LÀM QUEN VỚI ARDUINO VÀ PHẦN MỀM MÔ PHỎNG

🎬 Mở đầu:

Xin chào các bạn! Chào mừng đến với bài học đầu tiên trong chuỗi bài giảng về lập trình Arduino.
Trong bài 1-2 hôm nay, chúng ta sẽ cùng làm quen với Arduino, và thực hiện thao tác đơn giản nhất: khiến một đèn LED nhấp nháy.

🛠️ Phần 1: Chuẩn bị linh kiện

Truy cập trang https://www.tinkercad.com. Trên Tinkercad hoặc mô hình thực tế, các bạn hãy chuẩn bị những linh kiện sau:

• Một bo mạch Arduino UNO
• Một đèn LED
• Một điện trở 220Ω
• Các dây nối để kết nối mạch

📌 Phần 2: Nối mạch

Chúng ta sẽ kết nối các linh kiện theo các bước sau:

Bước 1: Kéo bo mạch Arduino UNO vào giao diện mô phỏng.
Bước 2: Kéo một đèn LED, đặt gần Arduino.

• Lưu ý: LED có 2 chân, chân dài là cực dương (anode), chân ngắn là cực âm (cathode).

Bước 3: Kéo một điện trở 220 ohm, nối từ chân dương (chân dài) của LED đến chân số 13 trên Arduino.
Bước 4: Nối chân âm của LED trực tiếp xuống GND trên Arduino.

Vậy là chúng ta đã hoàn thành việc nối mạch: từ chân D13 → điện trở → LED → GND.

💻 Phần 3: Lập trình

Giờ chúng ta sẽ viết đoạn mã để điều khiển LED nhấp nháy.

Trong Tinkercad, nhấp vào tab Code, chọn Text để lập trình bằng mã C++.
Nhập đoạn mã sau:

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

void loop() {
  digitalWrite(13, HIGH);   // Bật LED
  delay(1000);              // Đợi 1 giây
  digitalWrite(13, LOW);    // Tắt LED
  delay(1000);              // Đợi 1 giây
}

Giải thích nhanh đoạn mã:

• setup() là hàm chạy một lần khi bắt đầu. Chúng ta cấu hình chân số 13 làm OUTPUT – tức là xuất tín hiệu.
• loop() là hàm chạy lặp đi lặp lại.
  • Dòng digitalWrite(13, HIGH) bật chân 13 – LED sáng.
  • Sau 1000 mili giây (tức 1 giây), LED được tắt bằng digitalWrite(13, LOW).
  • Và lại đợi 1 giây. Quá trình này lặp đi lặp lại mãi mãi.

▶️ Phần 4: Chạy mô phỏng

Sau khi lập trình xong, bạn nhấn “Start Simulation”.

Quan sát: đèn LED nhấp nháy đều đặn, sáng 1 giây – tắt 1 giây.

Xin chúc mừng! Bạn vừa hoàn thành chương trình đầu tiên với Arduino!

🎯 Kết luận

Qua bài học này, các bạn đã:

• Viết được chương trình nhấp nháy LED sử dụng hàm setup, loop và lệnh digitalWrite
• Làm quen với giao diện Tinkercad
• Biết cách kết nối mạch cơ bản với LED

Bài tập thực hành tương tự và nâng cao

Dưới đây là 5 bài tập thực hành tương tự và nâng cao từ bài “Làm quen Arduino – điều khiển LED” để giúp sinh viên rèn luyện kỹ năng:

🔹 Bài tập 1: Nhấp nháy LED nhanh – chậm

Yêu cầu:

• Sử dụng chân D13 để điều khiển 1 LED.
• LED sẽ sáng trong 200ms, tắt trong 1000ms, lặp lại liên tục.

👉 Mục tiêu học tập: Hiểu rõ hơn về thời gian delay và sự thay đổi tốc độ chớp tắt của LED.

🔹 Bài tập 2: Nhấp nháy 2 LED luân phiên

Yêu cầu:

• Sử dụng 2 LED, nối vào chân D12 và D13.
• Khi LED1 sáng thì LED2 tắt, sau đó đổi trạng thái luân phiên mỗi giây.

👉 Mục tiêu học tập:

• Làm việc với nhiều chân xuất (OUTPUT)
• Luyện logic điều khiển luân phiên trạng thái

🔹 Bài tập 3: LED nhấp nháy theo nhịp đếm

Yêu cầu:

• Sử dụng 1 LED ở chân D13.
• LED sẽ nhấp nháy 5 lần liên tiếp, sau đó ngừng 2 giây, rồi lặp lại vòng nhấp nháy.

👉 Mục tiêu học tập:

• Áp dụng vòng lặp for trong hàm loop()
• Quản lý chu kỳ hoạt động riêng biệt

🔹 Bài tập 4: LED chạy luân phiên 3 đèn

Yêu cầu:

• Sử dụng 3 LED ở chân D11, D12, D13.
• Mỗi LED sáng 500ms, lần lượt từ LED1 → LED2 → LED3 rồi lặp lại.

👉 Mục tiêu học tập:

• Quản lý trình tự hoạt động nhiều thiết bị
• Vận dụng kiến thức về delay và logic điều khiển tuần tự

🔹 Bài tập 5: Tăng giảm độ sáng LED bằng PWM

Yêu cầu:

• Sử dụng 1 LED ở chân D9 (chân hỗ trợ PWM).
• LED từ từ tăng độ sáng đến sáng tối đa, rồi giảm dần về tắt, lặp lại liên tục.

👉 Gợi ý: Sử dụng lệnh analogWrite() và vòng lặp để tăng giảm giá trị độ sáng.

👉 Mục tiêu học tập:

• Làm quen với xung điều biến độ rộng (PWM)
• Điều khiển độ sáng LED thay vì chỉ bật/tắt