3.3 การเขียนโปรแกรมใช้งานบอร์ด Arduino เพื่อการรับข้อมูลแบบดิจิตัล (Digital Input) และควบคุมการทำงานแบบมีเงื่อนไข (If Statement)

การเขียนโปรแกรมใช้งานบอร์ด Arduino เพื่อการรับข้อมูลแบบดิจิตัล (Digital Input) และควบคุมการทำงานแบบมีเงื่อนไข (If Statement) เป็นกิจกรรมตัวอย่างของของการรับของการรับข้อมูลแบบดิจิตัลในรูปแบบ pull up และ pull down นอกจากนั้นได้ใช้การควบคุมแบบมีเงื่อนไข (If Statement) ของArduino IDE

จุดประสงค์

     เพื่อศึกษาการรับข้อมูลแบบดิจิตัลและการควบคุมการทำงานแบบมีเงื่อนไข

รายการวัสดุอุปกรณ์ที่ต้องใช้

 1) ตัวต้านทานค่าคงตัว 10 กิโลโอห์ม และ 220 โอห์ม

 2) สายต่อพ่วงแบบ male to female จำนวน 5 เส้น

     สายต่อพ่วงแบบ male to male จำนวน 5 เส้น

 3) หลอดไดโอดเปล่ง ขนาด 5 มิลลิเมตร สีแดง

 4) สวิตช์แบบกดติด ปล่อยดับ

 5) บอร์ด Arduino Uno

 6) สาย USB สำหรับโหลดโปรแกรม

1. ทำการศึกษาสัญลักษณ์ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ตามแผนผังการต่อวงจรการรับข้อมูลดิจิตอลแบบ Pull up กับบอร์ดอาดุยโน่

2. ทำการต่อวงจรการรับข้อมูลดิจิตอลแบบ Pull up บนบอร์ดการเรียนรู้ SNR EMBEDDED SYSTEM LEARNING BOARD

3. ทำการเขียนโปรแกรมภาษา C แล้วอัพโหลดเข้าสู่บอร์ดอาดุยโน่ สังเกตการณ์เปลี่ยนแปลง ต่อจากนั้นกดดูค่าที่บอร์อาดุยโน่ส่งมาที่ Serial Monitor แล้วทำการบันทึกผล

ส่วน Header 

กำหนดค่า ค่าของปุ่มกด โดยใช้ตัวแปร int 

int buttonState = 0; 

ส่วน void setup()

1. เนื่องจากเป็นการรับและส่งข้อมูลดิจิตอล จึงต้องมีการกำหนดว่าขาใดเป็นขารับหรือส่งข้อมูล โดยใช้คำสั่ง pinMode (pin ที่ต้องการใช้งาน, OUTPUT หรือ INPUT)  เช่น

pinMode(2, INPUT); // กำหนดให้ขา D2 เป็นขารับข้อมูล

pinMode(13,OUTPUT);// กำหนดให้ขา D13 เป็นขาส่งข้อมูล

2. ตั้งค่าให้แสดงผลออกทางหน้าจอ monitor ที่อัตรา 9600 bits per second

   Serial.begin(9600);

ส่วน void loop()

1. กำหนดคำว่า buttonState  เป็นค่าที่อ่านได้จากขา digitalRead ดังนี้

buttonState = digitalRead(2);

2. ใช้คำสั่ง Serial.println เพื่อให้แสดงค่าจาก ข้อ 1 ที่หน้าจอคอมพิวเตอร์ผ่านสาย USB

Serial.println(buttonState);

3. ใช้คำสั่ง delay() โดยกำหนดเวลาเองตามความเหมาะสม

4. ทำการอัพโหลดโปรแกรมลงบอร์ด 

5. ทำการกดสวิตช์ จากนั้นไปที่ Serial Monitor เพื่อดูค่าของสถานะของสวิตช์ขณะกดและปล่อย 

6. เพิ่มคำสั่ง if else 

คำสั่ง if เป็นคำสั่งใช้สำหรับตรวจสอบเงื่อนไข  เพื่อสั่งให้โปรแกรมเลือกทำงานในปีกกาต่างๆ ตามผลลัพธ์ที่ได้จากการตรวจสอบเงื่อนไขของคำสั่ง โดยมีรูปแบบดังนี้ 

      if (เงื่อนไข) {คำสั่งที่ต้องการให้ทำเมื่อเงือนไขเป็นจริง} else {คำสั่งที่ต้องการให้ทำเมื่อเงือนไขเป็นจริงเท็จ} 

if (buttonState == 0)

{digitalWrite(13,LOW);

}

else

{digitalWrite(13,HIGH);

}

7.  ทำการกดสวิทช์ในวงจร สังเกตการณ์เปลี่ยนแปลง ต่อจากนั้นกดดูค่าที่บอร์อาดุยโน่ส่งมาที่ Serial Monitor แล้วทำการบันทึกผล

8. ทำการเปลี่ยนการต่อวงจร ให้เป็นวงจรการรับข้อมูลดิจิตอลแบบ Pull down ตามแผนผังการต่อวงจรในรูป 

9. ทำการทดลองซ้้ำตามข้อ 3 และข้อ 4