Button 按键

这段代码是一个Arduino示例程序，用于通过一个按钮（pushbutton）控制连接在数字引脚13上的LED灯的亮灭。

/*
  Button

 Turns on and off a light emitting diode(LED) connected to digital
 pin 13, when pressing a pushbutton attached to pin 2.


 The circuit:
 * LED attached from pin 13 to ground
 * pushbutton attached to pin 2 from +5V
 * 10K resistor attached to pin 2 from ground

 * Note: on most Arduinos there is already an LED on the board
 attached to pin 13.


 created 2005
 by DojoDave <http://www.0j0.org>
 modified 30 Aug 2011
 by Tom Igoe

 This example code is in the public domain.

 http://www.arduino.cc/en/Tutorial/Button
 */

// constants won't change. They're used here to
// set pin numbers:
const int buttonPin = 2;     // the number of the pushbutton pin
const int ledPin =  13;      // the number of the LED pin

// variables will change:
int buttonState = 0;         // variable for reading the pushbutton status

void setup() {
  // initialize the LED pin as an output:
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  // initialize the pushbutton pin as an input:
  pinMode(buttonPin, INPUT);
}

void loop() {
  // read the state of the pushbutton value:
  buttonState = digitalRead(buttonPin);

  // check if the pushbutton is pressed.
  // if it is, the buttonState is HIGH:
  if (buttonState == HIGH) {
    // turn LED on:
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
  }
  else {
    // turn LED off:
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
}

代码功能

按钮控制LED：当按下连接在数字引脚2上的按钮时，连接在数字引脚13上的LED灯会点亮；松开按钮时，LED灯会熄灭。

代码逐行解释

1. 注释部分

这是代码的注释部分，说明了代码的功能和硬件连接方式

/*
  Button

 Turns on and off a light emitting diode(LED) connected to digital
 pin 13, when pressing a pushbutton attached to pin 2.


 The circuit:
 * LED attached from pin 13 to ground
 * pushbutton attached to pin 2 from +5V
 * 10K resistor attached to pin 2 from ground

 * Note: on most Arduinos there is already an LED on the board
 attached to pin 13.


 created 2005
 by DojoDave <<url id="" type="url" status="parsing" title="" wc="0">http://www.0j0.org&gt;</url> 
 modified 30 Aug 2011
 by Tom Igoe

 This example code is in the public domain.

 <url id="cuh0b9qque5u2bnd0mo0" type="url" status="failed" title="" wc="0">http://www.arduino.cc/en/Tutorial/Button</url> 
 */

功能：

通过按钮控制连接在数字引脚13上的LED灯的亮灭。

硬件连接：

  • LED连接到数字引脚13和地（GND）。

  • 按钮连接到数字引脚2和+5V。

  • 一个10KΩ的上拉电阻连接到数字引脚2和地（GND）。

注：

大多数Arduino板上已经有一个连接到引脚13的内置LED，因此无需额外硬件。

2. 变量定义

const int buttonPin = 2;     // the number of the pushbutton pin
const int ledPin =  13;      // the number of the LED pin

int buttonState = 0;         // variable for reading the pushbutton status

  • buttonPin：定义了一个常量buttonPin，值为2，表示按钮连接在数字引脚2上。

  • ledPin：定义了一个常量ledPin，值为13，表示LED连接在数字引脚13上。

  • buttonState：定义了一个变量buttonState，初始值为0，用于存储按钮的状态。

3. setup() 函数

void setup() {
  // initialize the LED pin as an output:
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  // initialize the pushbutton pin as an input:
  pinMode(buttonPin, INPUT);
}

  • setup() 函数在Arduino板复位后只运行一次。

  • pinMode(ledPin, OUTPUT);：设置数字引脚13为输出模式，用于控制LED的亮灭。

  • pinMode(buttonPin, INPUT);：设置数字引脚2为输入模式，用于读取按钮的状态。

4. loop() 函数

void loop() {
  // read the state of the pushbutton value:
  buttonState = digitalRead(buttonPin);

  // check if the pushbutton is pressed.
  // if it is, the buttonState is HIGH:
  if (buttonState == HIGH) {
    // turn LED on:
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
  }
  else {
    // turn LED off:
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
}

  • loop() 函数会不断重复运行。

  • buttonState = digitalRead(buttonPin);：读取数字引脚2的状态。digitalRead()函数返回HIGH（高电平，表示按钮被按下）或LOW（低电平，表示按钮未被按下）。

  • if (buttonState == HIGH)：检查按钮是否被按下。

  • 如果按钮被按下（buttonState == HIGH），则将LED点亮（digitalWrite(ledPin, HIGH)）。

  • 如果按钮未被按下（buttonState == LOW），则将LED熄灭（digitalWrite(ledPin, LOW)）。

硬件连接

LED连接：

  • 将LED的长脚（正极）连接到数字引脚13。

  • 将LED的短脚（负极）连接到GND。

按钮连接：

  • 将按钮的一个引脚连接到数字引脚2。

  • 将按钮的另一个引脚连接到+5V。

  • 将一个10KΩ的上拉电阻连接到数字引脚2和GND。

Arduino板：

确保Arduino板通过USB线连接到电脑。

运行结果

当按下按钮时，连接在数字引脚13上的LED灯会点亮；松开按钮时，LED灯会熄灭。

修改建议

  • 使用内部上拉电阻：为了避免使用外部上拉电阻，可以启用Arduino的内部上拉电阻：
pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);

此时，按钮的连接方式需要调整为：按钮的一个引脚连接到数字引脚2，另一个引脚连接到GND。

  • 添加消抖功能：按钮在按下和松开时可能会产生抖动，导致LED闪烁。可以通过添加简单的消抖逻辑来解决这个问题。例如：
const int debounceDelay = 50; // 消抖延迟时间（毫秒）
unsigned long lastButtonPressTime = 0;

void loop() {
  int buttonState = digitalRead(buttonPin);

  if (buttonState == HIGH && (millis() - lastButtonPressTime) > debounceDelay) {
    lastButtonPressTime = millis();
    digitalWrite(ledPin, !digitalRead(ledPin)); // 切换LED状态
  }
}

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