小彭老师带你入门单片机系列课程启动啦！单片机，或者说微型控制单元（MCU），相当于一个微型的计算机，具有丰富的外设接口，与平常司空见惯的桌面端程序不同，单片机可以通过引脚和高度模块化的外设操控现实世界，这也是我喜欢单片机的原因。本期我们选用了网络热门爆款开发板Arduino Uno作为平台，得益于Arduino良好的生态，可以直接用C++11对单片机进行编程，简洁的编程接口易上手，丰富的文档和网络教学资源，特别方便的Arduino IDE，使Arduino成了对新手最友好的开发板系列。

因为小彭老师之前做过许多期桌面端的C++课程，本系列课程会假定读者已经具有基本的C语言知识，从一个“桌面端程序员转战嵌入式工程师”的视角来入门单片机。我们不会像网上大多数课程那样，再从最基础的C语法讲起。只会着重突出嵌入式环境中C语言使用方式与桌面端的不同点，例如避免malloc等。以及介绍Arduino库提供的API的使用，如何利用GPIO引脚点亮LED、获取传感器输入，补全一些基本的电学知识。

注意：本视频没有任何商业合作恰饭订单，Arduino 完全是我出于兴趣自学的，目前我自己的岗位中也没有用到，只是帮助想要入门嵌入式的人。

项目源码：https://github.com/parallel101/arduino-tutor

建议购买“国产版”Arduino Uno，因为意大利原装进口版太贵，要122块多，而国产版平均只需22块左右，哪个便宜挑哪个，反正功能都一样，除非你希望获得信仰加成（正版受害者）。如果你讨厌Uno的方口和巨大的体型，也可以购买更迷你的Arduino Nano。

我还推荐同时买一个“传感器扩展板”，搜索“Arduino Uno扩展板”就可以找到了，扩展板插在Arduino上，就能用了。如果你买的是Arduino Nano或ESP32，也有相应的扩展板，插上以后，传感器布线会轻松很多。

以及要购买一些“杜邦线”用于连接模块与Arduino之间的引脚。如果你用传感器扩展板，只需要“母对母”的杜邦线的杜邦线就够了；如果你不用传感器扩展板而是想要直接插Arduino上，那么还需要一些“公对母”杜邦线；如果你玩面包板，那么还需要“公对公”的杜邦线。这就是为什么我强烈推荐使用传感器扩展板。

购买Arduino时，商家会提供额外的选项，带有许多额外的传感器一起卖给你。不建议购买附带一堆传感器的“豪华套餐”，因为这些传感器单独买得到，加起来也是差不多的价格，这些所谓“豪华套餐”其实都是商家自己去淘宝上买，然后重新给你打包，转手卖给你赚不懂的小白的差价的，并没有什么批发优惠。而且你选套餐的话，里面很多传感器你可能都不认识，不会用，根本用不上，比如火焰传感器，土壤传感器，你可能家里不养花，就根本没用。

所以除非你家财万贯且懒得思考哪个需要买，我会推荐单独购买一些常用传感器。本期课程中出现的传感器有：LED灯，红外感应模块，SG90舵机，N20减速马达，有源蜂鸣器，无源蜂鸣器，旋转电位器（其实就是个滑动变阻器）。

我是就是淘宝上在“树莓派零售商”买的Arduino Uno，结果被魅惑“豪华套餐”，捆绑买了一堆有的没的传感器，还附带了一大堆几千欧姆的电阻（太大了，根本用不上，LED只需要几百欧姆的电阻就行了）。更糟糕的是，对了一下他们的官方套餐列表，发现还有几个传感器缺了，让他们补发给我。

不过我的“Arduino Uno扩展版”也是“树莓派零售商”买的，这个倒是不错，比面包板好用多了，解决了正负接线柱只有两个不够用，接线满天乱飞的痛点。

话说你店名叫“树莓派”零售商却在卖“Arduino”全家桶是否有点NTR了（x

等熟悉单片机和数字电路的一些基本知识后，我们会切换到更高性价比也更复杂的STM32和ESP32等MCU就会更加得心应手，妈妈再也不用担心我找不到劳务派遣（x

要注意Arduino使用5V供电内部的逻辑电路也是5V，GPIO引脚输出的也都是5V逻辑电压，而常见的STM32和ESP32都是3.3V供电和3.3V逻辑电压，采购传感器模块时注意看是不是明确支持Arduino的5V电压哦！不过Arduino的GPIO输入范围很宽松，2.5V~6V的电压都会视为高电平（true），所以3.3V逻辑电压的GPIO输入也可以被Arduino正确识别。

以及注意LED的安全工作电压是3V左右，不能直接接在Arduino的5V输出上，需要串联一个220欧的电阻，否则LED会因为太亮而烧掉。但购买LED模块就没问题，因为LED模块上已经帮你算好电压公式，自带了一块贴片电阻，保证在输入5V时LED也能正常工作。