描述

在這個項目中，我們使用 Arduino UNO 構建一個 4 位二進制計數器。我們一生都在處理十進制數，在我們高中/大學時代突然變成二進制可能會推遲一些學生特別是數字邏輯設計、開關理論和布爾代數等科目，以便在這些科目中獲得清晰度人們可以構建這個有趣的項目來了解理論。

它有什么作用？

顧名思義，這個項目是一個計數器，它僅從零計數到十五，同時以8-4-2-1 代碼或二進制代碼表示它們。每個 LED 都會發光以顯示位置值，通過將發光 LED 的所有單個數字相加，可以找出等效的十進制數。還是不清楚？查看此表以更加清晰。

因此，最左邊的 LED（綠色）代表數字 1，紅色 LED 代表數字 2，黃色代表 4，藍色代表 8。因此，為了代表數字 5，我們必須打開綠色和黃色 LED（ 1 + 4 = 5）。現在你掌握了竅門！

代表數字 5 的綠色和黃色 LED 發光。

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如何開始？

對于這個項目，我們首先要開發代碼，然后在TinkerCAD （可選）上對其進行模擬，以確保一切正常，然后我們從硬件開始。

代碼

對于這個項目，代碼非常簡單。我們首先聲明我們將在項目中使用的引腳的變量。現在為了控制四個 LED，我們將需要 4 個引腳，聲明如下。還聲明了一個 timr 變量用于設置延遲。計數器被初始化。

int pin1=11;
int pin2=10;
int pin3=9;
int pin4=8;
int i=0;
int timr=1000;

所有這些引腳現在都在 setup() 中聲明為輸出引腳，因為我們將使用它們通過 Arduino 提供輸出來點亮 LED。

void setup() {
// put your setup code here, to run once:

pinMode(pin1,OUTPUT);
pinMode(pin2,OUTPUT);pinMode(pin3,OUTPUT);pinMode(pin4,OUTPUT);
}

現在對于計數算法，最初我們將所有 LED 設置為低電平以表示小數點零。然后我們開始增加代碼中前面聲明的計數器。該計數器的工作原理如下：

count % 2 = 0 表示偶數，1 表示奇數。

count % 4 = 2 或 3 當 count 是 2 或 3 的倍數時。

當 count 是 4、5、6 或 7 的倍數時，count % 8 = 4、5、6 或 7。

count % 16 = 15, 14, 13, 12, 10, 9, 8 對于 8 到 15 之間的數字。

void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
digitalWrite(pin4,LOW);digitalWrite(pin3,LOW);digitalWrite(pin2,LOW);digitalWrite(pin1,LOW);
delay(timr);
i++;
if((i % 2) > 0) { digitalWrite(pin1, HIGH); } else { digitalWrite(pin1, LOW); }
if((i % 4) > 1) { digitalWrite(pin2, HIGH); } else { digitalWrite(pin2, LOW); }
if((i % 8) > 3) { digitalWrite(pin3, HIGH); } else { digitalWrite(pin3, LOW); }
if((i % 16) > 7) { digitalWrite(pin4, HIGH); } else { digitalWrite(pin4, LOW); }
delay(timr);
}

現在我們已準備好上傳此代碼，但在此之前我們需要進行硬件設置。

硬件

首先，我們需要在面包板上設置四個 LED（綠色、紅色、黃色、藍色）及其各自在面包板上的限流電阻。可以按照規定遵循 LED 的順序以進行后續操作。

這里 LEDS 的負極端子與電阻器相連。

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現在我們需要連接 Arduino 來為電路板供電并控制 LED。如源代碼中所述，我們將使用引腳 11、10、9 和 8 作為輸出引腳。引腳 11 連接到綠色 LED，引腳 10 連接到紅色 LED，依此類推。這里的 8-4-2-1 代碼將如下所示，

值 1 - 綠色 LED

值 2 - 紅色 LED

值 4 - 黃色 LED

值 8 - 藍色 LED

Arduino 的 GND 引腳連接到面包板以創建一個公共接地，可用于使用小型跳線完成電路。

紅色小跳線用于完成各個 LED 的電路。

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代碼編譯和硬件設置完成后，我們就可以將 Arduino 連接到 PC 以啟動項目。我已經使用我的 PC 為 Arduino 供電，但 9V 電池也可以很容易地用于相同的目的。

無線電電池可用于為 Arduino 供電。

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現在剩下要做的就是將所有這些組件放入一個箱子中。

我真的希望你喜歡這個有趣的小項目，它可以作為你進一步學習的基礎。干杯！