第18课 七个基准音的播放

目标

1、掌握数组的使用方法

2、实现蜂鸣器每隔1秒依次响起一个基准音

实验材料

Arduino UNO开发板

蜂鸣器模块(频率可控)

配套USB数据线

配套杜邦线若干

Arduino IDE软件

内容

七个基准音（do、re、mi、fa、sol、la、si），这七个基准音对应的频率数组为：1046.5,1174.7,1318.5,1396.9,1568,1760,1975.5。

接线图

接线方式

Arduino UNO    <------>    蜂鸣器模块

         5V            <------>          VCC

       GND           <------>         GND

        D8             <------>           IO

程序实现代码

1. float Reference_Note[]={1046.5,1174.7,1318.5,1396.6,1568,1760,1975.5}; //创建一个浮点型的Reference_Note基准音数组
   
2. void setup(){
   
3.   pinMode(8, OUTPUT);   //定义8号数字管脚类型为输出
   
4. }
   
5. void loop(){
   
6.   for (int i = 1; i <= 7; i++) {   //通过循环语句8号管脚蜂鸣器每隔1秒依次响起一个基准音
   
7.     tone(8,Reference_Note[(int)(i - 1)]);
   
8.     delay(1000);
   
9.   }
   
10.   noTone(8);
    
11. }

复制代码

array 数组

数组是一种可通过索引号访问的同类型变量集合。

创建数组

下面的方法都可以用来创建（声明）数组。

int Ints[6];
int P[] = {2, 4, 8, 3, 6};
int SensVals[6] = {2, 4, -8, 3, 2};
char message[6] = "hello";

在以上示例中

Ints数组是一个在声明时没有初始化数据的数组。
P数组在声明时没有明确大小。Arduino编译器将会计算该数组所包含的元素数量，并将适当大小的内存空间分配给该数组。
当然，你也可以明确告知Arduino你所创建的数组大小，SensVals就是一个例子。
请注意，当初始化一个char类型的数组时，你需要多分配一个元素空间给该数组。这么做的原因是为了字符数组有足够的空间容纳末尾的终止符。如上面例子中的message数组中包含的元素为hello五个英文字母，但是我们在初始化时必须给该数组6个元素空间。额外的元素空间是为了存储字符结尾的终止符。

使用数组

我们知道，要想把数据放入内存，必须先要分配内存空间。放入4个整数，就得分配4个int类型的内存空间：

int a[4];

这样，就在内存中分配了4个int类型的内存空间，并为它们起了一个名字，叫a。
我们把这样的一组数据的集合称为数组（Array），它所包含的每一个数据叫做数组元素（Element），所包含的数据的个数称为数组长度（Length），例如int a[4];就定义了一个长度为4的整型数组，名字是a。

数组中的每个元素都有一个序号，这个序号从0开始，而不是从我们熟悉的1开始，称为下标（Index）。使用数组元素时，指明下标即可，形式为：

arrayName[index]

arrayName 为数组名称，index 为下标。例如，a[0] 表示第0个元素，a[3] 表示第3个元素

需要注意的是：

1) 数组中每个元素的数据类型必须相同，对于int a[4];，每个元素都必须为 int。

2）数组长度 length 最好是整数或者常量表达式，例如 10、20*4 等，这样在所有编译器下都能运行通过；如果 length 中包含了变量，例如 n、4*m 等，在某些编译器下就会报错。

3) 访问数组元素时，下标的取值范围为 0 ≤ index < length，过大或过小都会越界，导致数组溢出，发生不可预测的情况,请大家务必要引起注意。

数组的初始化

我们可以在定义数组的同时赋值：

int a[4] = {20, 345, 700, 22};

{ }中的值即为各元素的初值，各值之间用,间隔。

对数组赋初值需要注意以下几点：

1) 可以只给部分元素赋初值。当{ }中值的个数少于元素个数时，只给前面部分元素赋值。例如：

int a[10]={12, 19, 22 , 993, 344};

表示只给 a[0] ~ a[4] 这5个元素赋值，而后面5个元素自动赋0值。

当赋值的元素少于数组总体元素的时候，剩余的元素自动初始化为 0：对于short、int、long类型数据，就是整数0；对于char类型数据，就是字符 ‘\0’；对于float、double类型数据，就是小数0.0。

我们可以通过下面的形式将数组的所有元素初始化为 0：

int a[10] = {0};

char c[10] = {0};

float f[10] = {0};

由于剩余的元素会自动初始化为0，所以只需要给第0个元素赋0值即可。

示例：

1. void setup() {
   
2. 
   
3.   Serial.begin(9600);
   
4. 
   
5.   int a[6] = {299, 34, 92, 100}; // 定义数组
   
6. 
   
7.   for(int i=0; i<6; i++){ //串口监视器输出数组元素
   
8. 
   
9.     Serial.print("a[");
   
10. 
    
11.     Serial.print(i);
    
12. 
    
13.     Serial.print("] =");
    
14. 
    
15.     Serial.println(a[i]);
    
16. 
    
17.     Serial.println("");
    
18. 
    
19.   }  
    
20. 
    
21. }
    
22. 
    
23. void loop() {
    
24. 
    
25. }

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运行结果：

第18课 七个基准音的播放

目标

1、掌握数组的使用方法

2、实现蜂鸣器每隔1秒依次响起一个基准音

实验材料

Arduino UNO开发板

蜂鸣器模块(频率可控)

配套USB数据线

配套杜邦线若干

Arduino IDE软件

内容

七个基准音（do、re、mi、fa、sol、la、si），这七个基准音对应的频率数组为：1046.5,1174.7,1318.5,1396.9,1568,1760,1975.5。

接线图

接线方式

Arduino UNO    <------>    蜂鸣器模块

         5V            <------>          VCC

       GND           <------>         GND

        D8             <------>           IO

程序实现代码

1. float Reference_Note[]={1046.5,1174.7,1318.5,1396.6,1568,1760,1975.5}; //创建一个浮点型的Reference_Note基准音数组
   
2. void setup(){
   
3.   pinMode(8, OUTPUT);   //定义8号数字管脚类型为输出
   
4. }
   
5. void loop(){
   
6.   for (int i = 1; i <= 7; i++) {   //通过循环语句8号管脚蜂鸣器每隔1秒依次响起一个基准音
   
7.     tone(8,Reference_Note[(int)(i - 1)]);
   
8.     delay(1000);
   
9.   }
   
10.   noTone(8);
    
11. }

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array 数组

数组是一种可通过索引号访问的同类型变量集合。

创建数组

下面的方法都可以用来创建（声明）数组。

int Ints[6];
int P[] = {2, 4, 8, 3, 6};
int SensVals[6] = {2, 4, -8, 3, 2};
char message[6] = "hello";

在以上示例中

Ints数组是一个在声明时没有初始化数据的数组。
P数组在声明时没有明确大小。Arduino编译器将会计算该数组所包含的元素数量，并将适当大小的内存空间分配给该数组。
当然，你也可以明确告知Arduino你所创建的数组大小，SensVals就是一个例子。
请注意，当初始化一个char类型的数组时，你需要多分配一个元素空间给该数组。这么做的原因是为了字符数组有足够的空间容纳末尾的终止符。如上面例子中的message数组中包含的元素为hello五个英文字母，但是我们在初始化时必须给该数组6个元素空间。额外的元素空间是为了存储字符结尾的终止符。

使用数组

我们知道，要想把数据放入内存，必须先要分配内存空间。放入4个整数，就得分配4个int类型的内存空间：

int a[4];

这样，就在内存中分配了4个int类型的内存空间，并为它们起了一个名字，叫a。
我们把这样的一组数据的集合称为数组（Array），它所包含的每一个数据叫做数组元素（Element），所包含的数据的个数称为数组长度（Length），例如int a[4];就定义了一个长度为4的整型数组，名字是a。

数组中的每个元素都有一个序号，这个序号从0开始，而不是从我们熟悉的1开始，称为下标（Index）。使用数组元素时，指明下标即可，形式为：

arrayName[index]

arrayName 为数组名称，index 为下标。例如，a[0] 表示第0个元素，a[3] 表示第3个元素

需要注意的是：

1) 数组中每个元素的数据类型必须相同，对于int a[4];，每个元素都必须为 int。

2）数组长度 length 最好是整数或者常量表达式，例如 10、20*4 等，这样在所有编译器下都能运行通过；如果 length 中包含了变量，例如 n、4*m 等，在某些编译器下就会报错。

3) 访问数组元素时，下标的取值范围为 0 ≤ index < length，过大或过小都会越界，导致数组溢出，发生不可预测的情况,请大家务必要引起注意。

数组的初始化

我们可以在定义数组的同时赋值：

int a[4] = {20, 345, 700, 22};

{ }中的值即为各元素的初值，各值之间用,间隔。

对数组赋初值需要注意以下几点：

1) 可以只给部分元素赋初值。当{ }中值的个数少于元素个数时，只给前面部分元素赋值。例如：

int a[10]={12, 19, 22 , 993, 344};

表示只给 a[0] ~ a[4] 这5个元素赋值，而后面5个元素自动赋0值。

当赋值的元素少于数组总体元素的时候，剩余的元素自动初始化为 0：对于short、int、long类型数据，就是整数0；对于char类型数据，就是字符 ‘\0’；对于float、double类型数据，就是小数0.0。

我们可以通过下面的形式将数组的所有元素初始化为 0：

int a[10] = {0};

char c[10] = {0};

float f[10] = {0};

由于剩余的元素会自动初始化为0，所以只需要给第0个元素赋0值即可。

示例：

1. void setup() {
   
2. 
   
3.   Serial.begin(9600);
   
4. 
   
5.   int a[6] = {299, 34, 92, 100}; // 定义数组
   
6. 
   
7.   for(int i=0; i<6; i++){ //串口监视器输出数组元素
   
8. 
   
9.     Serial.print("a[");
   
10. 
    
11.     Serial.print(i);
    
12. 
    
13.     Serial.print("] =");
    
14. 
    
15.     Serial.println(a[i]);
    
16. 
    
17.     Serial.println("");
    
18. 
    
19.   }  
    
20. 
    
21. }
    
22. 
    
23. void loop() {
    
24. 
    
25. }

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