ATmega2560

洪嵐峰

ATmega2560微控制器，並在顯示器上顯示影片、圖片和文字，播放音樂、說故事，以及實現簡單的算數學學習功能。

以下是示例可以作為參考。

所需零件
ATmega2560微控制器
顯示器（如TFT LCD）
聲音模塊（如喇叭）
存儲卡（如SD卡）
電源模塊（如電池或AC/DC轉換器）
按鈕或觸摸屏模塊

連結腳位
以下是ATmega2560微控制器和常用模塊之間的連結腳位示意圖。



                  +-----+
                  |     |
           RESET--|1    |
           RXD0-- |2    |
           TXD0-- |3    |
      INT2/AIN0-- |4    |
       INT4/AIN1--|5    |
            INT6--|6    |
           TOSC1--|7    |
           TOSC2--|8    |
             GND--|9    |
             VCC--|10   |
             SCK--|11   |
            MOSI--|12   |
            MISO--|13   |
              S1--|14   |
              S0--|15   |
            RXD1--|16  |
            TXD1--|17  |
            INT0--|18  |
            INT1--|19  |
            INT3--|20  |
            INT5--|21  |
              T0--|22  |
              T1--|23  |
              T2--|24  |
           OC0B-- |25   |
           OC0A-- |26   |
           OC2B-- |27   |
           OC2A-- |28   |
            AREF--|29   |
           AVCC-- |30  |
             GND--|31   |
             VCC--|32   |
           XTAL2--|33   |
           XTAL1--|34   |
            PC7-- |35    |
            PC6-- |36    |
            PC5-- |37    |
            PC4-- |38    |
            PC3-- |39    |
            PC2-- |40    |
            PC1-- |41    |
            PC0-- |42    |
            PD7-- |43    |
            PD6-- |44    |
            PD5-- |45    |
            PD4-- |46    |
            PD3-- |47    |
            PD2-- |48    |
            PD1-- |49    |
            PD0-- |50    |
                  +-----+
程式碼
以下是一個簡單的程式碼示例，可以實現顯示圖片、播放音樂和說故事等功能。


#include <SD.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_TFTLCD.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_MCP23017.h>

// 初始化TFT LCD
#define LCD_CS A3
#define LCD_CD A2
#define LCD_WR A1
#define LCD_RD A0
#define LCD_RESET A4
Adafruit_TFTLCD tft(LCD_CS, LCD_CD, LCD_WR, LCD_RD, LCD_RESET);

// 初始化SD卡
#define SD_CS 10
File root;
File file;

// 初始化按鈕
#define S0 22
#define S1 23
#define S2 24
#define S3 25

// 初始化聲音模塊
#define SPEAKER 3

void setup() {
  // 初始化TFT LCD
  tft.reset();
  uint16_t identifier = tft.readID();
  tft.begin(identifier);

  // 初始化SD卡
  SD.begin(SD_CS);
  root = SD.open("/");
  Serial.print("Files on SD card: ");
  while (true) {
    File entry = root.openNextFile();
    if (!entry) {
      break;
    }
    Serial.print(entry.name());
    Serial.print(" ");
    Serial.print(entry.size());
    Serial.println(" bytes");
  }

  // 初始化按鈕
  pinMode(S0, INPUT_PULLUP);
  pinMode(S1, INPUT_PULLUP);
  pinMode(S2, INPUT_PULLUP);
  pinMode(S3, INPUT_PULLUP);

  // 初始化聲音模塊
  pinMode(SPEAKER, OUTPUT);

  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  // 等待按鈕事件
  if (digitalRead(S0) == LOW) {
    // 播放聲音
    tone(SPEAKER, 440, 500);
  } else if (digitalRead(S1) == LOW) {
    // 播放影片
    file = SD.open("video.avi");
    while (file.available()) {
      Serial.write(file.read());
    }
    file.close();
  } else if (digitalRead(S2) == LOW) {
    // 顯示圖片
    file = SD.open("image.bmp");
    uint16_t w = tft.width();
    uint16_t h = tft.height();
    uint16_t row = 0;
    while (file.available()) {
      uint16_t pixel = file.read() | (file.read() << 8);
      tft.drawPixel(row % w, row / w, pixel);
      row++;
    }
    file.close();
  } else if (digitalRead(S3) == LOW) {
    // 說故事
    file = SD.open("story.txt");
    while (file.available()) {
      Serial.write(file.read());
    }
    file.close();
  }
}
注意，在使用SD卡時，需要將相應的文件複製到SD卡中，並將其連接到微控制器的SD卡模塊上。在使用TFT LCD時，需要確定其與微控制器的腳位連接正確。

同時，在使用聲音模塊時，需要注意其輸出功率，以避免損壞喇叭或其它設備。

如果需要實現更多功能，可以修改程式碼並添加相應的硬體模塊和零件。

例如，可以添加一個紅外線接收器，以通過遙控器控制早教機。

可以添加一個加速度計，以實現傾斜感應器功能，例如翻轉時自動調整屏幕方向。可以添加一個溫度傳感器，以監測環境溫度，並在溫度過高或過低時發出警報。

可以添加一個蜂鳴器，以實現警報或提示音效。

可以添加一個麥克風，以實現語音識別或錄音功能。

可以添加一個LED燈，以實現背光或照明功能。等等。

這些功能可以通過添加相應的庫和代碼來實現，例如紅外線庫、加速度計庫、溫度傳感器庫、蜂鳴器庫、麥克風庫、LED庫等等。

可以在Arduino的庫管理器中查找和安裝這些庫，或從互聯網上下載和安裝相應的庫和代碼。