這段時間一直在學習arduino的基本語句，這裡有些程式與語句，在arduino中國上似乎没有詳細的說明與解釋，这里是自己整理的一些，希望和感兴趣的同志们分享下，如有不足或錯誤望大家提出以便更正

語法與程式详情请见arduino官网：http://www.arduino.cc/en/Reference/HomePage（特此申明：本人所整理以下全来源于此网站）

一個Arduino腳本程式碼(SKETCH)由兩部分組（基本是以c為平臺，也可用Java進行編譯）

void setup()

在這個函數範圍內放置初始化Arduino 板的程式 - 在主要程式開始撰寫前， 使Arduino 板裝置妥當的指令。

void loop()

在此放置你的Arduino腳本。這部份的程式會一直重複的被執行（運行arduino的主題思想精髓），直到Arduino 板被關閉。

特殊符號

Arduino 語言用了一些符號描繪程式碼，例如註釋和程式區塊。

; //(分號)

Arduino 語言每一行程序都是以分號為結尾。這樣的語法讓你可以自由地安排代碼，你可以將

兩個指令放置在同一行，只要中間用分號隔開。（但這樣做可能降低程式的可讀性。）

範例：

delay(100);

{}(大括號)

大括號用來將程式代碼分成一個又一個的區塊，如以下範例所示，在loop()函數的前、後，必

須用大括號括起來。

範例：

void loop(){

    Serial.pritln("arduino");

}

註釋

程式的註釋就是對代碼的解釋和說明，編寫註釋有助於程式設計師(或其他人)了解代碼的功能

。

Arduino處理器在對程式碼進行編譯時會忽略註釋的部份。

Arduino 語言中的編寫註釋有兩種方式

//單行註釋：這整行的文字會被處理器忽略

/*多行註釋：

   在這個範圍內你可以

   寫一整首詩

*/

常量

在Arduino語言中事先定義了一些具特殊用途的保留字。HIGH  和 LOW 用來表示你開啟或是

關閉了一個Arduino的腳位(pin)。INPUT 和 OUTPUT 用來指示這個Arduino的腳位(pin)是屬

於輸入或是輸出用途。true 和 false 用來指示一個條件或表示式為真或是假。

變量

變量用來指定Arduino 記憶體中的一個位置，變量可以用來儲存資料，程式人員可以透過腳本

代碼去不限次數的操作變量的值。

因為Arduino 是一個非常簡易的微處理器，但你要宣告一個變量時必須先定義他的資料型態，

好讓微處理器知道準備多大的空間以儲存這個變數值。

Arduino 語言支援的變量型態:

布林boolean

布林變數的值只能為真(true)或是假(false)

字符char

單一字符例如 A，和一般的電腦做法一樣Arduino 將字符儲存成一個數字，即使你看到的明明

就是一個文字。

用數字表示一個字节時，它的值有效範圍為 -128 到127。（arduino主要採用ASCII機制）

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

注示：有兩種主流的電腦編碼系統ASCII 和UNICODE。ASCII 表示了127個字元， 用來在序列

終端機和分時計算機之間傳輸文字。

UNICODE可表示的字元量比較多，在現代電腦作業系統內它可以用來表示多國語言。

在位元數需求較少的資訊傳輸時，例如義大利文或英文這類由拉丁文，阿拉伯數字和一般常見

符號構成的語言，ASCII仍是目前主要用來交換資訊的編碼法。

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

字節byte

儲存的數值範圍為0到255。如同字符一樣位元組型態的變量只需要用一個位元組(8字節)的記憶

體空間儲存。

整數int

整數資料型態用到2位元組的記憶體空間，可表示的整數範圍為 –32,768 到 32,767; 整數變數

是Arduino內最常用到的資料型態。

整數unsigned int

無號整數同樣利用2位元組的記憶體空間，無號意謂著它不能儲存負的數值，因此無號整數可表

示的整數範圍為0 到 65,535。

長整數long

長整數利用到的記憶體大小是整數的兩倍，因此它可表示的整數範圍從 –2,147,483,648 到

2,147,483,647。

長整數unsigned long

無號長整數可表示的整數範圍為0 到 4,294,967,295。

浮點數float

浮點數就是用來表達有小數點的數值，每個浮點數會用掉四位元組的RAM，注意晶片記憶體空間

的限制，謹慎的使用浮點數。

雙精準度 浮點數double

雙精度浮點數可表達最大值為 1.7976931348623157 x 10308。

字符串string

字符串用來表達文字信息，它是由多個ASCII字元組成(可以透過序串埠發送一個文字訊息或者

將之顯示在液晶顯示器上)。字符串中的每一個字符都用一個字元組空間儲存，並且在字符串的

最尾端加上一個空字節（/o）以提示Ardunio處理器字串的結束。下面兩種宣告方式是相同的

。

char string1[]  = "Arduino"; // 7 字節 + 1 空字節(/o)=8字節

char string2[8] = "Arduino"; // 同上

數組array

一串變量可以透過索引去直接取得。假如你想要儲存不同程度的LED亮度時，你可以宣告六個

變量light01，light02，light03，light04，light05，light06，但其實你有更好的選擇，

例如宣告一個整數數组變量如下：

int light[6] = {0, 25, 75, 150, 225};

"array" 這個字為沒有直接用在變數宣告，而是[]和{}宣告數組。

控制指令

Ardunio 利用一些關鍵字控制程式碼的邏輯。（基本和C一樣）

if … else

If必須緊接著一個問題表示式(expression)，若這個表示式為真，緊連著表示式後的代碼就會

被執行。若這個表示式為假，則執行緊接著else之後的代碼. 只使用 if不搭配else是被允許

的。（也可用if······else if······else if·····   ·······

else）

例：

if (val 1== 1) {

  digitalWrite(LED,HIGH)；}

else if（val2==1）{

  digitalWrite（LED2，HIGH）;}

else{

  digitalWrite（LED，HIGH）;

 digitalWrite（LED2，HIGH）;}

for

用來明定一段區域代碼重覆指行的次數。

例：

for (int i = 0; i < 10; i++) {

    Serial.print("Arduino");

}

switch case

if 敘述是程式裡的分叉路口，switch case 是更多選項的路口。Swith case 根據變量值讓

程式有更多的選擇，比起一串冗長的if敘述，使用swith case可使程式代碼看起來比較簡潔。

例 :

switch (sensorValue) {

    case 23:

      digitalWrite(13,HIGH);

      break;

    case 46:

      digitalWrite(12,HIGH);

      break;

    default: // 以上條件都不符合時，預設執行的動作，這項可有可無

      digitalWrite(12,LOW);

      digitalWrite(13,LOW);

}//sensorValue须是整形变量，退出switch case必需使用break;

while（先判断再执行）

當while之後的條件成立時，執行括號內的程式碼。

例 :

// 當sensor值小於512，閃爍LED燈（13脚）

sensorValue = analogRead(1);

while (sensorValue < 512) {

   digitalWrite(13,HIGH);

   delay(100);

   digitalWrite(13,HIGH);

   delay(100);

   sensorValue = analogRead(1);

}

do … while（先执行再判断）

和while 相似，不同的是while前的那段程式碼會先被執行一次，不管特定的條件式為真或為

假。因此若有一段程式代碼至少需要被執行一次，就可以使用do…while架構。

例 :

do  {

  digitalWrite(13,HIGH);

  delay(100);

  digitalWrite(13,HIGH);

  delay(100);

  sensorValue = analogRead(1);

} while (sensorValue < 512);

break

Break讓程式碼跳離循环，並繼續執行這個循环之後的程式碼。此外，在break也用於分隔

switch case 不同的敘述。

例 :

//當sensor值小於512，閃爍LED燈

do  {

   // 按下按鈕離開迴圈（設定為數字7號口為按鈕輸入端）

   if (digitalRead(7) == HIGH)

     {break;}

   else{

   digitalWrite(13,HIGH);

   delay(100);

   digitalWrite(13,HIGH);

   delay(100);

   sensorValue = analogRead(1);}

} while (sensorValue < 512);

continue

continue 用于循环之內，它可以強制跳離接下來的程式，並直接執行下一個循环。

例 :

for (light = 0; light < 255; light++)

{

 // 忽略數值介於 140 到 200之間

 if ((x > 140) && (x < 200))

   continue;

 analogWrite(PWMpin, light);

 delay(10);

}

return

函數的結尾可以透過return回傳一個數值。

例如，有一個計算現在溫度的函數叫 computeTemperature()，你想要回傳現在的溫度給變量

temperature時，表达为：

int temperature = computeTemperature();

int computeTemperature() {

    int temperature = 0;

    temperature = (analogRead(0) + 45) / 100;

    return temperature;

}

算術運算和方程式

你可以透過特殊的語法用 Arduino 去做一些複雜的計算。 + 和–就是一般學校教的加減法，

乘法用*示，而除法用 /表示。

另外取餘除法(%)，用於計算整數除法的餘數值。你可以透過多層次的括弧去指定算術之間的

循序。和數學函式不一樣，中括號和大括號在此被保留在不同的用途(分別為數組索引，和宣告

區域程式碼)。

例 :

a =  2 + 2;

light = ((12 * sensorValue) - 5 ) / 2;

remainder = 3 % 2;

比較運算符號

當你在指定if,while, for 敘述句時，可以運用下面這個運算符號：

== 等於

!= 不等於

< 小於

> 大於

<= 小於等於

>= 大於等於

布林運算符號

當你想要結合多個條件式時，可以使用布林運算符號。

例如你想要檢查從感測器傳回的數值是否於5到10，你可以這樣寫：

if ((sensor => 5) && (sensor <=10))

這裡有三個運算符號: 交集(and)用 && 表示; 聯集(or)用 || 表示; 反相(finally not)用

!表示。

復合運算符號

有一般特殊的運算符號可以使程式碼比較簡潔，例如累加運算符號。

例如將一個值加1:

value = value +1;
 

也可以用一個復合運算符號累加(++)：

value++;

累加和遞減 (++和 --)

當你在累加1或遞減1到一個數值時。請小心i++和++i之間的不同。如果你用的是 i++，i會被

累加並且i的值等於i+1；但當你使用++i 時，i的值等於i，直到這行指令被執行完時i再加1。

同理應用於––。

+= , –=, *= and /=

這些運算符號可讓表示式更精簡，下面二個表示式是等價的：

a = a + 5;a += 5; 

輸入輸出函數

Arduino 內含了一些處理輸出與輸入的切換功能。

pinMode(pin, mode)

將數位腳位(digital pin)指定為輸入或輸出。

例 :

pinMode(10,INPUT); // 將腳位 10 設定為輸入模式
pinMode(11,OUTPUT);// 將腳位 11 設定為輸出模式

digitalWrite(pin, value)

將數位腳位指定為開或關。腳位必須先透過pinMode明示為輸入或輸出模式digitalWrite才能

生效。

例 :

digitalWrite(10,HIGH); //將腳位10設定輸出高電位
digitalWrite(9,LOW);   //將腳位 9設定輸出低電位

int digitalRead(pin)

將輸入腳位的值讀出，當感測到腳位處於高電位時時回傳HIGH，否則回傳LOW。

例 :

val = digitalRead(8); // 讀出腳位 8 的值並指定給 val

int analogRead(pin)

讀出模拟腳位的電壓並回傳一個 0到1023 的數值表示相對應的0到5的電壓值。

例 :

val = analogRead(0); //讀出模拟腳位 0 的值並指定給 val

analogWrite(pin, value)

改變PWM腳位的輸出電壓值，腳位通常會在3、5、6、9、10與11。變量value範圍0-255，例如

：輸出電壓5伏特（V），該值為255。

例 :

analogWrite(10,255); // 輸出電壓約5伏特（V）,先設定10號管腳為輸出端

shiftOut(dataPin, clockPin, bitOrder, value)

把資料傳給用來延伸數位輸出的暫存器，函式使用一個腳位表示資料、一個腳位表示時脈。

bitOrder用來表示位元間移動的方式（LSBFIRST最低有效位元或是MSBFIRST最高有效位元）

，最後value會以byte形式輸出。此函式通常使用在延伸數位的輸出。

例 :

shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, 255);

unsigned long pulseIn(pin, value)

設定讀取腳位狀態的持續時間，例如使用紅外線、加速度感測器測得某一項數值時，在時間單位

內不會改變狀態。

例 :

time = pulsein(7,LOW); // 設定腳位7的狀態在時間單位內保持為LOW

時間函數

控制與計算晶片執行期間的時間

unsigned long millis()

回傳晶片開始執行到目前的毫秒

例:

duration = millis()-lastTime; // 表示自"lastTime"至運行到當下的時間

delay(ms)

暫停晶片執行多少毫秒

例:

delay(1000); //暫停一秒（1000毫秒）

delay Microseconds(us)

暫停晶片執行多少微秒

範例:

delayMicroseconds(1000); //暫停1豪秒

數學函式

三角函數（主要為sin，cos，tan）以及基本的數學運算
sin（x）；
cos（x）；
tan（x）；

min(x, y)

回傳兩數之間較小者

例：

val = min(5,25); // 回傳5

max(x, y)

回傳兩數之間較大者

例：

val = max(5,25); // 回傳20

abs(x)

回傳該數的絕對值，可以將負數轉正數。

例：

val = abs(-25); // 回傳25

constrain(x, a, b)

判斷x變數位於a與b之間的狀態。x若小於a回傳a；介於a與b之間回傳x本身；大於b回傳b

例：

val = constrain(analogRead(0), 0, 255); // 忽略大於255的數與小於0的數

map(value, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh)

將value變數依照fromLow與fromHigh範圍，對等轉換至toLow與toHigh範圍。時常使用於讀取

模擬訊號，轉換至程式所需要的範圍值。

例如：

val = map(analogRead(0),0,1023,100, 200); // 將analog0 所讀取到的訊號對等轉換至

100 – 200之間的數值。

double pow(base, exponent)

回傳一個數(base)的指數(exponent)值。

例：

double x = pow(y, 3); // 設定x為y的3次方

double sqrt(x)

回傳double型態的取平方根值。

例：

double a = sqrt(64); // 回傳64平方根的值8

double sin(rad)

回傳角度（radians）的三角函數sine值。

例：

double sine = sin(2); // 近似值 0.90929737091

double cos(rad)

回傳角度（radians）的三角函數cosine值。

例：

double cosine = cos(2); //近似值-0.41614685058

double tan(rad)

回傳角度（radians）的三角函數tangent值。

例：

double tangent = tan(2); //近似值-2.18503975868

亂數函式

產生亂數

randomSeed(seed)

事實上在Arduino裡的亂數是可以被預知的。所以如果需要一個真正的亂數，可以呼叫此函式

重新設定產生亂數種子。你可以使用亂數當作亂數的種子，以確保數字以隨機的方式出現，通

常會使用類比輸入當作亂數種子，藉此可以產生與環境有關的亂數（例如：無線電波、宇宙雷

射線、電話和螢光燈發出的電磁波等）。

例：

randomSeed(analogRead(4)); // 使用模擬輸入當作亂數種子

long random(max)

long random(min, max)

回傳指定區間的亂數，型態為long。如果沒有指定最小值，預設為0。

例：

long randnum = random(0, 200);  // 回傳0 – 199 之間的數字

long randnum = random(16);     // 回傳 0 -15之間的數字

Serial.begin(speed)//序列通訊

你可以指定Arduino從電腦交換訊息的速率，通常我們使用的電腦為9600 bps。當然也可以使

用其他的速度，但是通常不會超過115,200 bps（每秒字節）。

例：

Serial.begin(9600);

Serial.print(data)

Serial.print(data, encoding)

經序列埠傳送資料，提供編碼方式的選項。如果沒有指定，預設以一般文字傳送。

例：

Serial.print(75);       // 列印出 "75"

Serial.print(75, DEC);  //列印出 "75"

Serial.print(75, HEX);  // "4B" (75 的十六進位)

Serial.print(75, OCT);  // "113" (75 in的八進位)

Serial.print(75, BIN);  // "1001011" (75的二進位)

Serial.print(75, BYTE); // "K" (以byte進行傳送，顯示其數據表示的ASCII編碼)

Serial.println(data)

Serial.println(data, encoding)

與Serial.print()相同，但會在資料尾端加上換行字符（ ）。意思如同你在鍵盤上打了一些

資料後按下Enter，即表示轉行打印。

例：

Serial.println(75);       //列印出"75 "

Serial.println(75, DEC);  //列印出"75 "

Serial.println(75, HEX);  // "4B "

Serial.println(75, OCT);  // "113 "

Serial.println(75, BIN);  // "1001011 "

Serial.println(75, BYTE); // "K "

int Serial.available()

回傳有多少字節（bytes）的資料尚未被read()函式讀取，如果回傳值是0代表所有序列埠上資

料都已經被read()函式讀取。

例：

int count = Serial.available();

int Serial.read()

讀取1byte的序列資料

例：

int data = Serial.read();

Serial.flush()

有時候因為資料速度太快，超過程式處理資料的速度，你可以使用此函式清除緩衝區內的資料

。經過此函式可以確保緩衝區(buffer)內的資料都是最新的。

例：

Serial.flush();