过街按钮

本课属于 Coddy Arduino 学习旅程的“项目”单元。第 3 课，共 24 课。

行人需要一种请求通行的方式。引脚 2 上的蓝色按钮就是过街按钮：在绿灯期间按下按钮，绿灯会立即结束，然后汽车会遇到黄灯，再接着是红灯。

由于灯光通过 millis() 运行，loop() 每秒会多次经过绿灯状态，并且每次都能读取按钮和时钟。如果其中一个条件成立，绿灯就会结束，这正是 ||（或）的含义：

case GREEN:
  if (millis() - lightStart >= 3000 || digitalRead(buttonPin) == LOW) {
    // 切换为黄灯
  }
  break;

按钮会将引脚 2 与接地端连接，因此要将引脚设置为 INPUT_PULLUP：在按钮将其拉低为 LOW 之前，它会读取为 HIGH。

只有绿灯状态会读取按钮。在黄灯和红灯状态下，汽车已经在停车，而黄灯会持续完整的一秒，让驾驶员有时间停车。

挑战

中等

在引脚 2 上添加行人过街按钮：

将引脚 2 设置为 INPUT_PULLUP
绿灯亮起时，按下按钮会立即结束绿灯（灯变为黄灯）
无论是否按下按钮，黄灯和红灯的持续时间都不变

点击运行，等待绿灯亮起，按下蓝色按钮，然后点击检查。

亲手试试

// 汽车信号灯
const int redPin = 12;
const int yellowPin = 11;
const int greenPin = 10;
// 开发板自带的 LED：控制器的状态灯
const int statusPin = 13;

enum Light { GREEN, YELLOW, RED };
Light light = GREEN;
unsigned long lightStart = 0;  // 当前信号灯亮起的时间

bool statusOn = false;
unsigned long lastBlink = 0;

// 打开一盏灯，关闭另外两盏。
void showLight(int pin) {
  digitalWrite(redPin, LOW);
  digitalWrite(yellowPin, LOW);
  digitalWrite(greenPin, LOW);
  digitalWrite(pin, HIGH);
}

void setup() {
  pinMode(redPin, OUTPUT);
  pinMode(yellowPin, OUTPUT);
  pinMode(greenPin, OUTPUT);
  pinMode(statusPin, OUTPUT);
  showLight(greenPin);
}

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

  switch (light) {
    case GREEN:
      if (now - lightStart >= 3000) {
        light = YELLOW;
        lightStart = now;
        showLight(yellowPin);
      }
      break;
    case YELLOW:
      if (now - lightStart >= 1000) {
        light = RED;
        lightStart = now;
        showLight(redPin);
      }
      break;
    case RED:
      if (now - lightStart >= 3000) {
        light = GREEN;
        lightStart = now;
        showLight(greenPin);
      }
      break;
  }

  // 无论汽车信号灯如何变化，状态灯每隔 500 ms 闪烁一次。
  if (now - lastBlink >= 500) {
    lastBlink = now;
    if (statusOn) {
      statusOn = false;
      digitalWrite(statusPin, LOW);
    } else {
      statusOn = true;
      digitalWrite(statusPin, HIGH);
    }
  }
}

自我测试

这节课包含一个小测验。开始学习即可作答，并记录你的进度。

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