Project 07 - Keyboard 键盘

/*
  Arduino Starter Kit example
 Project 7  - Keyboard

 This sketch is written to accompany Project 7 in the
 Arduino Starter Kit

 Parts required:
 two 10 kilohm resistors
 1 Megohm resistor
 220 ohm resistor
 4 pushbuttons
 piezo

 Created 13 September 2012
 by Scott Fitzgerald

 http://arduino.cc/starterKit

 This example code is part of the public domain
*/

// create an array of notes
// the numbers below correspond to
// the frequencies of middle C, D, E, and F
int notes[] = {262, 294, 330, 349};

void setup() {
  //start serial communication
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // create a local variable to hold the input on pin A0
  int keyVal = analogRead(A0);
  // send the value from A0 to the Serial Monitor
  Serial.println(keyVal);

  // play the note corresponding to each value on A0
  if (keyVal == 1023) {
    // play the first frequency in the array on pin 8
    tone(8, notes[0]);
  }
  else if (keyVal >= 990 && keyVal <= 1010) {
    // play the second frequency in the array on pin 8
    tone(8, notes[1]);
  }
  else if (keyVal >= 505 && keyVal <= 515) {
    // play the third frequency in the array on pin 8
    tone(8, notes[2]);
  }
  else if (keyVal >= 5 && keyVal <= 10) {
    // play the fourth frequency in the array on pin 8
    tone(8, notes[3]);
  }
  else {
    // if the value is out of range, play no tone
    noTone(8);
  }
}

程序功能概述

功能：

程序通过一个电位器读取模拟值，并根据该值控制蜂鸣器的音调。电位器的不同位置对应不同的音调。

硬件要求：

  • Arduino开发板。

  • 1个电位器，连接到模拟引脚A0。

  • 1个蜂鸣器，连接到数字引脚8。

  • 电阻（用于电位器的分压电路）。

输出：

根据电位器的读数，控制蜂鸣器的音调。

代码结构

全局变量

int notes[] = {262, 294, 330, 349}; // 频率数组，对应中间C、D、E、F的频率
  • 定义了一个数组notes，存储了四个音调的频率值。

setup() 函数

void setup() {
  // 初始化串口通信，波特率设置为9600
  Serial.begin(9600);
}
  • 初始化串口通信，波特率设置为9600。

loop() 函数

void loop() {
  // 读取模拟引脚A0的值
  int keyVal = analogRead(A0);
  // 将A0的值打印到串口监视器
  Serial.println(keyVal);

  // 根据A0的值播放对应的音调
  if (keyVal == 1023) {
    // 播放数组中的第一个频率（262 Hz）在引脚8上
    tone(8, notes[0]);
  }
  else if (keyVal >= 990 && keyVal <= 1010) {
    // 播放数组中的第二个频率（294 Hz）在引脚8上
    tone(8, notes[1]);
  }
  else if (keyVal >= 505 && keyVal <= 515) {
    // 播放数组中的第三个频率（330 Hz）在引脚8上
    tone(8, notes[2]);
  }
  else if (keyVal >= 5 && keyVal <= 10) {
    // 播放数组中的第四个频率（349 Hz）在引脚8上
    tone(8, notes[3]);
  }
  else {
    // 如果值不在范围内，不播放任何音调
    noTone(8);
  }
}

读取电位器值：

  • 使用analogRead(A0)读取电位器的值。

打印电位器值：

  • 将电位器的值打印到串口监视器。

播放音调：

  • 根据电位器的值，选择对应的音调频率并播放：

  • keyVal == 1023：播放262 Hz（C）。

  • keyVal >= 990 && keyVal <= 1010：播放294 Hz（D）。

  • keyVal >= 505 && keyVal <= 515：播放330 Hz（E）。

  • keyVal >= 5 && keyVal <= 10：播放349 Hz（F）。

  • 如果电位器的值不在上述范围内，使用noTone(8)停止播放音调。

运行过程

  1. 将Arduino开发板通过USB连接到计算机。

  2. 将电位器连接到模拟引脚A0，并通过10kΩ电阻形成分压电路。

  3. 将蜂鸣器连接到数字引脚8。

  4. 上传代码到Arduino开发板。

  5. 打开Arduino IDE的串口监视器，波特率设置为9600。

  6. 转动电位器，观察蜂鸣器的音调变化：

  7. 电位器的不同位置对应不同的音调。

  8. 串口监视器会显示电位器的读数。

注意事项

  • 硬件连接：确保电位器和蜂鸣器的连接正确。

  • 电位器值范围：电位器的值范围是0到1023，通过analogRead(A0)读取。

  • 音调范围：tone()函数用于播放指定频率的音调，noTone()函数用于停止播放。

  • 阈值范围：代码中定义了几个阈值范围（如990-1010、505-515等），这些范围可以根据实际硬件调整。

视频讲解

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