К переменным мы вернемся чуть позже, а сейчас давайте рассмотрим саму плату Arduino.
У каждой платы Arduino есть свой набор выводов, которые также могут называться порты, выходы, пины (pin).
По краям платы находятся колодки, в которые можно вставлять провода желательно одножильные и ножки резисторов, светодиодов и др.
Они все подписаны, с одной стороны идут цифровые выводы Digital (PWM~) от 0 до 13 и GND (минус, общий) те выводы которые обозначены значком тильда ~ работают в режиме ШИМ, с другой стороны аналоговые выводы от A0 до A5 и GND (2 шт.), плюс питание 5V, 3.3V.
Обратите внимание, что аналоговые выводы на самом деле являются цифровыми и их можно использовать в таком качестве, если вам не хватило стандартных выводов от 0 до 13.
Поэтому аналоговые выводы можно представлять как 14, 15, 16, 17, 18, 19 вместо A0, A1, A2, A3, A4, A5.
Это используется при создании массива пинов (массивы рассмотрим позже) , так проще перечислять все пины от 0 до 19.
Но и при назначении переменных можно использовать как выражение
int Red_led = 13;
int Green_led = 14; // Вместо int Green_led = А0;
Постарайтесь запомнить их расположение, оставшиеся выводы используются гораздо реже, особенно на начальном этапе обучения.
У плат Arduino Nano и Arduino Mini есть также аналоговые выводы A6 и A7, которые можно использовать только как аналоговые, но не как цифровые, поэтому у Arduino Nano – 22 порта, а у Arduino Uno – всего 20 портов.
Аналоговые и цифровые выводы могут принимать цифровой сигнал. Цифровым сигналом называют последовательность нулей и единиц, скачков напряжения от 0 до 5 вольт.
Вдобавок, аналоговые выводы могут принимать аналоговые сигналы - диапазон плавно изменяющего напряжения от 0 до 5 вольт с маленьким шагом. Аналоговые порты могут работать как цифровые.
Датчики присоединяемые к Arduino могут быть тоже цифровыми и аналоговыми и подключаться к соответствующим выводам. Как минимум, у датчиков есть три провода: один ведёт к питанию, второй к земле, по третьему передаются данные.
Можно программно управлять цифровыми выводами - подавать напряжение - 5 вольт и не подавать напряжение – около 0 вольт. А также можно считывать информацию - подаётся ли напряжение на pin или нет.
Для построения макета на Arduino удобно на выходных пинах использовать светодиоды с гасящим резистором 100 Ом, а на входных кнопки для эмуляции цифрового сигнала и потенциометр на 10 кОм для эмуляции аналогового сигнала от 0 до 5 В.
Старайтесь не использовать выводы 0 и 1. Они используются для приёма и передачи данных по USB. Выводы 2 и 3 используются в прерываниях. Конечно, в простых проектах это не принципиально, но лучше сразу привыкнуть к правильному порядку.
Таблица приоритетов использования пинов выглядит следующим образом: D4, D5, D6, D7, D8, D9, D10, D11, D12, D13, D3, D2, D1, D0. Пины D3, D2, D1, D0 используйте только в том случае если все остальные уже заняты. При этом при загрузки скетча от пинов D1, D0 нужно отключить провода.
Если в этом уроке все понятно пойдем дальше.