В мире Arduino случайность играет решающую роль в различных приложениях: от генерации непредсказуемых значений в целях безопасности до создания уникальных узоров в художественных инсталляциях. В этой статье блога мы углубимся в различные методы генерации случайных чисел с помощью Arduino, сопровождаемые примерами кода. Итак, давайте окунемся и исследуем увлекательный мир случайности с помощью Arduino!

Метод 1: использование аналогового шума

Одним из популярных методов генерации случайных чисел является использование собственного шума аналоговых выводов Arduino. Считав значения с этих контактов и применив некоторые математические преобразования, мы можем получить случайные числа. Вот фрагмент кода, иллюстрирующий этот подход:

int analogPin = A0;  // Analog pin to read noise
int randomValue;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  randomValue = analogRead(analogPin);
  randomSeed(randomValue);
  int randomNumber = random(0, 100);

  Serial.println(randomNumber);
  delay(1000);
}

Метод 2: использование случайного начального числа

Другой способ генерации случайных чисел — использование функции randomSeed() с изменяющимся начальным значением. Это начальное значение можно получить из различных источников, таких как чтение несвязанных цифровых выводов или функция millis(). Вот пример:

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  randomSeed(millis());
  int randomNumber = random(0, 100);

  Serial.println(randomNumber);
  delay(1000);
}

Метод 3: рандомизация с помощью внешнего оборудования

Для приложений, требующих более высокого уровня случайности, можно использовать внешние аппаратные компоненты. Например, вы можете подключить источник шума, например трубку Гейгера-Мюллера, к Arduino и фиксировать случайные события для генерации случайных чисел. Реализация может варьироваться в зависимости от конкретного оборудования, но обычно она включает в себя чтение входных данных и их обработку для получения случайных значений.

Метод 4. Программные генераторы случайных чисел (ГСЧ)

Arduino также предоставляет программные генераторы случайных чисел, такие как функция random(). Эти генераторы используют алгоритмы для создания псевдослучайных чисел на основе начального значения. Хотя они и не совсем случайны, их может быть достаточно для многих приложений. Вот пример:

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  int randomNumber = random(0, 100);

  Serial.println(randomNumber);
  delay(1000);
}

В этой статье мы рассмотрели несколько методов генерации случайных чисел с помощью Arduino. Мы рассмотрели использование аналогового шума, случайного начального числа, внешнего оборудования и программных генераторов случайных чисел. В зависимости от конкретных требований вашего проекта вы можете выбрать наиболее подходящий метод внедрения случайности в ваши приложения на базе Arduino. Ощутите силу случайности и откройте новые возможности в своих проектах своими руками!