第3课 在Nova中使用数码管与按键——送给妈妈的计时器
数码管也叫做LED数码管,主要用来显示数字。由于它价格便宜、使用简单,在日常生活中应用非常普遍。本课我们将使用数码管和按键,为爱做烘焙的妈妈制作一个定时器,帮助她更加精确的掌握时间。
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:
数码管模块
Nova入门套件中包含1个数码管模块,它最多可以显示由四个数字组成的数,所以叫做“四位数码管”(如下图所示)。数码管的每个数都是由八段LED组成,其中七段LED用于显示数字,第八段在数字的右下角,用于显示小数点。
数码管模块
Nova入门套件中包含2个单按键模块,可以作为开关使用(如下图所示)。按键有“按下”和“弹起”两种状态。默认状态是“弹起”;当用手指按住按键帽往下按、并且保持不动的时候,就处于“按下”状态;松开手指,按键又会重回处于“弹起”状态。
要制作本课的范例作品,还需要使用以下新的指令:
“读数字口”指令:
使用这个指令可以读取指定数字口的输出值。指令默认是数字口“S0”。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(这些模拟端口具备数字端口功能,可以当作数字端口使用)。
“数码管显示”指令:
使用这个指令可以设置指定端口数码管显示指定的数值。指令默认是“C0”端口、“整数”类型、显示内容是“123”。通过单击下拉列表,可以选择C0-C1、M0-M3这6个端口;“Num”(整数)、“Float”(小数)这些数值类型;需要显示的数值可以在最后一个输入框中输入。
“数码管清除”指令:
使用这个指令可以清除指定端口数码管上显示的内容。指令默认是“C0”端口。通过单击下拉列表,可以选择C0-C1、M0-M3这6个端口。
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1根白色连接线一头插入按键模块的接口,另一头插入主控板的“S0”端口;再用1根红色连接线一头插入数码管模块的接口,另一头插入主控板的“C0”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:在数码管上显示指定数值
首先打开浏览器进入“好好搭搭”网站;然后单击进入网站的“创作”栏目,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”。
在“NOVA编程设计页”中单击“脚本”选项卡中的“更多”指令类别,找到“设置数码管显示”指令,将它与“好好搭搭硬件程序”指令组合;将这段代码编译后下载到主控板上,就会在数码管上显示默认的“123”。
试一试:
修改“设置数码管显示”指令参数,使得数码管分别显示:
一个你所喜欢的、四位以内的数;
一个你所喜欢的小数;
如果编译显示的是四位以上的数,数码管会怎么显示?
如果先编译显示一个四位数,再编译显示一个两位数,数码管上实际显示的是什么?如何让数码管显示正确的两位数?
第三步:在数码管上显示按键的值
要在数码管上显示按键的值,可以在“重复执行”指令中,使用“数码管清除”、“数码管显示”、“等待”指令;再将“读数字口”指令作为“数码管显示”指令的显示数值参数,设置等待时间为“0.2”秒。具体程序代码如下图所示:
试一试:
将上图所示代码编译后下载到主控板上,然后“按下”或者“弹起”按键,观察数码管上显示的数值,并记录下来。
第四步:制作计时器
计时器的数值会自动变化,从一个初始值开始依次递增或者依次递减。要在数码管上显示这个不断变化的数,需要新建变量:
可以先单击“脚本”选项卡中的“数据”指令类别,再单击“新建变量”按钮,在打开的“新建变量”对话框中输入“变量名”为“time”,最后单击“确定”按钮新建一个名为“time”的变量。
计时器程序一般先设置变量的值,也就是计时的初始值;然后重复执行,每次都是先清除数码管原有数值,再显示指定数值,等待指定时间后再增加变量的值。具体程序代码如下图所示:
试一试:
如果计时器是从“10”开始倒计时,计时到“0”结束。程序代码应该是怎样的?
第五步: 用按键控制计时器
要用按钮控制计时器,也就是如果“读数字口”指令的值等于“0”(按键处于“按下”状态),计时器开始计时。计时结束后继续处于条件判断状态,等待再次按下按键重新计时。具体程序代码如下图所示:
练一练:
能不能让这个计时器更好玩?比如再接上两个LED,当计时开始前绿色LED亮,数码管显示“0”;按下按键后开始计时,计时结束后闪烁红色LED。
拓展与思考
能不能再接上一个按键,这个新增加的按键可以调整计时器需要计时的值。比如按一下这个按键在数码管上显示“10”,再按分别显示“20”、“30”……;需要计时的数值确定后,按另一个按钮开始倒计时,倒计时结束后闪烁最后显示的数字“0”。
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