Prvi koraci s Arduinom: bliži pogled na ploču i strukturu programa

Oglas

Prošli put kad sam te napustio postavivši Prvi koraci sa svojim Arduino Starter Kitom - Instalacija upravljačkih programa i postavljanje ploče i priključkaDakle, kupili ste sebi Arduino starter kit i možda neke druge slučajne cool komponente - što sad? Kako zapravo započinjete s programiranjem ove Arduino stvari? Kako to postaviti? Čitaj više vaš Arduino za rad sa Macom ili Windowsom i prenio je jednostavnu testnu aplikaciju koja je treptala LED-om na vozilu. Danas ću objasniti kôd koji ste prenijeli, strukturu Arduino softvera i malo više o elektroničkim bitovima na samoj ploči.

Ovaj je članak dio uvoda u seriju Arduino. Ostali članci u nizu do sada su:

• Što je Arduino i što možete učiniti s njim Što je Arduino i što možete učiniti s tim?Arduino je izvanredan mali elektronički uređaj, ali ako ga nikada prije niste koristili, samo što su točno i što možete učiniti s jednim? Čitaj više ?
• Što je Arduino starter kit i što sadrži? Što je uključeno u Arduino Starter Kit? [MakeUseOf objašnjava]
  instagram viewer
  Prethodno sam predstavio Arduino hardver otvorenog koda ovdje na MakeUseOf-u, ali trebat će vam više nego samo stvarni Arduino da biste iz njega nešto napravili i zapravo započeli. Arduino "starter setove" su ... Čitaj više
• Još cool komponenti za kupnju sa svojim starter kitom Još 8 komponenti za vaše Arduino projekteDakle, razmišljate o nabavci Arduino startnog kompleta, ali pitate se hoće li neke osnovne LED i otpornici biti dovoljne da vas ne zauzmu za vikend? Vjerojatno ne. Evo još 8 ... Čitaj više
• Prvi koraci sa svojim Arduino Starter Kitom - Instalacija upravljačkih programa i postavljanje ploče i priključka Prvi koraci sa svojim Arduino Starter Kitom - Instalacija upravljačkih programa i postavljanje ploče i priključkaDakle, kupili ste sebi Arduino starter kit i možda neke druge slučajne cool komponente - što sad? Kako zapravo započinjete s programiranjem ove Arduino stvari? Kako to postaviti? Čitaj više

Hardver

Pogledajmo bliže što Arduino Uno ima u pogledu bitova na ploči.

Evo proširenog dijagrama koji se odnosi na:

• Duž vrha se nalazi 14 digitalnih ulaza / izlaza (s brojevima 0-13). Ovo su najsvestranije igle na vašem Arduinu i mogu funkcionirati kao ulazna ili izlazna i činit će jezgru vaših projekata. Digitalno znači da će signal koji ti pinovi mogu pisati ili čitati biti uključen ili isključen.

• 6 onih digitalnih iglica koje su označene znakom tilde ~ sposobni su za ono što se zove Modulacija širine impulsa. Nisam inženjer elektrotehnike, pa se neću osramotiti objašnjavajući znanost iza ovoga, ali vama i meni to znači da možemo pružiti niz izlaznih razina - na primjer, prigušivanje LED-a ili pokretanje motora pri različitom rasponu ubrzava.

• Pin 13 je poseban po tome što ima ugrađenu LED. Ovo je stvarno zbog praktičnosti i ispitivanja. Možete upotrijebiti tu ugrađenu LED diodu, kao što ste učinili u primjeru Blink, jednostavnim postavljanjem na pin 13 - ili se može koristiti kao standardni ulazno / izlazni pin.

• U donjem desnom uglu je 6 analognih ulaznih pinova. Oni će očitati vrijednost analognih senzora kao što su svjetlosni mjerač ili promjenjivi otpornici.

• U donjem lijevom kutu pored analognih ulaznih pinova nalaze se pinovi. Jedino zbog čega biste stvarno trebali brinuti su uzemljeni kablovi (GND), 3,3 V i 5 V dalekovodi.

• Napokon, jedini prekidač koji se nalazi na Arduinu je prekidač za resetiranje. To će ponovno pokrenuti program koji ima u memoriji.

• Arduino ima postavljenu količinu memorije, a ako vam program ode prevelik, prevoditelj će vam dati pogrešku.

Struktura Arduinog programa

Svaki Arduino program sastoji se od najmanje dvije funkcije (ako ne znate što je funkcija, pročitajte moju osnovni vodič za programiranje, 2. dio - Funkcijski i upravljački iskazi Apsolutne osnove programiranja za početnike (2. dio)U drugom dijelu naših apsolutnih vodiča za početnike programiranja, prikazat ću osnove funkcija, povratne vrijednosti, petlje i uvjeti. Provjerite jeste li pročitali prvi dio prije nego što se riješite ovoga, gdje sam objasnio ... Čitaj više , i prvi dio u kojem smo razgovarali o varijablama Osnove računalnog programiranja 101 - varijable i tipovi podatakaPredstavivši se i porazgovarajući o objektno orijentiranom programiranju prije i gdje je njegov imenjak dolazi od, mislio sam da je vrijeme da prođemo apsolutne osnove programiranja u jeziku koji nije specifičan put. Ovaj... Čitaj više prije nastavka).

Prva je funkcija postavljanja. Ovo se pokreće u početku - samo jednom - i koristi se da kaže Arduinu što je povezano i gdje, kao i inicijaliziranje svih varijabli koje će vam možda trebati u vašem programu.

Drugo je petlja. To je srž svakog Arduinog programa. Kad se Arduino pokrene, nakon završetka funkcije postavljanja, petlja će proći kroz sve koda, a zatim sve ponovite sve dok ne nestane ili nestane ili prekidač za resetiranje pritisnut. Duljina vremena koje je potrebno za dovršetak jedne pune petlje ovisi o kodu koji se nalazi. Možete napisati neki kod koji kaže "pričekajte 6 sati", u tom slučaju petlja se neće ponavljati vrlo često.

Evo kratkog dijagrama stanja za ilustraciju:

Ispitivanje programa treptaja

Pogledajte programski kôd Blink i prepoznajte funkcije postavljanja i petlje.

Evo postavljanja:

poništavanje postave () { // inicijalizirati digitalni pin kao izlaz. // Pin 13 ima LED spojen na većinu Arduino ploča: pinMode (13, OUTPUT); }

Linije koje započinju // jednostavno su komentari da bi se objasnio kôd ljudskom čitatelju i ne prenose na Arduino. Tako da u ovoj Arduinovoj aplikaciji postoji samo jedan redak postava. U tom retku piše "Podesite pin 13 na način izlaza". 13, zapamtite, ugrađeni je LED.

Zatim je tu petlja:

void petlja () { digitalWrite (13, VISOKO); // uključite LED. kašnjenje (1000); // pričekaj sekundu. digitalWrite (13, NISKO); // isključite LED. kašnjenje (1000); // pričekaj sekundu. }

Komentari na kraju svakog retka koda prilično dobro objašnjavaju njihovu funkciju. HIGH i LOW odnose se na ON i OFF stanje digitalnog izlaza - u našem slučaju LED. U kodu možete i upisati ON ili OFF, oba su sinonimna (kao što je 0 i 1). Odgoditi kaže Arduinu da pričeka malo, u ovom slučaju 1000 milisekundi (ili 1 sekundu).

Za kraj napomena o ovdje korištenom programskom jeziku. Primijetite da riječ i o postavkama i funkcijama petlje poništiti pred njima. Ovo je posebna riječ za ništa, jer funkcija ne vraća ništa kad se zove - jednostavno pokreće kod koji se nalazi u. Za sada, ostavimo to na tome da kažemo da je blok funkcije zatvoren kovrčavim zagradama {} i da svaki redak koda mora završiti s; točka i zarez.

Pokušajte nekako promijeniti osnovni program promjenom preciznih vrijednosti kašnjenja u nešto veće ili manje. Pogledajte kako se malo možete spustiti prije nego što treperenje više ne primijeti. Doračunajte koju vrijednost treba promijeniti da biste ostali dulje ili pak da biste ostali dulje. Pokušajte dodati još nekih digitalnih zapisa i odgoda izraza u funkciju petlje da biste stvorili složeniji treperi uzorak poput morseov kod za SOS. Ako imate zvučni signal, pokušajte ga spojiti na igle 13 i GND (nagovještaj: crvena žica ide na 13, crna na zemlju).

To je sve za danas. Sljedeći put ćemo dodati još neke LED diode i napisati vlastitu aplikaciju ispočetka. Kao i uvijek, komentari i dijeljenja cijenjeni su. Ne mogu zamisliti da danas imate problema s spomenutim kodom, ali ako ste pokušali malo prilagoditi kôd i jeste naiđete na pogreške ili neočekivano ponašanje, slobodno ga objavite u komentarima i vidjet ćemo možemo li to proći zajedno.