Arduino第34-35课考级课程三–智能红绿灯

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1、基本概念： #

1.1语法

计算机语言同样也是一种语言，是一种计算机能够理解的语言，我们想要和计算机对话，就要去学习这种语言。和我们人类的语言一样，计算机语言也是有语法的。程序的基本元素（字符、操作符、关键字）如何组装成表达式、语句、函数等程序组件的规则；只有遵循这些组成（拼装）规则，编译器才能读懂；进而转换成cpu可以处理的命令。

1.2算法

为了让计算机能够完成既定任务，就需要事先对各类问题进行分析，确定解决问题的具体方法和步骤。再编制好一组让计算机执行的指令，交给计算机，让计算机按人们指定的步骤有效地工作。这些具体的方法和步骤，其实就是一个问题的算法。例如，让计算机帮助我们解方程，就需要把解方程的步骤和方程参数输入到计算机，计算机根据输入的步骤和参数完成方程的求解；把英汉词库及检索算法输入到计算机，可以帮助人们自动进行英汉词语翻译；把游戏规则和算法输入到计算机，可以让人们娱乐等等。

严格来说，计算机程序是为让计算机完成某项任务而编写的指令序列，指令序列就是解决问题的算法。

算法是由有限多个步骤组成的，它有下述两个基本特征：第一个特征是每个步骤都明确地规定要执行何种操作；第二个特征是每个步骤都可以被人或机器在有限的时间内完成。算法除了上述两个基本特征外,还要具有第三个基本特征:虽然有些步骤可能被反复执行多次，但是在执行有限多次之后，就一定能够得到问题的解答。

1.3流程图

程序流程图又称程序框图，是用统一规定的标准符号描述程序运行具体步骤的图形表示。程序框图的设计是在处理流程图的基础上，通过对输入输出数据和处理过程的详细分析，将计算机的主要运行步骤和内容标识出来。程序框图是进行程序设计的最基本依据，因此它的质量直接关系到程序设计的质量。

程序流程图表示程序中的操作顺序，包括：

a.指明实际处理操作的处理符号，它包括根据逻辑条件确定要执行的路径的符号；

b.指明控制流的流线符号；

c.便于读.写程序流程图的特殊符号。

2、器件介绍 #

2.1蜂鸣器模块

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“ZZG”、“LB”、“JD”等）表示。

蜂鸣器的发声原理由振动装置和谐振装置组成，而蜂鸣器又分为无源他激型与有源自激型。

无源他激型蜂鸣器的工作发声原理是：方波信号输入谐振装置转换为声音信号输出。

有源自激型蜂鸣器的工作发声原理是：直流电源输入经过振荡系统的放大取样电路在谐振装置作用下产生声音信号。

2.2红绿灯模块

LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。

半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。

2.3 按键模块

我们常用的按键及按键模块有2脚和4脚的，其内部结构如图所示，当按下按键时就会接通按键两端，a或b与c或d接通。