Lesson 06 — Vi điều khiển & GPIO

Mô phỏng tương tác: bảng GPIO bật/tắt LED ảo, nút nhấn với pull-up/pull-down, slider PWM (LED mờ/tỏ), slider ADC đọc cảm biến, khung code cập nhật theo hành động.

1. GPIO OUTPUT — Điều khiển LED

Bấm vào chân GPIO để chuyển HIGH/LOW. LED ảo tương ứng sẽ sáng/tắt. Xem code Arduino cập nhật bên dưới.

Các chân OUTPUT (bấm để bật/tắt):

LED ảo:

void setup() {
  pinMode(8, OUTPUT);
  pinMode(9, OUTPUT);
  pinMode(10, OUTPUT);
  pinMode(11, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Bấm chân ở bên trái
  // để xem lệnh tương ứng
}

Bấm chân GPIO bên trái để xem kết quả và code tương ứng.

2. Input số — Nút nhấn & Pull-up/Pull-down

Trạng thái chân GPIO (chân 2):

HIGH

Pull-up: R kéo chân lên VCC → HIGH khi không nhấn

LED ảo:

void setup() {
  pinMode(2, INPUT_PULLUP);
  pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop() {
  bool btn = digitalRead(2);
  // HIGH = thả, LOW = nhấn
  if (btn == LOW) {
    digitalWrite(13, HIGH);
  } else {
    digitalWrite(13, LOW);
  }
}

Chọn Pull-up hoặc Pull-down rồi nhấn giữ nút.

Pull-up (active-low)

Pull-down (active-high)

3. PWM — Điều chế độ rộng xung

Duty cycle: 50%

analogWrite value:	128
Duty cycle D:	50.2%
V_avg (5 V supply):	2.51 V
Dòng LED (220 Ω, V_f=2V):	2.3 mA

LED ảo (độ sáng theo duty):

50%

Dạng sóng PWM:

void setup() {
  pinMode(9, OUTPUT);
}

void loop() {
  // analogWrite: 0..255
  analogWrite(9, 128);
  // Duty = 128/255 = 50.2%
  // V_avg = 2.51 V
}

Kéo thanh trượt để thay đổi duty cycle.

4. Input tương tự — ADC & cảm biến

Mô phỏng cảm biến điện trở (quang trở LDR) qua mạch phân áp. Kéo thanh trượt để thay đổi giá trị cảm biến.

Giá trị cảm biến (LDR): Sáng vừa

Sáng nhất (LDR=500Ω) Tối nhất (LDR=200kΩ)

R_LDR ước tính:	14.2 kΩ
V_A0 (phân áp):	2.50 V
analogRead (0–1023):	511
Ngưỡng (> 500 = tối):	Sáng → LED tắt

Mức ADC:

0 (0 V)511 (2.5 V)1023 (5 V)

const int LDR = A0;
const int LED = 13;
const int THR = 500;

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int val = analogRead(LDR);
  // val = 511
  float v = val*5.0/1023.0;
  Serial.println(v);

  if (val > THR) {
    digitalWrite(LED, HIGH);
  } else {
    digitalWrite(LED, LOW);
  }
  delay(200);
}

Kéo thanh trượt để thay đổi ánh sáng.

5. Sơ đồ tổng quan MCU (ATmega328P / Arduino Uno)

Các khối chức năng tích hợp trên 1 chip. Bấm vào khối để xem mô tả.

Bấm vào khối màu sắc để xem mô tả chi tiết.