第2课 在Nova中使用单色LED——模拟红绿灯
自从20世纪60年代研制出能够发出红色光的LED以来,经过几十年的发展,目前的LED已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种有色光。本课我们将使用3个单色LED模块,制作一个模拟交通红绿灯的创客作品。
模块与指令
要制作本课的范例作品,需要认识以下这些新的硬件:
单色LED模块
Nova套件中包含3个单色LED模块,可以分别发出红、黄、绿三种颜色的光线(如下图所示)
LED的中文名称叫做“发光二极管”,它是一种可以把电能转化成光能的电子元件。经常在电路以及仪器中作为指示灯使用,也可以用于显示文字或者数字,随着技术的发展,目前也广泛用于日常生活照明。
要制作本课的范例作品,还需要使用以下新的指令:
“设置数字口”指令:
使用这个指令可以设置指定数字口的输出值。指令默认端口是数字口“S0”、输出值为“1”。通过单击下拉列表,可以选择S0-S3这4个数字端口、A0-A3这4个模拟端口;输出值可以设置为“1”或者“0”,也就是高电平或者低电平。
作品制作
要制作本课的范例作品,可以按以下步骤先连接硬件、运行插件程序,然后进入“好好搭搭”网站编写、调试、编译、下载程序。
第一步:搭建硬件、运行插件
首先将3根白色连接线分别插入3个LED模块的接口中;然后将红色LED模块插入S0端口、黄色LED模块插入S1端口、绿色LED模块插入S2端口(如下图所示);接着用USB线把主控板和计算机连接起来,打开“好好搭搭硬件下载”插件,确认插件程序显示“打开端口成功”。
第二步:进入网站、了解指令
打开浏览器,登录“好好搭搭”网站;单击网站上方的“创作”按钮,在“创作模版”网页中选择“haohaodada_NOVA”模版,进入“模版项目页”;在“模版项目页”中单击网页右上角的“转到设计页”按钮,进入“NOVA编程设计页”。
单击“脚本”选项卡的“更多模块”类别,找到“设置数字口输出”指令,将这个指令拖动三个到脚本区,设置端口分别为“S0”、“S1”、“S2”,输出值分别为“1”、“0”、“1”。具体程序代码如下图所示:
试一试:
将上图2-3所示程序编译后下载到主控板,运行后观察3个LED亮灭的情况,将结果记录在下面的表格上。
第三步:控制红色LED亮灭
在本课的范例作品程序中,需要先对3个LED模块的状态初始化,设置相应端口输出值为“1”,让LED处于“高电平”,也就是“灭”的状态。 然后设置红色LED模块所在的端口“S0”的输出值为“0”,再设置等待时间为“10”秒,也就是红色LED亮10秒。最后再设置“S0”这个端口的输出值为“1”,让它处于“灭”的状态。具体程序代码如下图所示:
试一试:
红色LED熄灭以后,你还能再继续编写代码,让绿色LED也亮10秒以后熄灭吗?
第四步:控制黄色LED闪烁
所谓的“闪烁”,其实就是设置LED快速的亮灭。
要让黄色LED闪烁(比如以0.2秒为间隔闪烁),同样先初始化3个LED模块状态;然后使用“控制”类别中的“重复执行”指令;每次重复都是先设置黄色LED输出值为“0”、等待时间为“0.2”秒,再设置黄色LED输出值为“1”、等待时间也是“0.2”秒,这样黄色LED就会以0.2秒为间隔一直闪烁。具体程序代码如下图所示:
试一试:
编写一个让2个LED交替闪烁的程序(比如红灯亮的时候黄灯灭、红灯灭的时候黄灯亮)。
拓展与思考
请你观察学校或者家附近十字路口红绿灯的变换情况,然后编写一个程序完整的模拟这个路口红绿灯的亮灭。
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