第（dì）三章第2课 科创板-键位（wèi）控制

1、学会（huì）使（shǐ）用按键（jiàn）驱动板载蜂鸣器工作；

2、通过（guò）编程实现按键（jiàn）控制OLED屏（píng）中的方块（kuài）移（yí）动。

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按键驱动蜂鸣器——Science and Math

1、键位发声

我们首先用按（àn）键控制蜂鸣器执行简单的（de）功能：当（dāng）按键上按（àn）下时，蜂鸣器播放声音1秒，然后停（tíng）止发声。

认识“结束声音”代码块（kuài）

“结束声音”代码块位于“执行器”模（mó）块中，它的功能是终止蜂鸣器的（de）发声。

按键控制蜂（fēng）鸣（míng）器发声（shēng）程序如下：

将上图程序（xù）下载到科（kē）创板，当（dāng）按键上按（àn）下时，蜂鸣（míng）器（qì）播放声音1秒，然后停止发声（shēng）。

2、函数（shù）应用

当我们的程序中需要多次用到一（yī）组（zǔ）相同的代码时，我们可以用函数（shù）来（lái）实现，每次（cì）用到（dào）这段（duàn）代码时调用即可（kě）。

认（rèn）识“创建函（hán）数”代（dài）码块

“创建函（hán）数（shù）”代码块位于（yú）“函数”模块（kuài）中，它的功能是（shì）创建一个不带输出值（zhí）的函数模块。

在函数（shù）中可以设置变量，点击蓝色设置按钮，弹（dàn）出参数框（kuàng），将参数X拖到右边（biān）输（shū）入下边即可这时候（hòu）代码块上出现了变量参（cān）数X。

下面我们以一（yī）个实际运用来说明（míng）一下（xià）“创建函数”代码块的使（shǐ）用方法（fǎ）：

上（shàng）面的函数表示：每间隔x微秒（miǎo）（1秒=1000毫秒=1000000微（wēi）秒（miǎo）），蜂鸣（míng）器电平切（qiē）换一次，即表示生成频率为1000000/2x的声音（yīn）信号（hào）。

当我们创建好函数代码时，在“函数”模块中会（huì）出现一个新（xīn）的代（dài）码块，“执行函数参数X”代码块，它的作用是执行用户自定义（yì）参数为X的函数块。

通过上、下、左、右四个按键（对应的管脚分别为：12、23、36、2，其中按键（jiàn）左的逻（luó）辑是反的），控制蜂鸣（míng）器发出不同频率声音的程序：

运（yùn）行（háng）上面的程序，我们就可以（yǐ）通过点击不同按键控（kòng）制蜂鸣（míng）器发（fā）出不同（tóng）频率的声音了。

3、程（chéng）序中断命令（lìng）

“中断”是指科创（chuàng）板在运（yùn）行（háng）程序的过（guò）程中，由于出现一些特别的情（qíng）况（kuàng），停止当前的程序去执行新的程（chéng）序，等处理（lǐ）完成后再返回（huí）原来被暂停的程（chéng）序继（jì）续（xù）执行。

中断可以类（lèi）比生活（huó）中的例子：比如你正在看（kàn）电（diàn）视，突（tū）然门口门（mén）铃响起，有（yǒu）快递送上门（mén），所以（yǐ）你就暂停看电视去（qù）拿快递，等（děng）收（shōu）完快递后继续看电（diàn）视。在（zài）这个过程中，看电视（shì）是你主（zhǔ）要的（de）任务（主程（chéng）序（xù）），而收快递就是一个中断（duàn）过程，门铃响起就是一个中断的标志（触发中断的条件）。中断示意图（tú）如下：

认（rèn）识“中断”代码块

“中（zhōng）断”代（dài）码块位于（yú）“输入/输出”模块中，它的功（gōng）能是设置指定管脚的中断模式为上升（shēng）、下降或者改变，并（bìng）执行（háng）回调函数（shù）。

中断触发的条（tiáo）件有（yǒu）三种：上（shàng）升、下（xià）降和改变。上升模式为（wéi）当管脚由低电平变为高电平（píng）时，触发（fā）中断；下降模式为当管脚由高（gāo）电平变为低电平（píng）时，触发中断；改变模式为（wéi）当管（guǎn）脚的电（diàn）平发生变化的（de）时候，触发中断。

这里我（wǒ）们展（zhǎn）示一个实（shí）际中断函数的程序，做（zuò）完这个，大家（jiā）就会更深入的了（le）解中断的（de）含义了，程序如下：

此（cǐ）程（chéng）序设置的中断是当检（jiǎn）测到按键上被（bèi）按下时，就会执行回（huí）调函（hán）数里的程序。将上面（miàn）的程序下（xià）载到科（kē）创板（bǎn）后，我们点击按键上，就可（kě）以听到蜂鸣器发（fā）出的三种（zhǒng）不同声音了。

二、键位（wèi）控制OLED屏——Technology and Math

我们可以（yǐ）驱动按键去控制多彩LED灯以及蜂鸣器工作（zuò）了，接（jiē）下来（lái），我们要做的就是要让按键功能更加直观的（de）体现出来。大家来思考一个问题，我们可（kě）不可（kě）以通（tōng）过（guò）按键移动屏（píng）幕上显示（shì）的方块（kuài）呢，怎样（yàng）去实（shí）现这（zhè）个功能呢（ne）？

为了实现上述的功能，我（wǒ）们可（kě）以分步（bù）进行：

1、绘制（zhì）方（fāng）块

在前面的课程里，我们已经学过用OLED屏显示矩形，这里用到同样（yàng）的（de）代（dài）码块“绘制（zhì）矩（jǔ）形（xíng）”，不过（guò）其中的参数需要（yào）调整（zhěng）一下（因为我们要控（kòng）制方（fāng）块（kuài）移动，所（suǒ）以方（fāng）块（kuài）尺（chǐ）寸（cùn）要合适）。

我们将方（fāng）块的边长定为4，那么 “绘制矩（jǔ）形”代码块里关于宽度高度设置的两个变量要改为4；开始时方块（kuài）要显示在屏幕中（zhōng）央（yāng），相对应的起点参数设（shè）置（zhì）x=62，y=30。

上（shàng）面两种程序表达方式都可以，第二种里面的（de）“科（kē）创板oled初始化”代码块（ “科（kē）创板oled初始化”代码块（kuài）位于“科创板v2.0”模块里）与第一种里面的两代码块的功（gōng）能是一样的。相较于第一种程序（xù）表达，第（dì）二种更简洁，所（suǒ）以后面我们使用（yòng）第（dì）二种表达方式讲解剩余程（chéng）序部（bù）分（fèn）。

此时绘（huì）制（zhì）的方块只（zhī）有（yǒu）四（sì）条边，中间是空的，所以要在“填（tián）充（chōng）”后面打（dǎ）钩，这（zhè）样这个边长为4的方块（kuài）才能填充起来（lái）。

运行（háng）以（yǐ）上程序，OLED屏中（zhōng）间会显示一个填充（chōng）后的小方块。

2、施加约束

认识“约束”代码块

“约（yuē）束”代码块位于“数学”模块中，它（tā）的功能是限制数字或者变量介于两个（gè）指定（dìng）的数字之间。

因为屏幕的横向范围为0~127，纵向（xiàng）范围为0~63，方块边长为（wéi）4，所以x的范（fàn）围为0~124，y的范围为（wéi）0~60，可（kě）以用（yòng）以下代（dài）码（mǎ）块来限定（dìng）x与y的（de）范（fàn）围，这样方块就不会超出屏幕了。

3、按键控制

右键按下让x增（zēng）加4，y保（bǎo）持不变（小方块向右移动（dòng）4步）：

同理，可（kě）以推写出上、下、左键按下时的程序（xù）块（需要（yào）注意（yì）的是左键的逻（luó）辑是反的，所以左（zuǒ）键的判定条件是当管脚36的值等于0时）。

我（wǒ）们把确（què）定键作为初始（shǐ）化按键（让（ràng）小方块回到OLED屏幕中点）：

程序分块到这里就（jiù）讲解完（wán）成（chéng）了，接下（xià）来我们只需要（yào）把之前（qián）编写（xiě）好的程序块结合起来就可以实现按键控制小方块的移动了，程序（xù）如下：

运行（háng）以上（shàng）程序，按键（jiàn）的上下左右可以控制（zhì）小方块的移（yí）动方（fāng）向（xiàng），确定键按（àn）下时，小（xiǎo）方块（kuài）回到屏（píng）幕中心。

三、延伸（shēn）与扩展——Arts

想一想，我们可不可以用屏幕和按键做一个贪吃（chī）蛇游戏呢，怎样去实现？

请以小组的形（xíng）式进行合作，尝试（shì）使用（yòng）屏（píng）幕和（hé）按键做一个贪（tān）吃蛇（shé）游戏 。

设计要求（qiú）：

（能够用按（àn）键操控贪吃蛇小游戏，其中确定键（jiàn）可以暂停与（yǔ）开始游戏；

（保（bǎo）证控制方式安全可靠。