这个实验是用Arduino控制器驱动蜂鸣器模块,循环奏响美妙的音乐,音乐给一盏RBG彩灯伴奏,两者互动,节奏一致。
RGB灯外形:
原理图:
RGB彩灯不是单个LED,而是3个LED装在一个小封装里,它们是红LED、绿LED和蓝LED。我们可以通过PWM控制LED的亮度,当你把不同亮度的三种色彩混合在一起,会制造出另外的奇幻色彩。
实验视频:
RGB彩灯前是蜂鸣器模块。
做了若干个实验,我总结了Arduino的3个好处:
1、采用Arduino软件编程,不需要了解AVR单片机的各寄存器的设置,要知道设置各寄存器的参数,需对AVR单片机的硬件原理深入研究,这可是头痛的事!而以AVR单片机为CPU的Arduino控制器不需要学习AVR单片机底层的软硬件知识,只要会C语言,就OK了。我开始学习Arduino时,还在当当网上买了几本AVR的书,现在做了这么多实验了,那些书还束之高阁,为啥学习单片机要这么累那!轻松用Arduino控制器吧。
2、Arduino的软硬件都是开源的,软件免费,可以在Arduino公司网站下载,硬件原理图是公开的,甚至对原理图有很多说明。用户完全可以自己通过原理图制作一个带USB下载和通信功能的Arduino控制器用在项目中。由于Arduino的软硬件都是开源的,所以欧美有很多人用Arduino,国外网站也有大量的信息资源。
Arduino公司网站:http://arduino.cc/
国内Arduino公司认可的生产商网址:http://www.dfrobot.com.cn/
这个公司可以在Arduino公司网站查到,http://arduino.cc/en/Main/Buy
国内Arduino资讯大站:http://www.roboticfan.com/
3、Arduino的电子积木的应用,Arduino控制器、采集板、驱动板、输入输出设备都是积木化的,电子积木之间可以用杜邦线连接。用户不需要做底层的硬件开发,只需通过“搭积木”就可以快乐地做很多创意性的实验。
//这个实验的Arduino程序:
//变量定义
int speakerPin = 3;
int RED_LED_PIN = 9;
int GREEN_LED_PIN = 10;
int BLUE_LED_PIN = 11;
int length = 15; // 音调的数目
char notes[] = "ccggaagffeeddc "; // 字符最后的空格代表乐曲间的休息
int beats[] = { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 4 };
int tempo = 300;
void playTone(int tone, int duration) {
for (long i = 0; i < duration * 1000L; i += tone * 2) {
digitalWrite(speakerPin,LOW);
delayMicroseconds(tone);
digitalWrite(speakerPin,HIGH);
delayMicroseconds(tone);
}
}
void playNote(char note, int duration) {
char names[] = { 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'a', 'b', 'C' };
int tones[] = { 1915, 1700, 1519, 1432, 1275, 1136, 1014, 956 };
// 按音调名演奏音调
for (int i = 0; i < 8; i++) {
if (names == note) {
playTone(tones, duration);
}
}
}
void RGB_7(int i)
{
switch (i)
{
case 0:
digitalWrite(RED_LED_PIN,HIGH);//红色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,LOW);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,LOW);
break;
case 1:
digitalWrite(RED_LED_PIN,HIGH);//红、绿色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,HIGH);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,LOW);
break;
case 2:
digitalWrite(RED_LED_PIN,LOW);//绿色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,HIGH);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,LOW);
break;
case 3:
digitalWrite(RED_LED_PIN,LOW);//绿、蓝色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,HIGH);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,HIGH);
break;
case 4:
digitalWrite(RED_LED_PIN,LOW);//蓝色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,LOW);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,HIGH);
break;
case 5:
digitalWrite(RED_LED_PIN,HIGH);//红、蓝色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,LOW);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,HIGH);
break;
case 6:
digitalWrite(RED_LED_PIN,HIGH);//红、绿、蓝色LED亮
digitalWrite(GREEN_LED_PIN,HIGH);
digitalWrite(BLUE_LED_PIN,HIGH);
break;
}
}
void RGB_14(int i)//彩灯子程序
{
if(i<=6)
RGB_7(i);
else
RGB_7(i-7);
}
void setup() {
pinMode(speakerPin, OUTPUT);
pinMode(RED_LED_PIN, OUTPUT); //设置为输出模式
pinMode(GREEN_LED_PIN, OUTPUT); //设置为输出模式
pinMode(BLUE_LED_PIN, OUTPUT); //设置为输出模式
}
void loop() {
for (int i = 0; i < length; i++)
{
if (notes == ' ') {
digitalWrite(speakerPin,HIGH); //让喇叭不响
delay(beats * tempo); // 乐曲之间的休息
} else {
playNote(notes, beats * tempo);
RGB_14(i);//彩灯子程序
}
// 音调间隔
digitalWrite(speakerPin,HIGH); //让喇叭不响
delay(tempo / 2);
}
}
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