初中信息技術粵教版 (2019)八年級下冊第九課 認識開源硬件課文配套課件ppt

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在生活中，各種各樣的電子設備給我們帶來了便利，改變我們生活和工作的方式，請你列舉一些生活實例說明電子設備是如何改變我們生活的?
本課學習目標1、知道什么是開源硬件2、了解開源硬件的基本用途3、能夠讓Arduin板與計算機正確連接4、能夠?qū)崿F(xiàn)對Arduin板的簡單控制
開源硬件能夠讓每個人按照自己的想法設計出各種電子設備。開源硬件是指使用與開源軟件相同的方式設計的計算機和電子硬件，開源硬件不僅設計圖紙是公開的，而且還可以讓人們對其進行修改開發(fā)，從而使得電子設備的設計變得簡單。由于開源硬件采用模塊化設計，因此，我們不需要對復雜電子元件進行組裝，只需要關注各種模塊的功能，像搭積木一樣將這些硬件模塊連接在一起即可使用。
常用的一些開源硬件例如：Arduin板，樹莓派和Micr:bit。
Arduin（如右圖）Arduin主要指的是控制板硬件，其有多種型號，最常見的也是我們將要使用的型號為Arduin UNO控制板，本單元全部使用Arduin UNO控制板作為主控硬件，所以后面提到到Arduin板指的都是Arduin UNO控制板。它可以連接其他電子模塊，通過編寫專門的程序，可以讓Arduin控制這些電子模塊工作，把我們的想法變成現(xiàn)實的電子產(chǎn)品。
Arduin UNO
樹莓派（如右圖）樹莓派更像一臺小型計算機，不僅有視頻信號接口、USB接口、網(wǎng)絡接口，而且如果將顯示器和鼠標鍵盤連接到樹莓派上，就可以像使用普通計算機一樣使用各種軟件，它不僅具備較強的計算能力，而且樹莓派的體積僅一張銀行卡大小，非常方便攜帶。
Micr:bit（如右圖）Micr:bit是專門為青少年學習設計的控制板，適合用來學習電子制作與編程，由于控制板上集成了LED、按鈕和幾種傳感器，所以不需要連接其他模塊就能實現(xiàn)很多功能，非常適合用來學習硬件的設計。
通過USB數(shù)據(jù)線可以將Arduin板與計算機連接，再通過在計算機中編寫控制指令，然后把這些指令上傳到Arduin板上即可讓其按照我們的要求工作。
操作任務：任務一：“看”，看一看老師展示的實物硬件，認識Arduin板。任務二：“思”，“想一想如何把開源硬件與計算機連接起來？任務三：“摸”，“分組合作，以小組為單位，請同學們準備好如圖6所示的硬件材料，動手摸一摸你所準備的各種硬件材料。?任務四：“裝”，“分組合作，以小組為單位完成，使用USB數(shù)據(jù)線把Arduin板與計算機連接，如果第一次連接計算機還需要安裝驅(qū)動程序，否則連接后即可識別硬件，然后在設備管理器中查看“端口”，找到你的Arduin UNO設備的串口編號是（ ），串號編號為“COM”字母后的數(shù)字，請你記錄下來。
Arduin板與計算機的正確連接
實現(xiàn)對Arduin板的簡單控制
第一步：Mixly軟件的下載與安裝
第二步：編寫“閃爍LED.xml”小程序
任務五：讓Arduin板上自帶的13號接口LED燈有規(guī)律地閃爍。
要Arduin板按照我們的要求工作，就需要編寫相應的指令，在計算機中編寫的這些指令，需要上傳到Arduin板中，才能讓其按照指令工作?？梢跃帉戇@些指令的軟件有很多種，我們選擇Mixly軟件，使用打開功能，打開文件“閃爍LED.xml”，可以看到代碼塊（圖7 ）。模塊含義是讓Arduin板上自帶的13號引腳（又稱管腳）LED燈閃爍，“高”表示亮，“低”表示滅，延時確定亮或滅持續(xù)的時間。而這段代碼會不停循環(huán)執(zhí)行，所以會產(chǎn)生LED燈不停閃爍的效果。
第三步：把小程序上傳到Arduin板中
請你把“任務五”中小程序的間隔時間參數(shù)修改為2000后，再次觀察LED燈閃爍的頻率，是否按照你的指令工作。
方法提示：LED燈閃爍頻率是由我們上傳的指令控制的，要控制LED燈的閃爍頻率只要修改間隔時間參數(shù)就可以了，學習任務中LED燈按照1秒鐘的間隔閃爍，所以我們把延時模塊中的參數(shù)1000修改為2000就可以改變LED燈的閃爍頻率了。
對自己在本課中的學習進行評價。對照表9-2