在IOT Kit開(kāi)發(fā)板上提供了一些基礎(chǔ)的外設(shè)及傳感器，本篇通過(guò)驅(qū)動(dòng)按鍵、LED燈、繼電器、光敏電阻和電機(jī)來(lái)學(xué)習(xí)ESP8266的IO口功能，即數(shù)字輸入、數(shù)字輸出、模擬輸入和PWM模擬輸出功能。

1. 數(shù)字IO

Arduino for ESP8266可以使用Arduino操作IO口的方式，即使用pinMode、digitalRead和digitalWrite函數(shù)進(jìn)行操作：

• 使用pinMode(pin, mode)來(lái)設(shè)置GPIO口工作模式，pin取值范圍0 ~ 16，mode可選值見(jiàn)下文；
• 使用digitalRead(pin)來(lái)讀取GPIO口電平，返回值為HIGH或LOW，即1和0；
• 使用digitalWrite(pin, value)來(lái)設(shè)置輸出狀態(tài)，value可選值為HIGH或LOW，即1和0；
• 數(shù)字引腳0-15可設(shè)置為INPUT、OUTPUT、INPUT_PULLUP模式(輸入、輸出、上拉輸入)；數(shù)字引腳16可設(shè)置為INPUT、OUTPUT、INPUT_PULLDOWN_16模式(輸入、輸出、下拉輸入)；啟動(dòng)時(shí)，這些引腳默認(rèn)配置為INPUT模式；
• 引腳還可以提供其他功能，例如串口、I2C、SPI，這些函數(shù)通常由相應(yīng)的庫(kù)配置。

在IOT Kit開(kāi)發(fā)板上，按鍵一端連接GPIO16引腳，另一端通過(guò)電阻連接到3.3V電源，配置按鍵下拉輸入模式，則按鍵按下輸入高，按鍵抬起輸入低。

char keyCheck(void)
{  
 static char key_up=1;//按鍵松開(kāi)
 if(key_up&&(digitalRead(Key_Pin)==HIGH))
 {
  delay(10);//去抖動(dòng) 
  key_up=0;
  if(digitalRead(Key_Pin)==HIGH)return 1;
 }else if(digitalRead(Key_Pin)==LOW)key_up=1;      
  return 0;// 無(wú)按鍵按下
}

繼電器連接GPIO15，通過(guò)下圖可知，輸出高電平繼電器開(kāi)，輸出低電平繼電器關(guān)。ESP8266模塊上的LED燈連接GPIO2，輸出高電平關(guān)閉，輸出低電平打開(kāi)。

繼電器電路圖

if(keyCheck()==1)
{
  key_sta = !key_sta;
  digitalWrite(Relay_Pin, key_sta);
  digitalWrite(Led_Pin, !key_sta);
}

2. 模擬IO

ESP8266 有一個(gè)可供用戶使用的 ADC 通道。它可用于讀取 ADC 引腳上的電壓，或讀取模塊電源電壓 (VCC)。要讀取施加到 ADC 引腳的外部電壓，使用analogRead(A0)，電壓量程為0 ~ 1.0V，ADC值范圍為0 ~ 1023。

在IOT Kit開(kāi)發(fā)板上，光敏電阻通過(guò)分壓電阻連接到ADC引腳。當(dāng)光線亮?xí)r，光敏電阻阻值減小，分壓電壓小，ADC值小，反之ADC值變大。

oled.print("ADC:");
oled.print(analogRead(A0)); //A0引腳ADC值 范圍0~1023

GPIO0 ~ 16支持PWM輸出，具體說(shuō)明如下：

• 使用analogWrite(pin, value)來(lái)對(duì)pin上輸出PWM信號(hào)，value表示高電平保持時(shí)間，默認(rèn)下value取值為0 ~ 1023，當(dāng)value為0時(shí)即停止PWM輸出；
• 使用analogWriteRange(new_range)修改PWM value可寫(xiě)范圍，默認(rèn)range為1023；
• 使用analogWriteFreq(new_frequency)修改PWM頻率，new_frequency取值范圍100 ~ 40000Hz，默認(rèn)為1000Hz；

IOT Kit開(kāi)發(fā)板上的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片為L(zhǎng)9110S，當(dāng)兩個(gè)控制引腳INA和INB同時(shí)高電平或低電平時(shí)，電機(jī)停止，當(dāng)兩個(gè)引腳一高一低時(shí)可對(duì)電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

//加速正轉(zhuǎn)
  analogWrite(MotorB_Pin, 0);
  for(int i=10;i<30;i++)
  {
    analogWrite(MotorA_Pin, i);
    delay(10);
  }

  //減速反轉(zhuǎn)
  analogWrite(MotorA_Pin, 0);
   for(int i=30;i>10;i--)
  {
    analogWrite(MotorB_Pin, i);
    delay(10);
  }

3. 程序下載驗(yàn)證

將開(kāi)發(fā)板連接電腦進(jìn)行程序下載，上傳完成后，OLED顯示ADC值，通過(guò)遮擋光敏電阻可看到數(shù)字改變。通過(guò)按鍵可控制繼電器及LED指示燈，電機(jī)以不同速度正反轉(zhuǎn)。

實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象