Macchina a stati del semaforo

Fa parte della sezione Temporizzazione senza delay del percorso Arduino di Coddy. Lezione 10 di 18.

Un semaforo è una macchina a stati: si trova sempre in uno stato (verde, giallo o rosso), ogni stato dura un tempo prestabilito e ciascuno sa quale viene dopo:

GREEN: verde acceso; dopo 2 s, passa a YELLOW
YELLOW: giallo acceso; dopo 1 s, passa a RED
RED: rosso acceso; dopo 2 s, passa a GREEN

Ogni riga diventa un case:

case GREEN:
  setLights(HIGH, LOW, LOW);
  if (now - lightStart >= 2000) {
    light = YELLOW;
    lightStart = now;
  }
  break;

Anche con delay(2000) il semaforo funzionerebbe, ma non potrebbe essere eseguito nient'altro. Con millis(), ogni passaggio attraverso loop() richiede microsecondi, così la scheda ha tempo per altre attività: in questo caso, un LED di stato che lampeggia per tutto il tempo per indicare che il controller è attivo.

Sfida

Medio

Il LED di stato sul pin 13 lampeggia già, e enum e lightStart sono pronti. Scrivi il semaforo usando uno switch (light) con un case per ogni luce:

verde per 2 s, giallo per 1 s, rosso per 2 s, poi di nuovo verde
un LED alla volta, con setLights()
nessun delay(), così il LED di stato continua a lampeggiare

Premi Run, poi Check.

Provalo tu

const int greenLed = 10;
const int yellowLed = 11;
const int redLed = 12;
const int statusLed = 13;   // il LED integrato della scheda

enum Light { GREEN, YELLOW, RED };
Light light = GREEN;
unsigned long lightStart = 0;   // quando si è accesa la luce corrente

unsigned long statusPrevious = 0;
int statusState = LOW;

void setup() {
  pinMode(greenLed, OUTPUT);
  pinMode(yellowLed, OUTPUT);
  pinMode(redLed, OUTPUT);
  pinMode(statusLed, OUTPUT);
}

void setLights(int green, int yellow, int red) {
  digitalWrite(greenLed, green);
  digitalWrite(yellowLed, yellow);
  digitalWrite(redLed, red);
}

void loop() {
  unsigned long now = millis();

  // il LED di stato cambia ogni 250 ms, per mostrare che il controller è attivo
  if (now - statusPrevious >= 250) {
    statusPrevious = now;
    if (statusState == LOW) {
      statusState = HIGH;
    } else {
      statusState = LOW;
    }
    digitalWrite(statusLed, statusState);
  }

  // il semaforo: uno switch (light) con un case per ogni luce
  // verde 2 s, giallo 1 s, rosso 2 s, poi di nuovo verde
}

Mettiti alla prova

Questa lezione include un breve quiz. Inizia la lezione per rispondere e tenere traccia dei tuoi progressi.

Tutte le lezioni di Temporizzazione senza delay

1millis()

L'orologio millis()Tempi in unsigned long Lampeggiare senza attese Due LED, due velocità Lampeggiare mentre un pulsante cambia stato Una luce temporizzata

4Temporizzazione precisa

Misurare con micros()Quando millis() riparte da zero Cronometro con pulsante

2Macchine a stati

Ricordare la modalità Scegliere con switch Stati con nome usando enumMacchina a stati del semaforoCambiare modalità con un pulsante

3Interruzioni

Una pressione che sfugge al loop DISCESA, SALITA e CAMBIAMENTO Condividere usando volatile Contare le pressioni con un interrupt

Esercitati da solo: Playground Arduino