.println("Turn Off Success");
    }
  }

}

（3）测试效果

开灯效果（注意看面包板上的三个LED灯）

关灯效果（注意看面包板上的三个LED灯）

五、Udp网络对IO输出控制

1、硬件

单片机：Arduino MEGA

网络模块：W5500网口模块

具体介绍：Arduino中以太网Udp通信-CSDN博客

2、代码

#include <string.h>
#include <Ethernet.h>
#include <EthernetUdp.h>

const int LED=3;
char ledOpen[]="led_open";
char ledClose[]="led_close";

EthernetUDP Udp;
char packetBuffer[UDP_TX_PACKET_MAX_SIZE];  // 用于保存读取的Udp数据包的缓冲区
char ReplyBuffer[] = "Received,Over";        // 本机Udp给发送信息的Udp发送字符串

//定义单片机本地Mac、IP地址和端口号
byte localMac[] = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED};
IPAddress localIp(192, 168, 1, 177);
unsigned int localPort = 9999;

// 初始化程序，执行一次
void setup() 
{ 
    //
    pinMode(LED,OUTPUT);
    //   
    Ethernet.begin(localMac, localIp);
    // 打开串口
    Serial.begin(9600);
    while (!Serial) 
    {
        ; //等待串口连接。仅本机USB口使用。
    }
    // 检查以太网硬件情况
    if (Ethernet.hardwareStatus() == EthernetNoHardware)  //检查W5500模块是否存在
    {
        Serial.println("Ethernet shield was not found.  Sorry, can't run without hardware. :(");
        while (true) 
        {
          delay(1); // do nothing, no point running without Ethernet hardware
        }
    }    
    
    if (Ethernet.linkStatus() == LinkOFF)                 //检查网口是否连接
    {
      Serial.println("Ethernet cable is not connected.");
    }  

    // 启动UDP
    Udp.begin(localPort);

    //
    digitalWrite(LED, HIGH);
}

//循环运行程序
void loop() 
{
    int packetSize = Udp.parsePacket();   //Udp接收到的数据长度
    if(packetSize>0)
    {
        Serial.print("Received packet of size ");       
        Serial.println(packetSize);                     //串口打印，Udp接收到的数据长度
        
        Serial.print("From ");
        IPAddress remote = Udp.remoteIP();              //串口打印，发送消息Udp的ip地址、端口号
        for (int i=0; i < 4; i++)                       //ip地址
        {
            Serial.print(remote[i], DEC);
            if (i < 3) 
            {
                Serial.print(".");
            }
        }
        Serial.print(", port ");      
        Serial.println(Udp.remotePort());               //端口号

        // 将Udp接收到的消息，通过串口打印出来
        Udp.read(packetBuffer, UDP_TX_PACKET_MAX_SIZE); //Udp接收到的字符串消息
        Serial.println("Contents:");
        Serial.println(packetBuffer);

        //本机给发送消息的Udp机器发送消息
        Udp.beginPacket(Udp.remoteIP(), Udp.remotePort());
        Udp.write(ReplyBuffer);
        Udp.endPacket();  

        if(strcmp(ledOpen, packetBuffer)==0)
        {
          digitalWrite(LED, LOW);
        }
        else
        {
          digitalWrite(LED, HIGH);
        }
        
    }
    delay(10);  
}

文章来源:https://blog.csdn.net/panjinliang066333/article/details/135090338
本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。
最新文章