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串口是嵌入式系统的基本功能之一，在makecode中，有专门的串口（Serial）通信分类，里面提供了多种串口功能模块。最基本方式就是串口的读写，可以用多种方式发送和读取数据。

下面是一个基本的串口通信程序。首先设置串口的TX引脚为A3（PA04），RX引脚为A4（PA05），波特率为115200。

R21-09.jpg

然后读取串口的输入，如果接收到字母1，就输出字母a；收到字母2，输出字母b……

webusb是谷歌制定的一个USB标准，它可以通过浏览器安全的控制usb设备，从而实现跨平台、便捷、灵活的外设控制。webusb使用了USB HID类，所以无需安装额外的驱动程序。因为是谷歌制定的，所以目前只有chrome内核的浏览器才能很好的支持webusb（内核版本需要大于70）。

这也意味着，以后不安装任何软件，完全在浏览器中编写代码、仿真、下载变为可能。虽然目前使用浏览器功能上没有专用软件强，速度也较慢，但是它为我们提供了更多的可能，让开发和应用变得更加容易和简单。目前这个版本的makecode还只能在线使用，以后可能还会有离线版，可以脱离网络使用。

在makecode中，使用webusb的方法如下：

首先 ，在编程界面的右上角，单击齿轮图标，就会显示出一个下拉菜单。
单击菜单中的 Pair...

前面介绍了呼吸灯的编程，为了更快说明PWM用法，程序写的比较简单，只实现了单向变化，也就是从亮变暗，然后循环。下面是一个完整的呼吸灯，它会从亮变暗，然后又从暗变亮。

和前面程序相比，需要多设置一个变量，代表变化的方向。当亮度数值超过范围（大于或者小于一个门限），就改变变化方向。

完整的程序如下：

R21-07.jpg

SAM R21的很多GPIO都支持PWM输出功能 ，所以也可以非常容易的实现呼吸灯功能，只需要周期改变PWM输出的占空比，就可以改变LED的亮度。

在图形化编程中，PWM功能是通过 analog write pin模块实现的。虽然名称是模拟输出，但是实际上是PWM输出。

我们先创建一个变量“亮度”，用来代表PWM输出数值。在MakeCode编程中，允许使用中文变量名，这样很容易使用和理解。在forover（无限循环）中，在周期改变变量亮度的大小。因为PWM输出是10bit精度的，所以要保证不超过1024。一个完整的程序如下，单击下载后复制到开发板，就可以运行了。

R21-06.jpg

习惯上，代码一般学习语言都是从打印hello world开发，而开发板的程序都是闪灯开始，因此我们的图形化编程也将从闪灯开始。

先查看一下SAM R21开发板的原理图，找出LED对应的引脚是PA19。而PA19在feather-m0-express中，对应的着D12。

先从MakeCode的图形化界面的PINS（引脚）分类中，找到digital write pin模块，并拖放到编程界面中。然后再LOOPS（循环）分类下找出pause（暂停）模块。

再将这两个模块拖放到forever模块里面，它们会从灰色变成红色和绿色，代表模块可以运行。

单击digital write pin模块中的A0，从下拉界面中选择D12。鼠标右键单击digital write...

本来计划先介绍python编程部分，但是考虑了一下，感觉图形化编程更容易学习，容易引起大家的兴趣，就先介绍图形化编程了。

图形化编程时，无需安装任何软件，只需要一个可以联网的计算机加上一个浏览器就可以了。操作系统和浏览器没有太多要求，推荐使用 win10 + chrome 内核浏览器（内核版本大于70），因为这样对webusb的支持比较好。

首先，用浏览器打开 makecode在线编程网站 。
然后单击 New Project图标新建项目，会提示需要先输入项目名，随便输入一个就可以。
输入项目名后，会要求选择开发板，这里需要选择 feather-m0-express 。
单击开发板的图标，就可以进入图形编程界面了。...

在进行后续步骤前，先需要下载BOOTLOADER到SAM R21开发板。虽然这个BOOTLOADER是为D21设计的，但是因为两个芯片的内核相同，所以可以直接使用。下载BOOTLOADER无需安装任何特别的软件，只需要通过磁盘方式复制文件。

bootloader-feather_m0_express-v3.7.0.zip

将USB线连接到SAMR21的EDBG USB（仿真口），然后将下载的BOOTLOADER文件展开，将bin文件复制到SAM R21对应的XPLAINED磁盘中（如果连接USB后没有显示磁盘，说明开发板的仿真器固件版本太低，需要通过ATMEL Studio 7进行更新）。

然后再将USB切换到TARGET...

以前开发SAM R21/D21，都是使Keil、ATMEL Studio软件，通过C/C++编程。下面介绍新的编程方法，可以通过图形化、python/jsvascrit进行编程，让编程更有乐趣，不再再去关注寄存器、ASF，也不用学习KEIL、IAR、GCC、RTOS等，重点就是应用。就像我们在windows上一样，不需要关心芯片硬件，而是用系统API编程。

严格来说，这个方法是针对ATSAM D21的，但是因为ATSAM R21的内核和D21是一样的，所以也可以用在ATSAM R21上。而ATSAM L21和D21有一些差异，所以不能直接用在SAM L21上。

有SAM D21/SAM...