現在號誌燈的狀態已經有了統一的管理方式，但真正的控制箱不能每次都靠修改程式來操作，今天要加上一顆實體按鈕，讓現場人員只要動手一按，就能直接向 MCU 下達指令。

將按鈕接到 D9

本篇在原有 D2 LED 之外加入一顆按鈕，按鈕一端接 D9，另一端接 GND，程式使用 UNO Q D9腳位內建的上拉電阻功能，因此不需要另外加入一顆電阻。

四腳按鈕的同側兩腳通常彼此相通，接線時要讓 D9 與 GND 位於開關兩側，按下後兩端才會導通，若程式執行後輸入一直沒有變化，應先檢查按鈕方向與麵包板位置。

程式開頭新增 BTN_PIN，將現場操作鍵固定對應到 D9。

const int LED_PIN = 2;
const int BTN_PIN = 9;

使用名稱表示腳位後，LED_PIN 負責輸出，BTN_PIN 負責輸入，程式不必在不同位置反覆出現數字 2 與 9，也能直接看出兩個腳位的用途。

使用內部上拉輸入

在 setup() 中加入 pinMode(BTN_PIN, INPUT_PULLUP);，將 D9 設為數位輸入，並啟用 MCU 內部的上拉電阻。

pinMode(BTN_PIN, INPUT_PULLUP);

注意：啟用 INPUT_PULLUP 後，內部上拉讓輸入腳位在按鈕放開時維持明確的 HIGH，避免腳位懸空而出現不穩定讀值，按鈕放開時 D9 會讀到 HIGH，按下後 D9 與 GND 導通，讀值會變成 LOW，程式判斷按下狀態時要使用 LOW，不能沿用「按下等於 HIGH」的直覺。

數位輸入只能分辨 HIGH 與 LOW，無法直接知道按鈕名稱或使用者意圖，程式必須先依接線方式解讀讀值，本篇將 LOW 定義為現場人員正在按下操作鍵，HIGH 則代表按鈕已放開，後續條件判斷都沿用這個規則。

在迴圈讀取按鈕

loop() 會持續執行，程式每次先用 digitalRead(BTN_PIN) 讀取 D9，再將結果存入布林變數 btn。

bool btn = digitalRead(BTN_PIN);

if (btn == LOW) {
  toggle_led();
}

當 btn 等於 LOW，代表按鈕目前處於按下狀態，程式便呼叫前一天完成的 toggle_led()，由同一個函式反轉 ledState 並更新 D2 LED。

按鈕程式沒有直接寫 HIGH 或 LOW 到 LED，也沒有另外建立第二套切換流程，現場操作只負責提出切換要求，真正的狀態管理仍由 toggle_led() 完成。

完整 MCU 程式

將 sketch/sketch.ino 更新為以下內容，其他檔案保持 Day 5 的版本。

const int LED_PIN = 2;
const int BTN_PIN = 9;

bool ledState = false;

void toggle_led() {
  ledState = !ledState;
  digitalWrite(LED_PIN, ledState ? HIGH : LOW);
}

void setup() {
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(BTN_PIN, INPUT_PULLUP);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW);
}

void loop() {
  bool btn = digitalRead(BTN_PIN);

  // 只要按住按鈕就持續切換，下一天再修正。
  if (btn == LOW) {
    toggle_led();
  }
}

啟動時 LED 維持關閉，按下後 btn 變成 LOW，程式開始呼叫切換函式。

執行與驗證

按下 App Lab 的 Run 並等待部署完成，此時 LED 應保持原狀，短按按鈕時可看到 LED 改變，這代表 D9 輸入已進入 MCU 的號誌控制流程。

測試時可先上電不碰按鈕，確認 LED 維持關閉，再快速按下並放開，觀察 LED 是否出現變化，最後按住按鈕一秒，確認 LED 會快速切換，三個結果分別驗證放開讀到 HIGH、按下讀到 LOW，以及條件在按住期間會持續成立。

按住按鈕不放時，loop() 會在極短時間內重複讀到 LOW，每次都呼叫 toggle_led()，LED 因此快速切換，這是因為程式目前只知道「按鈕正在被按住」，還無法辨認「剛剛按下的那一刻」，後面我們會比較前一次與目前讀值，讓一次按下只切換一次。

若按下後完全沒有反應，依序檢查 D9 與 GND 接線、按鈕方向、INPUT_PULLUP 是否正確，以及條件是否寫成 btn == LOW。

本篇完成內容

• 將 D9 設為現場按鈕輸入。
• 使用 INPUT_PULLUP 穩定按鈕讀值。
• 使用 digitalRead() 取得 HIGH 與 LOW。
• 讓按鈕呼叫既有的 toggle_led()。

現在按鈕已能切換號誌燈，但是若一直按住則燈號就會持續切換跳動，下一步要讓程式只在按下瞬間反應一次。

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