Arduino程序基础篇

搬运工

初识Arduino
Arduino编译器使用的是GCC，这是GNU开源计划的核心，是使用最为广泛的编译器之一。Arduino语言衍生自Wiring语言，同时Arduino语言又是基于AVR-Libc这个AVR单片机扩展库编写的，Arduino集成开发环境是基于Processing的，Processing开发环境是JAVA编写的，JAVA是众所周知的开源项目。
基础
c语言是一种面向过程的编程语言，c++是一种 面对对象的编程语言。Arduino核心库采用c与c++混合编程。
通常所说的Arduino语言是指Arduino核心库文件提供的各种应用程序编程接口（Application Programming Interface，简称API）的集合。这些API是对更底层的单片机支持库进行二次封装所形成的。这些封装好的API使得程序中的语句更容易被理解，增强了程序可读性，也提高了开发效率。
eg：在Arduino中，将一个I/O口设置为输出高电平状态需要以下操作：
pinMode（13，OUTPUT）; /*设定13脚为输出模式，pinMode是设置引脚的模式；
digitalWrite（13,HIGH）; /*使13脚输出高电平，digitalWrite则是使输出高电平的数字信号；
Arduino程序结构：
其中没有main函数，main函数的定义隐藏在了Arduino的核心文件中。开发时直接操作setup()和loop()这两个函数。这两个函数组成了Arduino的基本结构
void setup()
{
//在此填写setup（）函数代码，它只会运行一次，通常在此完成Arduino的初始化设置，如配置I/O口状态和初始化串口等操作；
}
void loop()
{
//在这里填写loop（）函数代码，它会不断重复运行，通常在此完成程序的主要功能，比如驱动各种模块和采集数据等。
}
c/c++语言基础
一、数据类型
1、常量：在程序运行过程中，其值不能改变的量称为常量。可以是字符，也可以是数字。
定义时使用语句：
#define 常量名 常量值
如在Arduino核心库中已定义的常量PI，即是使用语句
#define PI 3.1415926535897932384626433832795
定义的。
2、变量：程序运行过程中可以改变的量。其定义方法是：
类型 变量名
eg：int i；
可以在定义变量的同时为其赋值；也可以在定义之后，在对其赋值。
int i=95；与int i；i=95；是等效的。
（1）整型变量（有int，unsigned int，long，unsigned long，short这几种类型）

类型	取值范围	说明
int	-32768~32767（）	整型
unsigned int	0~65535（）	无符号整型
long	-2147483648~2147483647（）	长整型
unsigned long	0~429467295（）	无符号长整型
short	-32768~32767（）	短整型

（2）浮点型变量（实数）
在Arduino中有float和double两种浮点类型数据，
在使用AVR为控制核心的Arduino中，两者精度相同，均占用4字节（32位）；在Arduino Due中，double类型占用8字节（64位）内存空间。
计算时常会把浮点型转化为整型来处理，eg：9.8cm
为98mm来算。
（3）字符型变量：即char型，其占用一个字节的存储空间，主要用于储存字符变量。在存储字符时，字符需要用单引号引用，如：
char col =’c’;
字符都是以数字形式存储在char类型变量中的，数字与字符的对应关系请参照ACSII码表。
（4）布尔型变量（即boolean型）
其值只有两个：false（假）和true（真），boolean类型会占用1字节的内存空间。
二、运算符（见下页表）
三、表达式
通过运算符将运算对象连接起来的式子称为表达式eg：5+3，a-b等；
四、数组（yuc语言相同，下面回顾）
定义方式：
数据类型 数组名称[数组元素个数]
eg： int a[10];
若要访问此数组的第五个元素，则为 a[4]（注意：数组下标由0开始编号）
将数组a中第一个元素赋值为1的语句为：
a[0]=1；
或者也可以在数组定义时直接对数组进行赋值：
int a[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};

运算符类型	运算符	说明
算术运算符	=	赋值
+	加
-	减
*	乘
/	除
%	取模
比较运算符	==	等于
!=	不等于
<	小于
>	大于
<=	小于或等于
>=	大于或等于
逻辑运算符	&&	逻辑“与”运算
||	逻辑“或”运算
!	逻辑“非”运算
复合运算符	++	自加
--	自减
+=	复合加
-=	复合减

五、字符串
定义方式有两种：
（1）直接以字符型数组方式定义；（使用方法与数组一致）
定义语句： char 字符串名称[字符个数]
（2）使用String类型定义。该类型提供了一些操作字符串的成员函数，使字符串使用起来更为灵活。
定义语句： String 字符串名称
eg： String abc；
可以再定义字符串时为其赋值，也可以在定义以后为其赋值。
String abc；abc=”Arduino”
String abc=”Arduino” 两者等价。
注意：相对于数字形式的定义方法，使用String类型定义字符串会占用更多的储存空间。
六、注释
为程序添加注释的方法有两种：
（1）单行注释，语句为：
//注释内容
（2）多行注释，语句为：
/*
注释内容1
注释内容2
......
*/
其中，（1）之后的内容（2）之间的内容均为程序注释，使用它们可以更好地管理代码。注释不会被编译到程序中，不影响程序的运行。


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