Arduino основы программирования




Первый скетч для Arduino

В языке Arduino не нужно задавать отправную точку, как в языке Си, где вы вынуждены определить основную программу. Действительно, при запуске программы, она загружает то что называется объект в объектно-ориентированном программировании ООП в память. Объекты в ООП принадлежат классам. Для каждого объекта того же класса состояние определяется в виде набора атрибутов или элементов, которые можно рассматривать как переменные, представлены как набор данных различных типов в памяти. Состояние объекта может управляться методами: набор состояний, предназначенных для выполнения заданной операции по изменению или обеспечению состояния объекта. Если вы не знакомы с ООП, вы можете разъяснить для себя, что состояние это набор переменных и методы, это набор функций.

Скетч Arduino состоит из самостоятельного файла, в котором, в отличие от C-языка, Вы должны определить по крайней мере, две секции: первая называется setup(), а вторая loop(). Переменные доступные из обеих секций программы должны быть объявлены за их пределами, как глобальные переменные.

Как только программа запустится, выполнятся операнды, собранные в блоке setup(): они предназначены для инициализации значений переменных в начале запуска, а также для настройки портов периферии Arduino. После окончания обработки setup() Arduino начинает циклическое выполнение инструкций в блоке loop(). После выполнения всех операндов, цикл повторяется вновь и вновь.

void setup () {

 ...

 }


void loop () {

 ...

 }

Оба блока setup() и loop() задекларированы как блоки void, то есть они ничего не возвращают. Вы можете использовать стандартные директивы препроцессора, такие как #define, #ifdef, #ifndef, #endif, и т.д. В частности, мы настоятельно рекомендуем Вам определять константы как символы препроцессора (не как переменные, так как они едят SRAM память).


Ввод-вывод данных с Arduino.

У контроллера Arduino нет портов для подключения к монитору или клавиатуре: да они и не обязательны на таких типах устройств. Контакты ввода / вывода предназначены для обеспечения обмена данными и сигналами ввода / вывода с внешним миром. Однако это не самодостаточные порты, к которым мы привыкли, работая с компьютерами, а отдельные сигнальные выводы. А в тех случаях, когда необходимо отобразить какие-либо значения внутренних данных  (например во время отладки) вы можете подключить плату контроллера к компьютеру с помощью кабеля USB. Сообщения ,принятые от контроллера, отображаются в специальном окне под названием serial monitor. Такой интерфейс не подходит для сложных задач, и имеет очень простой интерфейс. Вы можете открыть serial monitor, выбрав соответствующий пункт в главном меню IDE. При запуске serial monitor может вести себя странно, показывая (видимо) случайные символы. Это те символы, которые остались в буфере COM-порта после предыдущих передач данных. Это простой обмен текстовыми сообщениями и нет возможности что-то сохранить в файл.

Если нужно послать текстовое сообщение в окно serial monitor с контроллера, вы можете использовать функцию Serial.print(), имеющую следующий синтаксис:

Serial . print (< сообщение>}; 

где <сообщение> это константа. Например

int i = 67;

Serial . print (" the value of i is ");

Serial . print (i);

Serial . print ("\n");

в окне serial monitor выведет текст "the value of i is 67". Первое обращение к функции Serial.print  содержит текстовую константу как параметр. Второе содержит целочисленную переменную, значение которой считывается из памяти. Последнее же добавляет символ переноса строки Serial.print("\n"). Вы так же можете выводить текстовые сообщения, сразу содержащие символ переноса строки, при помощи функции Serial.println, которая автоматически добавляет символ переноса строки вконце текста:

int i = 67;

Serial . print (" the value of i is ");

Serial . println (i);

Для того, чтобы изменить скорость последовательной связи, необходимо настроить параметры связи перед началом использования канала. Для этого используется функция Serial.begin (9600), в которой 9600 - скорость передачи в бодах (это единица скорости в области телекоммуникаций). Эту скорость можно изменять в пределах, регламентированных документацией на сайте Arduino, в зависимости от ваших нужд. Обычно скорость 9600 нормально подходит для обмена с современным компьютером.

Операнд Serial.read() возвращает первый байт, доступный в буфере ввода. Его использование несколько сложнее чем write. 


Отображение данных

Несмотря на то, что у Arduino нет монитора, вы можете подключить к нему некоторые дисплеи имеющиеся в продаже отдельно. Есть несколько вариантов для этого: либо вы используете ЖК-дисплей, либо TFT монитор. Простые ЖК-дисплеи могут отображать до четырех строк текста или даже больше, в то время как с TFT экраном можно просмотреть данные с высоким разрешением (обычно 160 × 128 пикселей и 240 × 320 пикселей). Они существуют как в черно-белом так и в цветном вариантах, у некоторых моделей есть даже сенсорное управление.

Похожие статьи

Контроль исполнения программы Arduino

Контроль исполнения программы Arduino

Данная статья посвящена описанию структур, используемых для управления циклом выполнения программы (логика управления). Управление логикой Arduino такое же как у языка C. И мы остановимся на процедурах, характерных только среде Arduino.

Arduino - что это такое? Популярно для начинающих

Arduino - что это такое? Популярно для начинающих

Arduino это недорогая, доступная в смысле покупки электронная плата с микроконтроллером и выводами входов-выходов. Arduino выпускаются в различных версиях, но поддерживают один и тот же, простой язык программирования. Огромный успех Ардуино, с уважением к другим микроконтроллерам, связан с тем, что аппаратное и программное обеспечение были опубликованы в открытом бесплатном для общего пользования виде: вы можете читать, изучать и даже расширять его возможности как в плане программного обеспечения, так и с точки зрения аппаратных средств. Вся информация об Ардуино доступна под лицензией "Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License".

Arduino UNO как осциллограф

Arduino UNO как осциллограф

Контроллеры Arduino можно использовать как простейший осциллограф, для наблюдения за быстро изменяющимися электрическими сигналами.

Скачиваем программу Processing , после чего её устанавливать не нужно - она запускается с EXE-файла.

Подключение кнопки к Arduino

Подключение кнопки к Arduino

Изначально собирался написать статью о фильтрации дребезга кнопки, подключенной к контроллеру Arduino при помощи конденсатора, в результате у меня самого дребезга так и не получилось, а получилось стопроцентное срабатывание кнопки, какой она должна быть в идеале. При этом не пришлось задействовать ни конденсаторов, ни программных фильтров - всё и так прекрасно работает.

Как работают шаговые двигатели

Как работают шаговые двигатели

Использование шаговых двигателей является одним из самых простых, дешевых и легких решений для реализации систем точного позиционирования. Эти двигатели очень часто используются в различных станках ЧПУ и роботах. Сегодня я расскажу о том, как устроены шаговые двигатели и как они работают.

Arduino и шаговый двигатель

Arduino и шаговый двигатель

Перед началом очередного проекта на Arduino, было решено использовать шаговый двигатель Nema 17 из-за отличного соотношения цена/качество. Перед подключением Nema 17, за плечами был определенный опыт работы с шаговиком 24byj48 (даташит). Управлялся он и с помощью Arduino, и с помощью Raspberry pi, проблем не возникало. Основная прелесть этого двигателя - цена (около 3 долларов в Китае). Причем, за эту сумму вы приобретаете двигатель с драйвером в комплекте. Согласитесь, такое можно даже и спалить, не особо сожалея о содеянном.

Обзор плат ардуино \ Arduino

Обзор плат ардуино \ Arduino

Оригинальный Arduino был разработан для одной специфической задачи, и справился с этой задачей в совершенстве. С успехом первой оригинальной платы Arduino, компания решила создать больше проектов, некоторые из них для очень специфических задач. Кроме того, поскольку оригинальный дизайн Arduino был под открытой лицензией, несколько компаний и частных лиц разработали свои собственные Arduino совместимые платы расширений, или следуя принципам открытого исходного кода, предложили свои изменения в Arduino. Arduino начал программу сертификации для обеспечения совместимости с бордами, которые используют различные процессоры, и Intel Galileo был первым, кто получил подобный сертификат. Любой может сделать свой собственный Arduino-совместимый прибор, но наименование и логотип Arduino зарезервирован как торговая марка. Таким образом, вы найдете множество плат с именами, заканчивающимися на "uino", подразумевающие совместимость.

Arduino сделал дизайн платы с открытым исходным кодом, но они по-прежнему производят платы самостоятельно. Эти платы известны как официальные. Другие компании также делают Arduino совместимые платы.

Начало работы с Arduino в Windows

Начало работы с Arduino в Windows

Необходимое железо — Arduino и USB-кабель

В этом руководстве предполагается, что вы используете Arduino Uno, Arduino Duemilanove, Nano или Diecimila. 

Вам потребуется также кабель стандарта USB (с разъемами типа USB-A и USB-B): такой, каким, к примеру, подключается USB-принтер. (Для Arduino Nano вам потребуется вместо этого кабель с разъемами А и мини-В).

Так же сейчас популярны стали платы с микро юсб - например от китайских производителей Robotdyn.Они мне больше импонируют со стороны 

универсальности , но как говорят олдфаги - чем больше металла в разъеме ,тем он надежнее ! 

Arduino и использование двигателей. Подключение двигателя постоянного тока и управление им.

Arduino и использование двигателей. Подключение двигателя постоянного тока и управление им.

1. Управляем маленькими моторчиками

Управление маленьким двигателем может быть может осуществляться довольно просто. Если двигатель достаточно маленький, он может быть непосредственно соединен с выводом Arduino, и просто изменяя уровень управляющего сигнала от логической единицы до нуля будем контролировать моторчик. Этот проект раскроет вам основную логику в управлении электродвигателем; однако, это не является стандартным способом подключения двигателей к Arduino. Мы рекомендуем, вам изучить данный способ, а затем перейти на следующую ступень - заняться управлением двигателями при помощи транзисторов.

Подключим миниатюрный вибромоторчик к нашему Arduino.

Управление машинкой через WiFi с помощью ESP8266 NodeMCU

Управление машинкой через WiFi с помощью ESP8266 NodeMCU

Итак будем управлять двумя реверсивными (вращение в обе стороны) двигателями: основным и рулевым. Питать их будем от аккумулятора 3,7 В, но можно и до 12 В в принципе подавать, если согласовать питание контроллера или организовать его отдельным аккумулятором.
В силовой части используем простейший миниатюрный драйвер шагового двигателя l9110s или же можно использовать сборку на L293\8  или любой не менее мощный, который вы найдёте. В общем я всё нарисовал на картинке.

Электроника . Детали в деталях. Обои для рабочего стола

Электроника . Детали в деталях. Обои для рабочего стола

Красивые и обучающие заставки для рабочего стола . Разбор элементов электронных схем.

Все обои в максимальном качестве 1920x1080

Управление servo-мотором через COM-порт Arduino

Управление servo-мотором через COM-порт Arduino

Управление будет  в таком виде как: в стандартном (или стороннем) окне монитора COM-порта вводим целую цифру от нуля до 180, нажимаем Enter и серво меняет положение своего плеча на заданный угол. 

Драйвер шагового двигателя и двигателя постоянного тока L298N и Arduino

Драйвер шагового двигателя и двигателя постоянного тока L298N и Arduino

Драйвер шагового двигателя и двигателя постоянного тока L298N и Arduino

Модуль L298N H-bridge можно использовать для двигателей, напряжение питания которых находится в диапазоне от 5 до 35 вольт. Кроме того, на многих подобных платах есть встроенный 5В регулятор, который дает возможность запитывать ваши устройства.

Подключение модуля L298N

Все самое вкусное под катом... >

Начало работы с Arduino Pro Mini ,прошивка через USB TTL

Начало работы с Arduino Pro Mini ,прошивка через USB TTL

Arduino Pro Mini - это функционально гибкое, миниатюрное и недорогое устройство, ориентированное, прежде всего, на продвинутых пользователей. В нем содержится минимум компонентов (нет встроенного USB и штыревых разъемов), что позволило максимально снизить стоимость устройства. Благодаря этому, плата может встраиваться в различные проекты и устройства. Обратите внимание, что существует две версии Arduino Pro: одна работает от 5В (как большинство плат Ардуино), другая - от 3.3В. Перед началом работы, перепроверьте, чтобы источник питания и подключаемые к плате устройства соответствовали рабочему напряжению вашего Ардуино. 

Теги: Arduino основы программирования