Проект "Кнопочный переключатель"

• 1 плата Arduino Uno

• 1 беспаечная макетная плата

• 1 тактовая кнопка

• 1 резистор номиналом 220 Ом

• 1 светодиод

• 5 проводов «папа-папа»

Обратите внимание

• Мы могли бы один из контактов кнопки соединить проводом напрямую с одним из входов GND, но мы сначала «раздали» «землю» на длинную рельсу макетки. Если мы работаем с макетной платой, так поступать удобнее, т.к. в схеме могут появляться новые участки, которые тоже нужно будет соединить с «землей»

• Также полезно руководствоваться соображениями аккуратности изделия, поэтому катод светодиода мы соединяем с другим входом GND отдельным проводом, который не мешает нам работать в середине макетки.

#define BUTTON_PIN 3

#define LED_PIN 13

boolean buttonWasUp = true; // была ли кнопка отпущена?

boolean ledEnabled = false; // включен ли свет?

void setup()

{

pinMode(LED_PIN, OUTPUT);

pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);

}

void loop()

{

// определить момент «клика» несколько сложнее, чем факт того,

// что кнопка сейчас просто нажата. Для определения клика мы

// сначала понимаем, отпущена ли кнопка прямо сейчас...

boolean buttonIsUp = digitalRead(BUTTON_PIN);

// ...если «кнопка была отпущена и (&&) не отпущена сейчас»...

if (buttonWasUp && !buttonIsUp) {

// ...может это «клик», а может и ложный сигнал (дребезг),

// возникающий в момент замыкания/размыкания пластин кнопки,

// поэтому даём кнопке полностью «успокоиться»...

delay(10);

// ...и считываем сигнал снова

buttonIsUp = digitalRead(BUTTON_PIN);

if (!buttonIsUp) { // если она всё ещё нажата...

// ...это клик! Переворачиваем сигнал светодиода

ledEnabled = !ledEnabled;

digitalWrite(LED_PIN, ledEnabled);

}

}

// запоминаем последнее состояние кнопки для новой итерации

buttonWasUp = buttonIsUp;

}

• Поскольку мы сконфигурировали вход кнопки как INPUT_PULLUP, при нажатии на кнопку на данном входе мы будем получать 0. Поэтому мы получим значение true («истина») в булевой переменной buttonIsUp («кнопка отпущена»), когда кнопка отпущена.

• Логический оператор && («и») возвращает значение «истина» только в случае истинности обоих его операндов. Взглянем на так называемую таблицу истинности для выражения buttonWasUp && !buttonIsUp («кнопка была отпущена и кнопка не отпущена»):

Здесь рассмотрены все возможные сочетания предыдущего и текущего состояний кнопки и мы видим, что наш условный оператор if сработает только в случае, когда кнопка нажата только что: предыдущее состояние 1 («была отпущена»), а текущее 0 («не отпущена»).

Дребезг контактов — это явление, происходящее в электромеханических устройствах и аппаратах (кнопках, реле, герконах, переключателях, контакторах), длящееся некоторое время после замыкания электрических контактов. После замыкания (нажатия кнопки, включения реле и т.д.) происходят многократные неконтролируемые замыкания и размыкания контактов за счет упругости материалов и деталей контактной системы — некоторое время контакты «подпрыгивают» при соударениях, размыкая и замыкая электрическую цепь.

• Через 10 миллисекунд мы проверяем еще раз, нажата ли кнопка: этот интервал больше, чем длительность «дребезга», но меньше, чем время, за которое человек успел бы дважды нажать на кнопку. Если кнопка всё еще нажата, значит, это был не дребезг.

• Мы передаем в digitalWrite не конкретное значение HIGH или LOW, а просто булеву переменную ledEnabled. В зависимости от того, какое значение было для нее вычислено, светодиод будет зажигаться или гаситься.

• Последняя инструкция в buttonWasUp = buttonIsUp сохраняет текущее состояние кнопки в переменную предыдущего состояния, ведь на следующей итерации loop текущее состояние уже станет историей.