EP.01 【認識 Arduino】

• 什麼是Arduino?

Arduino 就是 微電腦控制板，也可稱為開發版。

就像是電腦的主機一樣，只不過沒有滑鼠、鍵盤等輸入硬體，也無螢幕、音響等輸出硬體。

• 那這樣能做什麼呢?

Arduino 能加上其他的模組或擴展版(shield)組裝成各種東西

例如 : 

• Arduino控制板的功能和接腳說明

0~13 腳為數位輸出/入埠：

為了和類比的 A0~A5 區分，有時會在數字前面加上 D (代表 Digital數位)，寫成 D0~D13。

D13 腳和板子上的一個 LED 相連：

(LED 是一種會發光的電子元件)發便測試程式碼。

數位埠上有標示 "~" 符號的六個腳位：

這六個腳位又稱PWM，兼具類比訊號的輸出。

D0 和 D1：

也是序列埠的傳送(TxD)/接收(RxD)腳。

A0 ~ A5：

為類比輸入埠，無法輸出類比訊號。

也可當成數位輸出/入埠使用，編號為 D14~D19。

• 類比訊號和數位訊號

我們所生活的世界是類比(analog)的，以天氣變化來說，氣溫不會在瞬間從0度變到30度，中間有一個連續的變化過程。電腦所能處理的訊號是不連續的數位(digital)資料，不是高電位 (1)，就是低電位 (0)，沒有所謂的「中間值」。

• Arduino 開發環境安裝

在 arduino.org 或 arduino.cc 網站首頁，點選 download(下載) 選項，進入軟體下載頁，即可在Arduino IDE 單元下載 Arduino 程式開發工具軟體：

Arduino IDE 分成 Windows, Mac 和 Linux 系統版本，請自行下載並解壓縮之後即可使用，不需要安裝。

除了 ZIP 壓縮板(免安裝)，Windows 版還有安裝版(Installer)。

在安裝版之中，最重要的檔案和資料夾有四個：
arduino.exe：這個就是 Arduino 編輯器的啟動程式，按兩下即可開啟它。
examples：範例程式碼，可在 Arduino 編輯器中選擇 『檔案/範例』指令來開啟。
libraries：存放 Arduino 的程式庫。城市樹就是預先寫好的城市檔，用於擴充 Arduino 的軟體功能並簡化程式碼。
reference：存放 Arduino 的參考文件，可從 Arduino 編輯器選擇『說明/參考手冊』指令開啟。

• 執行與設定Arduino開發環境

Arduino 的城市檔統稱「草稿碼(sketch)」。

這個城市開發工具看起來就像花俏的記事本軟體。中間的空白部分，是讓我們輸入程式碼的地方。工具列的各項功能紐說明：

驗證：編譯程式碼，確認有無語法錯誤。
上傳：將變異後的「可執行檔」傳入 Arduino 微電腦。
新增：開啟新的程式檔。
開啟：打開之前儲存的程式檔。
儲存：儲存目前的程式檔。
序列埠監控視窗：透過 USB 序列埠和 Arduino 控制板溝通的介面(又稱為「終端機」)。

• 設定Arduino版的選項

第一次使用 Arduino 程式開發工具時，請先把 Arduino 接上電腦的 USB，接個在 Arduino 程式開發工具裡面設定你的 Arduino 板子類型，以及序列埠編號。設定完畢後，只需要在上傳程式碼之前，將 Arduino 版接上電腦，平時並不需要接著。

設定步驟說明如下：

① 從主功能表『工具/板子』李的選項對應的 Arduino 控制板 (Arduino UNO)。除非有多款不同的 Arduino版，否則這項操作只需要做一次。

② 從『工具/序列埠』選單，選擇 Arduino 與電腦連接的序列埠編號，通常這個選項只要做一次。