Перед тем как приступать к написанию кода, мы должны получить знания об основах программирования. Давайте познакомимся с основными конструкциями языка программирования, используемого в Arduino.
Комментарии
Комментариями называется часть текста в коде, которая помогает разъяснять назначение отдельных частей скетча. Этот текст никак не влияет на выполнение основного кода программы.
Есть два способа выделения комментариев в скетче:
1. Символ «//». Так выделяются комментарии, которые помещаются в одной строчке:
// Это комментарий в одну строку
Код программы перед «//» никак не изменится.
delay(1000); // задержка на одну секунду
2. Символы «/*» и «*/». Они применяются, когда необходимо написать длинный комментарий. Всё, что написано между этими символами, будет восприниматься как комментарий.
/* это комментарий */
/* Это комментарий 1 Это комментарий 2 */
Типы данных/Data
В процессе программирования используются числовые, символьные и другие типы данных. Язык программирования С («Си») позволяет работать с несколькими типами данных, например:
За 3 минуты Написать код и прошить ARDUINO Сложно?
Для того, чтобы познакомиться со всем набором типов данных, используемых в Arduino, вы можете посетить страничку в интернете: arduino.ru/Reference
Константы/Constants
Константы — это числа, используемые напрямую в коде, без определения переменной для их хранения.
Переменные/Varibles
Переменные — это значения, которые могут изменяться во время выполнения программы. Для удобства каждому такому значению задаётся определённое имя. Каждая переменная принадлежит какому-то одному типу данных.
Переменные нужно объявлять перед использованием в программе, например:
int i;
«int» указывает на тип переменной «i», а символ «;» обозначает конец оператора. После объявления переменной вы можете её использовать в программе, например:
i = 0; // в этой строке переменной «i» присваивается значение «0»
Переменной, находящейся слева от оператора присваивания («=») присваивается значение переменной или выражения, находящегося справа. Переменная должна быть способна хранить присваиваемое значение, то есть соответствовать его типу и диапазону допустимых значений.
В одной строке может быть объявлено несколько переменных одного типа. Также значение одной переменной может присваиваться другой переменной. Например, как показано ниже:
int i, j; i = 0; // переменной i присваивается 0 i = 1; // теперь i принимает значение 1 j = i; // значение переменной i присваивается переменной j, то есть j теперь равно 1
Функция/Function
Функцией называется набор операторов, которые выполняются в определенном порядке и решают определенную задачу. Давайте для наглядного примера напишем функцию мигания светодиодом:
void blink()
- void — указывает на то, что функция не возвращает никакого значения.
- () — в круглые скобки заключаются параметры функции. Если внутри скобок ничего нет, то это означает, что в функцию не передаётся никаких параметров.
- <> — между двумя фигурными скобками записывается основной код функции. После объявления функции она может быть вызвана из любой части программы своим названием, как показано ниже:
blink();
Код в скетче исполняется последовательно и, в случае вызова функции, выполнение основной программы приостанавливается и начинает выполняться вызываемая функция. Основная часть программы продолжит выполняться после выполнения всех операторов функции, как это показано ниже:
Программирование Ардуино с нуля. Arduino для начинающих.
. delay(500); blink(); delay(500); blink(); .
Некоторые функции могут иметь один или несколько параметров (передаваемых ей значений). В таких случаях параметры указывабтся внутри круглых скобок «( )»:
digitalWrite(13, HIGH); // включить светодиод L delay(1000); // подождать 1 с
Здесь digitalWrite и delay — это тоже функции, только заранее определённые в самой среде программирования Arduino.
Источник: electromicro.ru
Базовый код для программирования плат Arduino
Урок №01. Знакомство с микроконтроллерной платформой Adruino.
Микроконтроллер представляет собой микросхему, которая используется для управления электронными устройствами. Типичный микроконтроллер сочетает на одном кристалле функции процессора и периферийных устройств, содержит ОЗУ и (или) ПЗУ. По сути, это однокристальный компьютер, способный выполнять относительно простые задачи. Не стоит путать с микропроцессором, так как он не содержит в себе периферийных устройств.
Под периферийными устройствами обычно понимают порты входа/выхода, ШИМ-модуляторы, таймеры, радиочастотные приёмники и так далее.
Что такое Arduino?
Arduino — эффективная аппаратно-программная платформа для проектирования и создания новых устройств, состоящая из самой платы и программного обеспечения.
Arduino применяется для создания электронных устройств с возможностью приема сигналов от различных цифровых и аналоговых датчиков, которые могут быть подключены к нему, и управления различными исполнительными устройствами. Проекты устройств, основанные на Arduino, могут работать самостоятельно или взаимодействовать с программным обеспечением на компьютере.
Arduino Uno — есть эталонная модель платформы типа Arduino.Существуют и другие модели, такие как Arduino Nano и Arduino Mega.
Его состав следующий:
- количество цифровых входов и выходов составляет 14 (а шесть из них имеют возможность использовать как выходы ШИМ; для ШИМ используются выводы за номерами 3,5, 6, 9,10,11).
- число аналоговых входов составляет шесть (A0 – A5).
- 16 МГц – кварцевый резонатор.
- имеется разъём для питания.
- есть разъём, предназначенный для ICSP-программирования внутри самой схемы.
- присутствует кнопка для сброса (вывод Reset).
Как программировать Arduino?
Микроконтроллер Arduino программируется на специальном языке программирования, основанном на C/C ++. Язык программирования Arduino является разновидностью C++ и называется Wiring, другими словами, отдельного языка программирования для Arduino не существует.
C++ — компилируемый, статически типизированный язык программирования общего назначения. Код на таком языке состоит из отдельных блоков, называемых методами и функциями.
В программах для Arduino существуют две обязательные функции setup и loop . Их присутствие обязательно в любой программе на C++ для Arduino. Они могут ничего и не делать, но должны быть написаны. Так как любая программа состоит из отдельных блоков, то начало блока в C/C++ обозначается левой фигурной скобкой < , а конец-правой фигурной скобкой >.
void setup() pinMode(3, OUTPUT); > void loop() digitalWrite(3, HIGH); >
Ardublockly — это графический язык программирования для Arduino, предназначенный для новичков. Он прост в использовании.
Интерфейсы подключения
У микроконтроллерной платформы Arduino существует два типа интерфейсов входов/выходов(I/O ports) — аналоговые и цифровые порты, так же называемые пинами. Эти пины настраиваются как входы или как выходы, чтобы, соответственно, считывать информацию в виде электрического напряжения или передавать её в виде напряжения на определенный источник.
Цифровые порты
Цифровые порты 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 позволяют подключить к Arduino различные датчики, сенсоры и прочие микросхемы. Цифровой порт имеет всего два значения для приёма/передачи: HIGH(высокий) и LOW(низкий). Они же соответственно 5V и 0V.
Аналоговые порты
Arduino Uno имеет на своей плате шесть
float Step = 5.0F / 1024; // Вычисляем шаг Uопорн / на градацию void setup() Serial.begin(9600); // Задаем скорость работы монитор порта > void loop() int analogValue = analogRead(0); // Задаем переменную analogValue для считывания показаний float voltageValue = analogValue * Step; // Переводим в вольты (показание * шаг) Serial.println(voltageValue); // Выводим значение в вольтах в порт delay(500); // Ждем пол секунды//
Первый опыт работы на Arduino
Что такое светодиод?
Простейшей задачей для новичков работы с Arduino можно назвать подключение светодиода к 5V.
Светодиод — это полупроводниковый прибор, способный излучать свет за счет того, что через него проходит электрический ток в прямом направлении от анода к катоду. Светодиоды можно разделить по цветам (желтый, зеленый, голубой, красный), а также по номинальному количеству потребляемого тока. Широко
распространены модели с током потребления 10 миллиампер (мА) и 20 мА.
Как подключить светодиод?
Первым делом вставляем светодиод в макетную плату. Затем подключаем к катоду ( короткая ножка светодиода) последовательно резистор. Далее первый провод одним концом подключаем к аноду (длинная ножка светодиода) , а другим концом к 5 пину на Arduino. Второй провод подключаем к резистору и к GND на Arduino
Код для примера
void setup() pinMode(5, OUTPUT); > void loop() digitalWrite(5, HIGH); delay(1000); digitalWrite(5, LOW); delay(1000); >
Скопируйте его в Arduino IDE, подключите Arduino к компьютеру и нажмите кнопку «Загрузить».
Источник: robolab.fandom.com