第三章第（dì）2课 科创板（bǎn）-键位控（kòng）制（zhì）

1、学会使用（yòng）按键驱动（dòng）板载蜂鸣（míng）器工（gōng）作；

2、通过编程实现按键控（kòng）制OLED屏（píng）中的方块移动（dòng）。

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按键驱动蜂（fēng）鸣器（qì）——Science and Math

1、键（jiàn）位发声

我们首先用按（àn）键控（kòng）制蜂（fēng）鸣（míng）器执（zhí）行简（jiǎn）单（dān）的功能：当按键上按（àn）下时，蜂鸣器播（bō）放声音1秒，然（rán）后（hòu）停止发声。

认识“结束声音”代（dài）码（mǎ）块

“结束（shù）声音（yīn）”代（dài）码块（kuài）位于“执行器”模块（kuài）中，它的功能（néng）是终止蜂鸣器的发声。

按键控制（zhì）蜂鸣器发声程序如下：

将上图程（chéng）序下载到科创（chuàng）板（bǎn），当按键上按（àn）下（xià）时，蜂鸣器播放声音（yīn）1秒，然后停止（zhǐ）发声。

2、函数（shù）应（yīng）用

当（dāng）我们的程序中需（xū）要多次用（yòng）到一组相同的代码时，我们可以用函（hán）数来实现，每次用到这段代码时调用即可。

认识“创建函数”代码块

“创（chuàng）建函数”代（dài）码（mǎ）块位于“函数”模块中（zhōng），它的功能（néng）是创建一个（gè）不带输出值的函数模块。

在函数中可以设置变量，点击蓝（lán）色设置按钮，弹出参数（shù）框，将参（cān）数X拖到右边输入下边即可这时候代码块上出现了变量（liàng）参数X。

下面我们以（yǐ）一个实际运（yùn）用（yòng）来说明一下“创（chuàng）建函数”代码块（kuài）的使用方法：

上面的函数（shù）表示：每间隔x微秒（1秒（miǎo）=1000毫秒=1000000微秒），蜂鸣器电平（píng）切换一次，即表示生成频率为1000000/2x的声（shēng）音信号。

当我们创建好（hǎo）函（hán）数代码时，在（zài）“函数”模块中会（huì）出现一个新（xīn）的代码块，“执（zhí）行（háng）函数参数X”代码（mǎ）块，它（tā）的作（zuò）用是执行（háng）用户自定义参数（shù）为X的函（hán）数块。

通过上、下（xià）、左、右四个按键（对应的管脚分（fèn）别（bié）为：12、23、36、2，其中按键左的逻辑是反的），控（kòng）制（zhì）蜂鸣器（qì）发出（chū）不同（tóng）频率声音的程序：

运行上面的程序（xù），我们就可（kě）以（yǐ）通过点击不（bú）同（tóng）按键控制蜂鸣器发出不（bú）同频率（lǜ）的声音了。

3、程序中断命令

“中断”是（shì）指科（kē）创板在运行程序（xù）的过程中，由于（yú）出现一些特别的（de）情况，停止当前的程序去执行新的程序，等处理完成后再（zài）返（fǎn）回原（yuán）来被暂停的程序继续（xù）执行。

中断可（kě）以类比生活中的例子：比如你正在看电视，突然门口门铃响起，有快（kuài）递送上门，所以你就暂停看（kàn）电视去拿快（kuài）递，等收（shōu）完快递后继续看电视。在这个过程中，看电视是你主（zhǔ）要的（de）任（rèn）务（主（zhǔ）程序），而（ér）收快递就是一（yī）个中断过程，门铃响起就是一个中断的标志（触（chù）发中断的条件）。中（zhōng）断示意图如下：

认识“中断”代码块（kuài）

“中断（duàn）”代码块位于（yú）“输入（rù）/输（shū）出”模块（kuài）中（zhōng），它（tā）的功能是设置（zhì）指定（dìng）管脚的中（zhōng）断模式为上升、下（xià）降或者改变，并执行（háng）回调函数。

中断触发的条件有三种：上升、下降（jiàng）和改（gǎi）变。上升模式为当管脚由低电平变为高（gāo）电（diàn）平时，触发中断（duàn）；下降模式为（wéi）当管脚（jiǎo）由高电平变为低电平时，触发中断（duàn）；改变（biàn）模（mó）式为（wéi）当（dāng）管脚的电平发生变化的时候，触发中断。

这里我（wǒ）们展示一个实（shí）际中断函数的程序，做完这个，大家就会更（gèng）深（shēn）入的了解中（zhōng）断的含（hán）义了（le），程序如下：

此程序（xù）设置的（de）中断是当检测到按键上被按下时，就会执行回调函（hán）数里的（de）程序（xù）。将（jiāng）上面的程序下载到科创板后，我们点击按键（jiàn）上，就可以听到蜂鸣器发（fā）出（chū）的三（sān）种不同声音了。

二（èr）、键位控制（zhì）OLED屏——Technology and Math

我们可以驱（qū）动按键去控制多彩LED灯以及蜂鸣器工作了，接下（xià）来，我们要做的就是要让按键功能更（gèng）加直观的（de）体现出来。大家来思考一个问题（tí），我们可不可以（yǐ）通过按键移动屏幕上显示的方块（kuài）呢，怎样去实现这个功能（néng）呢（ne）？

为（wéi）了实（shí）现上述的功能，我们可以分（fèn）步进行：

1、绘制方块

在前面的课程里（lǐ），我（wǒ）们已（yǐ）经学过用OLED屏显（xiǎn）示矩形，这里（lǐ）用到同（tóng）样（yàng）的代码块（kuài）“绘制矩形”，不过其中的（de）参数需要调整一下（因（yīn）为我们要控制方块移动，所以方块尺寸要合适）。

我们将方块的边长定为4，那么 “绘制（zhì）矩形”代码块（kuài）里关于宽度高度（dù）设置的两个变（biàn）量要改（gǎi）为4；开始时方块要显示在屏幕中央，相对应的（de）起点参数设置（zhì）x=62，y=30。

上面两种程序表达方（fāng）式都可（kě）以，第二种里面的“科创（chuàng）板oled初始化”代码（mǎ）块（ “科创板oled初始化”代码块位于“科创板v2.0”模（mó）块里）与第一种里面的（de）两代码块的功能是一样的。相较于第一种程序表达（dá），第二种（zhǒng）更简洁，所以（yǐ）后面（miàn）我们使用第二种表达方（fāng）式讲解剩余程序部分。

此时绘（huì）制的方（fāng）块只（zhī）有（yǒu）四条边，中间（jiān）是空的（de），所以要在“填充”后（hòu）面打钩，这样这个边长（zhǎng）为4的方（fāng）块（kuài）才能填充起来。

运行以上（shàng）程序，OLED屏中间会显示一个填充后的小方（fāng）块。

2、施加约束

认识“约束”代码块

“约（yuē）束（shù）”代码块位于“数学”模块中，它（tā）的功能是限制数（shù）字或者变量介于两个指（zhǐ）定的数字（zì）之间。

因为屏幕的横向（xiàng）范（fàn）围为0~127，纵向范（fàn）围（wéi）为0~63，方块边长（zhǎng）为4，所以（yǐ）x的范围为0~124，y的范围为0~60，可以用以下代码块来限定x与y的范围，这（zhè）样（yàng）方块就不会（huì）超出屏幕了。

3、按键控制（zhì）

右键按下让x增加4，y保（bǎo）持不变（小方块向右移动4步）：

同理（lǐ），可（kě）以推写出上、下、左键按（àn）下时的程序块（需（xū）要注意的（de）是左键的逻（luó）辑是反的，所以左键（jiàn）的判定条件（jiàn）是当（dāng）管（guǎn）脚36的值等于0时）。

我（wǒ）们把确定（dìng）键（jiàn）作为初始化按键（让小方块回到OLED屏（píng）幕（mù）中点）：

程序分块到这里（lǐ）就（jiù）讲解完成了（le），接（jiē）下来我们只需要把之前编（biān）写（xiě）好的程序（xù）块结合（hé）起来就可以实现按键控制小方块的移动（dòng）了，程序如下：

运行（háng）以上程序，按键的上下左右（yòu）可以控（kòng）制小方块的（de）移动方向，确定（dìng）键按下时，小方块回（huí）到屏幕（mù）中心。

三（sān）、延（yán）伸与扩展（zhǎn）——Arts

想（xiǎng）一想，我们（men）可不可以用屏幕和按键做（zuò）一个贪吃（chī）蛇游戏呢（ne），怎样去实现？

请以小组（zǔ）的（de）形式进（jìn）行合作（zuò），尝试使用屏幕和按键做一个贪吃蛇游（yóu）戏 。

设（shè）计要求：

（能够用按键操控贪吃蛇小（xiǎo）游戏，其中确（què）定（dìng）键可以暂停与（yǔ）开（kāi）始游（yóu）戏；

（保证控（kòng）制（zhì）方（fāng）式（shì）安（ān）全可靠（kào）。