Arduino提供了大量的基礎函數，包括I/O控制、時間函數、中斷函數、數學函數、串口通信函數等，這些基礎函數使單片機系統開發不再有複雜的底層代碼，使用者可以很方便的對板子上的資源進行控制。另外，Arduino還提供了許多關於這些基礎函數的應用實例，這些例子程序可以在Arduino開發環境的Files-Examples中找到，從而大大降低了初學者的學習難度，縮短了單片機系統開發週期。
數字I/O口的操作
1、pinMode(pin,mode)函數
pinMode函數用於配置引腳爲輸入或者輸出模式，它是一個無返回值的函數，一般放在setup（）函數體重，先設置再使用。
pinMode函數由兩個參數--pin 和 mode，pin參數表示要配置的引腳代號，以Arduino Uno爲例，它的取值範圍是0~13，也可以把模擬引腳（A0~A5）作爲數字引腳使用，此時編號爲14腳到19腳。mode參數表示設置的模式——INPUT輸入模式或者OUTPUT輸出模式，其中INPUT用於讀取信號，OUTPUT用於輸出控制信號。
配置數字引腳3位輸出模式的語句如下所示：
pinMode(3,OUTPUT);
2、digitalWrite(pin,value)
digitalWrite函數的作用是設置引腳的輸出電壓爲高電平或低電平，也是一個無返回值的函數，在使用該函數設置引腳之前，需要先用pinMode()函數交引腳設置爲OUTPUT模式，因爲數字口具有輸入或輸出兩種狀態，需要預先定義。
digitalWrite函數有兩個參數---pin 和 value, pin 代表引腳，value代表輸出的電平——HIGH（高電平）或LOW（低電平）。
配置數字引腳2的輸出電平爲高：
pinMode(2,OUTPUT);
digitalWrite(2,HIGH);
3、digitaRead(pin)
digitalRead函數的作用是獲取引腳的電平情況，該函數返回值爲int型———HIGH（高電平）或者LOW（低電平），在使用該函數時需要預先定義管腳INPUTmode。
digitalRead函數只有一個參數——pin，他表示所要獲取的電壓情況的引腳號，如果引腳沒有連接到任何地方，那麼將隨機返回HIGH或者LOW。
獲取4號管腳的電壓情況語句：
pinMode(4,INPUT);
digitalRead(4);
模擬I/O接口的操作函數
1、analogReference(type)
analogReference函數的作用是配置模擬輸入引腳的基準電壓（即輸入範圍的最大值），它是一個無返回值的函數，只有一個參數type，type的選項有DEFAULT（默認）/INTERANL（內部）/INTERNAL1V1/INTERNAL2V56/EXTERNAL,，具體含義如下：
- DEFAULT：默認5V或者3.3V爲基準電壓。
- INTERANL：低電壓模式，使用片內基準電壓源
- INTERNAL1V1：低電壓模式，以1.1V爲基準電壓
- INTERNAL2V56：低電壓模式，以2.56V爲基準電壓。
- EXTERNAL：擴展接口，以AREF引腳（0~5V）的電壓爲基準電壓。
設置模擬輸入引腳的基準電壓默認的語句：
analogRefernece(DEFAULT);
2、analogRead(pin)
analogRead函數的作用是從指定的模擬引腳讀取模擬量，讀取週期爲100微妙，即最大讀取速度可達每秒10000次，參數pin表示讀取的模擬輸入引腳編號，返回值爲int型（範圍在0~1023）。
Arduino Uno主板有6個通道10位AD轉換器，即精度爲10位，返回值是0~1023，也就是說輸入電壓爲5V的讀取精度爲5V/1024個單位，約定於每個單位0.049V（4.9mV）。輸入範圍和進度可以通過analogReference（）進行修改。
如輸入電壓爲a，那麼獲取的模擬量輸入3的電壓值爲：
int potPin = 3;
int value = 0;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
value = analogRead(potPin) *a*1000/1023; //輸入電壓爲a
Serial.println(value);
}
3、analogWrite(pin,value)
analogWrite函數的作用是通過PWM的方式將模擬值輸入到引腳，即調用analogWrite函數後，相應的引腳會產生一個指定佔空比的穩定方波（頻率大約爲490Hz），直到下一次調用該函數，可應用在LED亮度調節、電機調速控制等方面。
analogWrite函數是無返回值函數，有兩個參數pin和value，參數pin表示輸出PWM的引腳，這裏只能選擇函數支持的引腳，這個函數支持的引腳爲3、5、6、9、10和11，參數value表示PWM佔空比，因爲PWM輸出位數爲8，所以其範圍在0~255，對應占空比爲0~100%，帶PWM功能的引腳標有波浪線'~'。
從引腳11輸出PWM：
int sensor = A0;
int LED = 11;
int value = 0;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
value = analogRead(sensor);
Serial.println(value,DEC); //可以觀察讀取的模擬量的值
analogWrite（LED，value/4）; //讀取的模擬量是0~1023*分辨率，結果除以4才能到0-255
}
注意：
引腳5和6的PWM功能輸出時將產生高於預期的佔空比，這是因爲millis（）和delay（）函數共用一個內部定時器，使得內部計時器在處理PWM時候分心，這種情況一般出現在低佔空比時。
時間函數
delay（ms）
delay函數是一個延時函數，它是一個無返回值函數，參數是延時的時間長度，單位是ms。
delayMicroseconds（us）
delayMicroseconds函數是一個延時函數，可以產生更短時間的延時，參數是延時的長度，單位爲微秒。
中斷函數
單片機的中斷可以描述爲：由於某一隨機事件的發生，單片機暫停在原程序的運行，轉而執行另一個程序（隨機事件），處理完畢之後又自動回到斷點處繼續執行，其中，中斷源、主程序、中斷服務程序簡述如下：
- 中斷源：引起中斷的原因，或能夠發生中斷請求的來源。
- 主程序：單片機現在運行的程序。
- 中斷服務程序：處理中斷請求的程序。
interrupts（）和noInterrupts（）
在Arduino中，interrupts函數和noInterrupts函數分別負責打開與關閉中斷，這兩個函數均爲無返回值的函數，無參數。
attachInterrrupt（interrupt，function，mode）
該函數用於設置外部中斷，有三個參數，分別表示中斷源、中斷處理函數和觸發模式，它們的具體含義如下：
- 中斷源：可選0、1，對應2或3號數字引腳。
- 中斷處理函數：指定中斷的處理函數，是一段程序，當中斷髮生時執行該子程序部分，其中參數爲函數的指針。
- 觸發模式：有四種類型-LOW（低電平觸發）、CHANGE（跳變時觸發）、RISING(上升沿觸發）、FALLING（下降沿觸發）。
detachInterrupt（interrupt）用於取消中斷。
串口通信函數
1、Serial.begin()
用於設置串口的波特率，波特率是指每秒傳輸的比特數，除以8就可以得到每秒傳輸的字節數，一般用9600、19200、57600、115200。
2、Serial.available()
用於判斷串口是否接受到數據，該函數返回值爲int型，不帶參數。
3、Serial.read()
用於將串口數據讀入，該函數返回值是int型，不帶參數。
4、Serial.print()
用於從串口輸出數據，數據可以是變量，也可以是字符串。
5、Serial.printIn()
比Serial.print()多了回車換行功能。
Serial.printIn(x,DEC);//輸出並換行