第 3 课 按键

介绍

在本实验中，我们将学习如何使用 I/O 端口和按键来打开/关闭 LED。

“I/O 端口”是指 INPUT 和 OUTPUT 端口。这里使用控制板的 INPUT 端口来读取外部设备的输出。由于板子本身有一个 LED（连接到引脚 13），为了方便起见，你可以使用这个 LED 来做这个实验。

所需器件

../_images/megac3.png

原理图

按键一端接12脚，同时接下拉电阻和0.1uF（104）电容（用来消除抖动让按键工作时能够输出稳定电平）。

将电阻和电容的另一端连接到 GND，将按键另一端的一个引脚连接到 5V。按下按键时，引脚 12 为 5V（高电平），此时将13引脚设置为高电平来将控制板上的内置LED点亮。然后松开按键（引脚 12 变为低电平），引脚 13 为低电平。因此，我们将看到 LED 在按下和释放按键时交替亮起和熄灭。

原理图如下所示：

../_images/mega07.png

实验步骤

第 1 步：搭建电路。

../_images/image79.png

第 2 步：打开代码文件 Lesson_3_Button.ino。

第 3 步：选择 开发板 和 端口。

第 4 步：点击 上传 按钮来上传代码。

现在按下按键，控制板上的LED被点亮。

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代码

代码分析

定义变量

const int buttonPin = 12; //the button connect to pin 12
const int ledPin = 13; //the led connect to pin13
int buttonState = 0; // variable for reading the pushbutton status

将按键连接到引脚12，LED已经连接到引脚 13。定义一个变量 buttonState 来存储按键的值。

设置引脚的输入输出状态

pinMode(buttonPin, INPUT); //initialize thebuttonPin as input
pinMode(ledPin, OUTPUT); //initialize the led pin as output

本次实验我们需要知道按键的状态，所以这里设置 buttonPin 为 INPUT ；要设置 LED 的高/低，我们将 LedPin 设置为 OUTPUT。

读取按键状态

buttonState = digitalRead(buttonPin);

buttonPin``(Pin12) 是数字引脚；这里是读取按键的值并将其存储在 ``buttonState 中。

  • digitalRead (Pin)：从指定的数字引脚读取值，无论是高电平还是低电平。

按键按下时让LED点亮

if (buttonState == HIGH )
{
    digitalWrite(ledPin, HIGH); //turn the led on
}
else
{
    digitalWrite(ledPin, LOW); //turn the led off
}

在这部分代码中，当 buttonState 为 HIGH 时，让 ledPin 为 HIGH ，LED会被点亮。

由于按键的一端已连接至 5V，另一端已连接至引脚 12，因此按下按键时，引脚 12 为 5V（高电平）。 然后用 if () 判断；如果条件为真，则 LED 将亮起。

else 意味着当 if(conditional) 被确定为 false 时，运行 else。