第 25 課：用按鈕開關製作撥動開關

本課程介紹如何使用 Arduino 將按鈕設置為 LED 的開關切換控制，按一次 LED 開啟，再按一次 LED 關閉。課程著重於按鈕去抖動的實現、如何判斷按鈕狀態變化、及如何維持 LED 狀態，使學生理解如何處理按鈕輸入並創建開關邏輯。

課程大綱

1. 課程設置與背景介紹：
   • 使用 Arduino Uno R4 WiFi 入門學習套件，連接 Arduino Uno R4 WiFi、LED 和按鈕開關。
   • 在連接 Arduino 並確認正確配置後，回顧上節課的按鈕和 LED 設置電路。
2. 程式邏輯與變數設定：
   • 目標：每次按下並鬆開按鈕時，LED 開關狀態在開與關之間切換。
   • 設置變數以追蹤按鈕的當前狀態 (butVal)、前一次的狀態 (butValOld)、以及 LED 當前的開關狀態 (ledState)。
3. 程式實現過程：
   • 使用條件判斷語句（if statement）檢查按鈕是否從按下（0）變為放開（1），若條件成立則執行切換動作。
   • 狀態切換：若 LED 為關則開啟；若為開則關閉，並更新 LED 狀態。
   • 增加 delay() 去抖動程式，以解決因按鈕反彈產生的錯誤輸入。
4. 除錯與驗證：
   • 驗證程式功能，確保 LED 能在按鈕按壓並釋放後切換開關狀態。
   • 若遇到因反彈導致的錯誤切換，提醒加入 delay() 去除反彈效應，並展示改正後的操作。
5. 進階課堂作業：增加 RGB LED 及三個按鈕，使每個按鈕控制 RGB LED 的不同顏色（紅、綠、藍）。按一下按鈕開啟對應顏色，再按一下關閉該顏色，達成三種顏色的切換控制。