引言
MicroPython 作为一种精简的 Python 版本，专门为微控制器设计，其
machine模块为开发者提供了强大的硬件控制能力。通过machine模块，你可以直接访问硬件资源，例如 GPIO 引脚、定时器、ADC、I2C、SPI 等，从而实现各种功能，例如控制 LED 灯、读取传感器数据、与其他设备通信等。
1. GPIO 控制：点亮硬件世界
GPIO（通用输入输出）引脚是微控制器连接外部设备的桥梁。machine 模块提供了一系列函数用于控制 GPIO 引脚，例如：
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machine.Pin(pin_number, mode=machine.Pin.OUT)： 创建一个 GPIO 引脚对象，并设置其模式为输出。•
pin.value(1)： 设置引脚为高电平，例如点亮 LED 灯。•
pin.value(0)： 设置引脚为低电平，例如熄灭 LED 灯。•
pin.high()： 设置引脚为高电平。•
pin.low()： 设置引脚为低电平。
示例：
from machine import Pin
led = Pin(2, Pin.OUT) # 创建一个连接到引脚 2 的 LED 对象
while True:
led.value(1) # 点亮 LED
time.sleep(0.5) # 延迟 0.5 秒
led.value(0) # 熄灭 LED
time.sleep(0.5) # 延迟 0.5 秒2. 定时器：精准控制时间
定时器是微控制器中重要的组件，用于实现周期性任务、延迟操作等。machine 模块提供了 machine.Timer 类来管理定时器。
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machine.Timer(timer_id)： 创建一个定时器对象，其中timer_id是定时器的编号。•
timer.init(mode=machine.Timer.PERIODIC, period=1000, callback=callback_function)： 初始化定时器，其中mode指定定时器模式（周期性或单次），period指定周期时间（以毫秒为单位），callback指定定时器触发时执行的回调函数。
示例：
from machine import Timer, Pin
led = Pin(2, Pin.OUT) # 创建一个连接到引脚 2 的 LED 对象
def blink(timer):
led.value(not led.value()) # 翻转 LED 状态
timer = Timer(0) # 创建一个定时器对象
timer.init(period=500, callback=blink) # 每 500 毫秒翻转 LED 状态3. ADC：读取模拟信号
ADC（模拟数字转换器）用于将模拟信号转换为数字信号，例如读取传感器数据。machine 模块提供了 machine.ADC 类来管理 ADC。
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machine.ADC(pin_number)： 创建一个 ADC 对象，其中pin_number是连接到 ADC 的引脚编号。•
adc.read()： 读取 ADC 的当前值。
示例：
from machine import ADC
adc = ADC(0) # 创建一个连接到引脚 0 的 ADC 对象
while True:
value = adc.read() # 读取 ADC 值
print(value) # 打印 ADC 值4. I2C：与其他设备通信
I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种常用的串行通信协议，用于微控制器与其他设备（例如传感器、显示屏）之间的通信。machine 模块提供了 machine.I2C 类来管理 I2C 通信。
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machine.I2C(id=0, scl=Pin(5), sda=Pin(4), freq=400000)： 创建一个 I2C 对象，其中id是 I2C 控制器编号，scl和sda分别是时钟和数据引脚，freq是通信频率。•
i2c.readfrom_mem(address, register, n)： 从指定地址的设备的指定寄存器读取n个字节的数据。•
i2c.writeto_mem(address, register, data)： 向指定地址的设备的指定寄存器写入数据。
示例：
from machine import I2C
i2c = I2C(scl=Pin(5), sda=Pin(4)) # 创建一个 I2C 对象
# 读取温度传感器数据
temperature = i2c.readfrom_mem(0x40, 0x00, 2) # 从地址 0x40 的传感器读取 2 个字节数据
temperature = (temperature[0] << 8) | temperature[1] # 将字节数据转换为整数
print(temperature) # 打印温度值5. SPI：高速数据传输
SPI（Serial Peripheral Interface）是一种高速串行通信协议，用于微控制器与其他设备（例如 SD 卡、显示屏）之间的通信。machine 模块提供了 machine.SPI 类来管理 SPI 通信。
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machine.SPI(id=0, baudrate=1000000, polarity=0, phase=0, sck=Pin(2), mosi=Pin(3), miso=Pin(4))： 创建一个 SPI 对象，其中id是 SPI 控制器编号，baudrate是通信速率，polarity和phase是通信模式参数，sck、mosi和miso分别是时钟、数据输出和数据输入引脚。•
spi.read(n)： 从 SPI 设备读取n个字节数据。•
spi.write(data)： 向 SPI 设备写入数据。
示例：
from machine import SPI
spi = SPI(baudrate=1000000, sck=Pin(2), mosi=Pin(3), miso=Pin(4)) # 创建一个 SPI 对象
# 向 SD 卡写入数据
data = b"Hello, world!" # 要写入的数据
spi.write(data) # 向 SD 卡写入数据6. 其他功能
除了上述功能外，machine 模块还提供了其他功能，例如：
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machine.unique_id()： 获取微控制器的唯一 ID。•
machine.reset()： 重启微控制器。•
machine.sleep()： 使微控制器进入休眠状态。•
machine.soft_reset()： 软重启微控制器。
总结
machine 模块是 MicroPython 中重要的模块，它提供了丰富的硬件控制功能，使开发者能够直接访问和控制微控制器的各种硬件资源，从而实现各种功能，例如控制 LED 灯、读取传感器数据、与其他设备通信等。通过 machine 模块，开发者可以充分利用微控制器的硬件能力，构建各种有趣的项目。
