Электроника для начинающих (2-е издание)

• Неправильный регистр символов. Хотя командное слово часто содержит прописные буквы наряду со строчными, как в pinMode, вы могли набрать все строчными буквами. Среда IDE должна отображать командные слова красным, если они написаны правильно. Если вы видите, что оно черное, значит в нем опечатка.

• Отсутствие круглых скобок после названия функции, например, void loop().

• Одиночный знак = там, где должен быть двойной == Помните о том, что = означает «присвоить значение», в то время как == означает «сравнить значения».

• Один символ | или & там, где они должны быть в паре.

После того как операция проверки и компилирования не обнаружит дополнительных ошибок, загрузите программу. Теперь подключите заземляющий провод, соединяющий макетную плату с платой Arduino Uno, светодиоды должны начать мигать. Подождите несколько секунд, а затем нажмите кнопку – отображение остановится, показав случайную конфигурацию точек. Нажмите кнопку снова, и быстрое отображение возобновится. Удерживайте кнопку, и после двухсекундного периода игнорирования дисплей остановится снова. Алгоритм успешно реализован!

Теперь рассмотрим, как работает эта программа.

Короткие и длинные целые числа

В программе из листинга 5.3 есть несколько ключевых слов, которые вы не встречали ранее, и одно очень важное новое понятие.

Одно из новых слов – long. До этого перед каждым именем переменной вы указывали int (означающее integer – целое число). Но значения чисел int ограничены диапазоном от −32 768 до +32 767. Когда вам нужно хранить большее значение, используется длинное целое число, которое допускает диапазон значений от −2 147 483 648 до 2 147 483 627.

Почему бы не применять длинные целые числа всюду? Тогда нам не нужно было бы беспокоиться об ограничениях обычного числа. Это так, но длинные числа обрабатываются в два (а то и более) раза дольше и занимают в два раза больше памяти. А у микроконтроллера Atmel объем памяти невелик.

Функция millis() служит для подсчета миллисекунд. Если мы позволим ей считать только до 32 767, то этого хватит лишь на полминуты. Возможно, нам понадобится больше времени, поэтому функция хранит свое значение в виде длинного числа. (Откуда я это знаю? Я прочитал справку по языку программирования. Чтобы овладеть компьютерным языком, необходимо читать документацию.)

Когда я ввел переменную ignore, чтобы запоминать текущее значение системного времени, ее следовало определить так, чтобы она была совместима с функцией времени; поэтому она определена как длинное целое число с помощью слова long.

Что произойдет, если вы попытаетесь сохранить число, которое находится вне пределов дозволенного диапазона для целого числа (или длинного целого)? Ваша программа выдаст непредсказуемый результат. Предотвратить это можете только вы.

Начальная настройка

Раздел начальной настройки в нашей программе достаточно простой. Ранее вы не использовали команды pinMode(), но они просты для понимания.

Первая содержит очень полезный параметр INPUT_PULLUP, который активирует встроенный в микроконтроллер подтягивающий резистор, поэтому вам не нужно добавлять этот резистор самостоятельно. Но учтите, это повышающий резистор, а не понижающий. Поэтому состояние входа является нормально высоким, и когда вы нажимаете кнопку, она должна заземлять этот вывод микросхемы, чтобы сделать его низким. Запомните:

• Когда кнопка нажата, функция digitalRead() возвращает значение LOW.

• Когда кнопка отпущена, функция digitalRead() возвращает значение HIGH.

Цикл for

Перед функцией void loop() есть еще цикл другого типа. Он называется циклом for, потому что он начинается со слова for. Это очень простой и удобный способ заставить микроконтроллер отсчитывать ряд чисел, сохраняя каждое новое число в переменной и стирая предыдущее значение. Синтаксис следующий:

• Зарезервированное слово for сопровождается тремя параметрами в круглых скобках.

• Каждый параметр отделен от следующего точкой с запятой.

• Первый параметр – это первое значение, которое будет сохранено в указанной переменной. (Часто оно называется начальным значением.) В данной программе первое значение – это 1, оно сохраняется в созданной мною переменной по имени outpin.

• Второй параметр – это значение, при котором цикл прекращает счет (часто называется условием остановки). Поскольку цикл останавливается в этой точке, окончательное значение переменной будет меньшим, чем предельное значение. В этой программе предел записан как < 5, что означает «меньше 5». Поэтому цикл будет вести отсчет от 1 до 4, используя переменную outpin.