28 09.2016

Oletko koskaan ajatellut helpottaa elämääsi kotona? Jotta sinulla olisi asioita, jotka ratkaisevat arjen rutiinitehtävät. Älylaite, joka suorittaisi hyödyllistä toimintaa, esimerkiksi kastelee puutarhaa, siivoaa huoneen tai kantaa kuormaa. Nämä ongelmat voidaan ratkaista. Mutta pelkkä ostaminen ei riitä. Mikä tahansa teollinen logiikkaohjain tai siru tarvitsee "aivot" suorittaakseen tietyn toimintosarjan. Toimintojen suorittamiseen tapauksessamme Arduino-ohjelmointikieli sopii.

Tästä artikkelista opit:

Tervehdys ystävät! Niille, jotka eivät tunne minua, nimeni on Gridin Semyon. Voit lukea minusta. Tämän päivän artikkeli on omistettu kahdelle pääohjelmalle, joita ilman meillä ei ole lisäliikettä ja keskinäistä ymmärrystä.

Ohjelmointikielien yleiskuvaus

Kuten edellä kirjoitin, harkitsemme kahta suosittua kehitysympäristöä. Analogisesti kanssa, voidaan jakaa graafiseen editoriin ja "älykkääseen muistilehtiöön". Nämä ovat Arduino IDE- ja FLprog-ohjelmia.

Kehitysympäristön perusta on Processing/Wiring - tämä on tavallinen C++, jota on täydennetty funktioilla ja erilaisilla kirjastoilla. Windows-, Mac OS- ja Linux-käyttöjärjestelmille on useita versioita.

Mikä niiden perustavanlaatuinen ero on?? Arduino IDE on kehitysympäristö, joka kuvaa ohjelmakoodia. Ja FLprog on samanlainen kuin CFC CoDeSyS, jonka avulla voit piirtää kaavioita. Kumpi ympäristö on parempi? Molemmat ovat hyviä ja käteviä omalla tavallaan, mutta jos haluat ottaa ohjaimia vakavasti, on parasta oppia SI:n kaltaisia ​​kieliä. Niiden tärkein etu on algoritmin joustavuus ja rajoittamaton luonne. Pidän todella Arduino IDE:stä.

Arduino IDE:n kuvaus

Jakelun voi ladata osoitteesta virallinen verkkosivusto. Lataa arkisto, se vie hieman yli 100 Mt. Asennus on vakio, kuten kaikki Windows-sovellukset. Kaikentyyppisten levyjen ajurit on asennettava pakkaukseen. Ja tältä ohjelman työikkuna näyttää.

Arduino-kehitysympäristö koostuu:

• ohjelmakoodieditori;
• viestialueet;
• tekstitulostusikkunat;
• työkalurivit painikkeilla usein käytettyjä komentoja varten;
• useita valikoita

Arduino IDE -asetukset

Arduino-kehitysympäristössä kirjoitettu ohjelma on nsluonnos. Luonnos kirjoitetaan tekstieditorilla, jossa on värikorostus luodusta ohjelmakoodista. Esimerkki yksinkertaisesta ohjelmasta alla olevassa kuvassa.

Lisätoimintoja voidaan lisätä käyttämälläkirjastot,edustavat erityisellä tavalla suunniteltua koodia. Pohjimmiltaan se ei ole kehittäjän käytettävissä. Ympäristön mukana tulee yleensä vakiosarja, jota voi täydentää vähitellen. Ne ovat alihakemistossakirjastot Arduino hakemisto.

Monissa kirjastoissa on kansiossa esimerkkejäesimerkki.Kirjaston valitseminen valikosta lisää seuraavan rivin lähdekoodiin:

Arduino

#sisältää

#sisältää

Tämä on ohje - eräänlainen käsky, otsikkotiedosto, joka kuvaa objekteja, toimintoja ja kirjastovakioita. Useimpia toimintoja varten on jo kehitetty monia toimintoja. Usko minua, tämä helpottaa ohjelmoijan elämää.

Kun olemme yhdistäneet elektroniikkakortin tietokoneeseen. Teemme seuraavat asetukset - valitse Arduino-kortti ja Com-portti, jonka kautta muodostamme yhteyden.

Arduino

void setup() ( // alusta digitaalinen nasta 13 lähdöksi. pinMode(13, OUTPUT); ) void loop() ( digitalWrite(13, HIGH); delay(1000); digitalWrite(13, LOW); delay(1000) );

void setup() ( // alustaa digitaalinen nasta 13 lähdöksi. pinMode(13, OUTPUT); void loop() ( digitalWrite(13, KORKEA); viive (1000); digitalWrite(13, LOW); viive (1000);

Joten muuten on kätevää tarkistaa kaupasta tulleen levyn toimivuus. Nopeaa ja helppoa.

On vielä yksi kätevä asia. Sitä kutsutaanSarjaportin näyttö (Sarjainen näyttö). Näyttää alustalle lähetetyt tiedotArduino.Yleensä katson, mitä signaaleja piirilevyyn liitetyt eri anturit antavat minulle.

Kirjastojen yhdistäminen

On olemassa erilaisia ​​tapoja lisätä mukautettuja ominaisuuksia. Voit yhdistää kirjastoja kolmella tavalla:

1. Kirjastonhallinnan käyttäminen
2. Tuontia käytetään .zip-tiedostona
3. Manuaalinen asennus.

1. Kirjastonhallinnan käyttäminen.Valitse ohjelman työikkunasta Sketch-välilehti. Napsauta sen jälkeen Yhdistä kirjasto -painiketta. Kirjastonjohtaja avaa edessämme. Ikkuna näyttää jo asennetut tiedostot allekirjoituksellaasennettuja ne, jotka voidaan asentaa.

2. Tuonnin käyttäminen .zip-tiedostona.Usein Internetistä löytyy kirjastotiedostoja, jotka on pakattu arkistoon zip-tunnisteella. Se sisältää otsikon file.h ja koodin file.cpp. Arkistoa ei tarvitse purkaa asennuksen aikana. Siirry vain Sketch-valikkoon - Yhdistä kirjasto - Lisää .ZIP-kirjasto

3. Manuaalinen asennus.Sulje ensin Arduino IDE -ohjelma. Puramme ensin arkistomme. Ja siirrämme tiedostot, joiden tunniste on .h ja .cpp, kansioon, jolla on sama nimi kuin arkistolla. Aseta kansio juurihakemistoon.

Omat asiakirjat\Arduino\kirjastot

FLPprogin kuvaus

FLprog on riippumattomien kehittäjien ilmainen projekti, jonka avulla voit työskennellä toimintolohkojen tai tikapuukaavioiden kanssa. Tämä ympäristö on kätevä ihmisille - ei ohjelmoijille. Sen avulla voit nähdä algoritmin visuaalisesti ja selkeästi käyttämällä kaavioita ja toiminnallisia lohkoja. Voit ladata jakelun osoitteesta virallinen verkkosivusto.

Olen seurannut projektia melko pitkään. Kaverit kehittyvät, lisäävät jatkuvasti uusia toimintoja ja vaihtavat vanhoja. Näen lupauksen tässä ympäristössä. Koska se suorittaa kaksi tärkeää toimintoa:yksinkertaisuus ja helppokäyttöisyys.

Yritetään luoda yksinkertainen projekti. Vaihdamme lähdön 13 LEDiksi.

Luodaan uusi projekti. Lisää yläikkunaan tarvittava määrä tuloja ja lähtöjä, aseta nimi ja määritä kortille fyysinen tulo tai lähtö.

Vedämme tarvitsemamme elementit objektipuusta ja tarvitsemme muokkauskankaalle. Meidän tapauksessamme voimme käyttää yksinkertaista RS-liipaisinta sen kytkemiseksi päälle ja pois.

Kun olet luonut algoritmin, napsauta kääntämispainiketta, ohjelma tarjoaa valmiin luonnoksen IDE:ssä.

Olemme tarkastelleet Arduino-sarjan ohjaimen algoritmien kehittämiseen tarkoitettujen ohjelmien ominaisuuksia ja mukavuutta. On myös ohjelmia, joiden avulla voit luoda rakennekaavioita ja visuaalisia kuvia. Mutta suosittelen käyttämään tekstieditoria, koska se on sinulle helpompaa myöhemmin. Kerro mikä ympäristö on sinulle sopivin ja miksi??

Syyskuun 22. päivänä osallistuin seminaariin Krasnodarissa "Kosketuspaneeliohjaimet OVEN SPK." Konferenssi pidettiin muodikkaassa ja kauniissa Bristol-hotellissa. Se oli erittäin mielenkiintoista ja siistiä.

Seminaarin ensimmäisessä osassa kerrottiin OWEN-tuotteiden ominaisuuksista ja eduista. Sen jälkeen oli kahvitauko munkkien kera. Poimin joukon tavaroita, munkkeja, keksejä ja karkkeja, koska olin hyvin nälkäinen =)

Seminaarin toisessa osassa lounaan jälkeen meidät esiteltiin. He kertoivat meille paljon Web-visualisoinnista. Tämä trendi alkaa vahvistua. No, tietenkin, ohjaa laitteita millä tahansa Internet-selaimella. Tämä on todella siistiä. Muuten, itse varusteet ovat matkalaukussa.

Julkaisen lähitulevaisuudessa artikkelisarjan CoDeSyS 3.5:stä. Joten jos jotakuta kiinnostaa, tilaa tai tule vain käymään. Tulen aina olemaan iloinen!!!

Muuten, melkein unohdin, seuraava artikkeli käsittelee Arduino-elektroniikkalevyä. Siitä tulee mielenkiintoista, älä missaa sitä.

Nähdään seuraavissa artikkeleissa.

Ystävällisin terveisin, Gridin Semyon.

Kun olet tutustunut Arduinon peruselementteihin ja kirjoittanut "Hello World!" -ohjelman. On aika tutustua ohjelmointikieleen.

Kielen rakenne perustuu ensisijaisesti C/C++-kieleen, joten tällä kielellä aiemmin ohjelmoineiden ei ole vaikeuksia hallita Arduino-ohjelmointia. Muiden tulisi oppia perustiedot ohjauskomennoista, tietotyypeistä ja toiminnoista.

Suurin osa täällä olevista tiedoista on yhteensopivia minkä tahansa C/C++-kurssin kanssa ottaen huomioon tietotyyppien erot sekä muutamat erityiset I/O-porttien ohjelmointiohjeet.

Perusasiat

Muutamia muodollisia asioita, eli sellaisia, joista kaikki tietävät, mutta joskus unohtuvat...

Arduino IDE:ssä, kuten C/C++:ssa, sinun on oltava tietoinen merkkitapauksista. Avainsanat, kuten if, for kirjoitetaan aina pienillä kirjaimilla. Jokainen ohje päättyy ";". Puolipiste kertoo kääntäjälle, mikä osa tulkitaan ohjeeksi.

Sulkuja (..) käytetään osoittamaan ohjelmalohkoja. Käytämme niitä funktiokappaleiden (katso alla), silmukoiden ja ehdollisten lausekkeiden rajoittamiseen.

On hyvä käytäntö lisätä kommentteja ohjelman sisältöön, jolloin koodi on helppo ymmärtää. Yksiriviset kommentit alkavat // (kaksoisviiva). Moniriviset kommentit alkavat /* ja lopuksi */

Jos haluamme sisällyttää ohjelmaamme minkä tahansa kirjaston, käytämme include-komentoa. Tässä on esimerkkejä kirjastojen yhdistämisestä:

#sisältää // standardikirjasto #include "svoya_biblioteka.h" // kirjasto projektihakemistossa

Toiminnot Arduinossa

Funktio (alirutiini) on ohjelman erillinen osa, joka suorittaa tiettyjä toimintoja. Toimintoja käytetään yksinkertaistamaan pääohjelmaa ja parantamaan koodin luettavuutta. Toimintojen käyttö on hyödyllistä, koska voimme helposti käyttää niitä monissa projekteissamme.

Normaali ohjelmointikurssi sisältää tietoa toiminnoista, jotka esitellään seuraavissa artikkeleissa. Arduinon tapauksessa funktioista keskustellaan alussa, koska yksinkertaisimmallakin ohjelmalla täytyy olla kaksi erikoistoimintoa. Tämä on jo mainittu aiemmissa artikkeleissa, mutta tässä systematisoimme nämä tiedot.

Toimintoilmoitus

Funktioilmoituskaavio näyttää tältä:

Kirjoita funktion_nimi(parametri) ( // suoritusohjeet (funktion runko) return (/* paluuarvo*/); )

tyyppi on minkä tahansa käytettävissä olevan tietotyypin nimi tietyllä ohjelmointikielellä. Tarjoamme luettelon Arduinon ohjelmoinnissa käytettävissä olevista tyypeistä erillisessä artikkelissa.

Suorituksen jälkeen funktio palauttaa ilmoitetun tyypin arvon. Jos funktio ei hyväksy palautusarvoa, tietotyyppi on "void".

funktion_nimi mahdollistaa sen yksilöllisen tunnistamisen. Funktiota kutsuaksemme (suoritaksemme) annamme sille nimen.

parametri— funktiokutsuparametri. Parametrit eivät ole pakollisia, mutta ne ovat usein hyödyllisiä. Jos kirjoitamme funktion, jolla ei ole argumentteja, jätämme sulut tyhjiksi.

Hakasulkeiden sisällä "(…)" on suoritettavan funktion tai käskyn todellinen runko. Annamme kuvauksen erityisistä ohjeista erillisessä artikkelissa.

Kaikki arvon palauttavat funktiot päättyvät return-lauseeseen, jota seuraa palautusarvo. Vain nollaosoittimella ("void") ilmoitetut funktiot eivät sisällä return-lausetta. Sinun on tiedettävä, että return-lause päättää funktion sijainnista riippumatta.

Alla on esimerkkejä funktion määrittelyistä.

Void f1() ( //funktion runko) —————————————— int miinus() ( //funktion runkopalautus (0); ) ———————————— ——— int plus(int a, int b) ( paluu (a+b); )

Kuten esimerkeistä näet, funktion määrittely voi olla monissa muodoissa tarpeidesi mukaan.

Suosittelemme, että opit ja käytät toimintoja kirjoittaessasi omia ohjelmiasi. Ajan myötä jokainen ohjelmoija kehittää oman funktiokirjastonsa "kaikkiin tilanteisiin", mikä tekee uusien ohjelmien kirjoittamisesta helpompaa ja nopeampaa.

Nyt kun osaamme kirjoittaa oman funktiomme, meidän on opittava käyttämään sitä.

Toiminnon kutsuminen

Kirjoitamme kaikki funktiot yhteen tiedostoon/ohjelmaan. Tyylikkäämpi ratkaisu on tietysti olemassa, mutta yritämme kuvailla sitä ensi kerralla.

Kun olemme ilmoittaneet funktion, voimme käyttää sitä muissa funktioissa sopivalla nimellä ja vaadituilla parametreilla. Alla on esimerkkejä yllä antamiemme funktioiden kutsumisesta:

F1(); plus(2,2); y = plus(1,5);

Kuten esimerkeistä näkyy, funktiokutsu tehdään määrittämällä sen nimi ja tarvittava määrä parametreja. On tärkeää kutsua funktio aina sellaisena kuin se on ilmoitettu.

Jos f1()-funktio on ilmoitettu ilman parametreja, ei sitä kutsuttaessa voida määrittää parametreja, ts. f1(0):n kutsuminen on väärin.

Funktio plus(int a, int b) vaatii täsmälleen kaksi parametria, joten kutsuminen yhdellä tai kolmella parametrilla ei ole mahdollista.

Kutsuminen y=plus(1,5) suorittaa "plus"-funktion parametreilla "1" ja "5" ja tallentaa palautusarvon muuttujaan "y".

setup()- ja loop()-funktiot.

Kun tiedämme funktion ilmoittamisen ja kutsumisen, voimme siirtyä Arduino-järjestelmän toimintoihin: setup() Ja loop(). Arduino IDE:n on ilmoitettava nämä kaksi toimintoa.

setup() on toiminto, jota kutsutaan automaattisesti, kun virta kytketään päälle tai RESET-painiketta painetaan.

Kuten nimestä voi päätellä, sitä käytetään muuttujien alkuarvojen asettamiseen, järjestelmän tulojen ja lähtöjen ilmoitukset, jotka yleensä määritetään alkuparametreissa. Erikoisuutensa vuoksi tämä funktio ei palauta arvoa, eikä sitä kutsuta parametreilla. Oikea setup()-funktion ilmoitus on alla:

Void setup ( ) ( // toiminto runko - järjestelmän alustus )

loop() on funktio, jota kutsutaan äärettömässä silmukassa. Tämä funktio ei myöskään palauta arvoa, eikä sitä kutsuta parametreilla. Oikea loop()-funktion ilmoitus näkyy alla:

Void loop ( ) ( // funktion runko - ohjelmakoodi )

Kuten näet, loop()-funktion ilmoitus on identtinen setup()-funktion ilmoituksen kanssa. Ero on näiden toimintojen suorittamisessa mikro-ohjaimella.

Analysoimme nyt seuraavan pseudokoodin:

Void setup () ( on_led1 (); //laita led1 päälle off_led1 (); //sammuta led1) void loop () ( on_led2 (); //ota led2 päälle off_led2 (); //sammuta led2

Setup()-funktiossa on kaksi ohjetta: ensimmäinen sytyttää levyyn liitetyn led1:n (esim. nasta 13) ja toinen sammuttaa led1:n.

Loop()-funktiolla on identtiset ohjeet korttiin liitetyn LED2:n kytkemiseksi päälle ja pois (esim. nasta 12).

Ohjelman suorittamisen seurauksena led1 vilkkuu kerran, kun taas led2 syttyy ja sammuu niin kauan kuin Arduino on päällä.

RESET-painikkeen painaminen saa led1 vilkkumaan jälleen ja led2 vilkkumaan jatkuvasti.

Tehdään yhteenveto:

• Setup()- ja loop()-funktiot ovat järjestelmäfunktioita, jotka on määriteltävä jokaisessa projektissa. Jopa tilanteessa, jossa emme kirjoita koodia yhteenkään niistä, meidän on silti ilmoitettava nämä kaksi funktiota;
• Setup()-funktio suoritetaan kerran, loop() suoritetaan jatkuvasti;
• Luomme omat funktiomme yhteen tiedostoon;
• Voimme kutsua funktioita sekä setup()- että loop()- ja muista funktioista;
• Omia funktioita voidaan kutsua parametreilla ja palauttaa arvo;
• Toimintokutsu on tehtävä sen ilmoituksen mukaisesti.

Hyvää päivää, Habr. Julkaisen artikkelisarjan, joka auttaa sinua tutustumaan Arduinoon. Mutta tämä ei tarkoita, että jos et ole uusi tässä liiketoiminnassa, et löydä mitään mielenkiintoista itsellesi.

Johdanto

Olisi hyvä idea aloittaa tutustumalla Arduinoon. Arduino – laitteistot ja ohjelmistot rakennusautomaatio- ja robotiikkajärjestelmiin. Suurin etu on, että alusta on suunnattu ei-ammattimaisille käyttäjille. Eli kuka tahansa voi luoda oman robotin ohjelmointitiedoista ja omista taidoista riippumatta.

Aloita

Projektin luominen Arduinossa koostuu kolmesta päävaiheesta: koodin kirjoittaminen, prototyyppien luominen (breadboarding) ja laiteohjelmisto. Tarvitsemme kehitysympäristön, jotta voimme kirjoittaa koodia ja sitten flash-levyä. Itse asiassa niitä on melko vähän, mutta ohjelmoimme alkuperäisessä ympäristössä - Arduino IDE. Kirjoitamme itse koodin C++:lla, joka on mukautettu Arduinolle. Voit ladata sen viralliselta verkkosivustolta. Sketch on Arduinolle kirjoitettu ohjelma. Katsotaanpa koodin rakennetta:

main())( void setup())( ) void loop())( ) )

On tärkeää huomata, että Arduino-prosessori luo main()-funktion, jota vaaditaan C++:ssa. Ja tulos ohjelmoijan näkemästä on:

void setup() ( ) void loop() ( )

Katsotaanpa kahta vaadittua toimintoa. Setup()-funktiota kutsutaan vain kerran, kun mikro-ohjain käynnistyy. Hän määrittää kaikki perusasetukset. Loop()-funktio on syklinen. Sitä kutsutaan loputtomassa silmukassa mikro-ohjaimen koko toiminta-ajan ajan.

Ensimmäinen ohjelma

Ymmärtääksemme paremmin alustan toimintaperiaatetta, kirjoitetaan ensimmäinen ohjelma. Suoritamme tämän yksinkertaisimman ohjelman (Blink) kahdessa versiossa. Ainoa ero niiden välillä on kokoonpano.

int Led = 13; // ilmoittaa Led-muuttuja nastassa 13 (lähtö) void setup() ( pinMode(Led, OUTPUT); // määritä muuttuja ) void loop() ( digitalWrite(Led, HIGH); // syöttää jännitettä nastan 13 viiveeseen (1000 ); // odota 1 sekunti digitalWrite (LED, LOW // älä käytä jännitettä pin 13 viiveen)

Tämän ohjelman toimintaperiaate on melko yksinkertainen: LED syttyy 1 sekunniksi ja sammuu 1 sekunniksi. Ensimmäistä vaihtoehtoa varten meidän ei tarvitse koota asettelua. Koska Arduino-alustalla on sisäänrakennettu LED, joka on kytketty nastan 13.

Arduino firmware

Jotta voimme ladata luonnoksen Arduinoon, meidän on ensin yksinkertaisesti tallennettava se. Seuraavaksi sinun on tarkistettava ohjelmoijan asetukset latausongelmien välttämiseksi. Voit tehdä tämän valitsemalla yläpaneelin "Työkalut" -välilehden. Valitse "Maksu"-osiossa maksu. Se voi olla Arduino Uno, Arduino Nano, Arduino Mega, Arduino Leonardo tai muut. Myös "Portti"-osiossa sinun on valittava yhteysportti (portti, johon liitit alustasi). Näiden vaiheiden jälkeen voit ladata luonnoksen. Voit tehdä tämän napsauttamalla nuolta tai valitsemalla "Lataa" "Sketch"-välilehdeltä (voit myös käyttää pikanäppäintä "Ctrl + U"). Levyjen laiteohjelmisto on suoritettu onnistuneesti.

Prototyyppi/asettelu

Leipälevyn kokoamiseen tarvitsemme seuraavat elementit: LED, vastus, johdot (hypyt), koepalauta. Jotta et polttaisi mitään ja jotta kaikki toimisi onnistuneesti, sinun on käsiteltävä LEDiä. Siinä on kaksi "jalkaa". Lyhyt on miinus, pitkä plussa. Yhdistämme maadoituksen (GND) ja vastuksen lyhyeen (vähentääksemme LEDiin syötettyä virtaa, jotta se ei pala), ja syötämme virtaa pitkälle (kytke nastaan ​​13). Kun olet yhdistänyt, lataa luonnos taululle, jos et ole tehnyt niin aiemmin. Koodi pysyy samana.

Tämä on ensimmäisen osan loppu. Kiitos huomiostasi.

Arduino on pieni levy, jota käytetään luomaan erilaisia ​​laitteita, mielenkiintoisia vempaimia ja jopa laskenta-alustoja. Tätä korttia kutsutaan mikro-ohjaimeksi, joka on avoimen lähdekoodin ja jota voidaan käyttää monissa sovelluksissa.

Tämä on yksinkertaisin ja edullisin vaihtoehto aloittelijoille, amatööreille ja ammattilaisille. Ohjelmointiprosessi tapahtuu nopeasti ja helposti opittavalla C++-kieleen perustuvalla Processing/Wiring-kielellä, jonka ansiosta se on erittäin helppo tehdä. Katsotaanpa mitä Arduino on, kuinka se on hyödyllinen aloittelijoille, sen ominaisuudet ja ominaisuudet.

Arduino on laskenta-alusta tai -levy, joka toimii aivoina uusille laitteillesi tai laitteillesi. Sen perusteella voit luoda sekä laitteita yksinkertaisilla piireillä että monimutkaisia, työvoimavaltaisia ​​projekteja, esimerkiksi robotteja tai droneja.

Suunnittelijan perustana on syöttö-lähtökortti (laitteisto) sekä ohjelmisto-osa. Arduino-pohjaista suunnittelijaohjelmistoa edustaa integroitu kehitysympäristö.

Ulkoisesti itse ympäristö näyttää tältä:

Arduino-ohjelmisto on suunniteltu siten, että jopa aloittelija, jolla ei ole ohjelmointitaitoa, pystyy käsittelemään sitä. Lisämenestystekijä mikrokontrollerin käytössä oli kyky työskennellä leipälevyn kanssa, kun tarvittavat osat (vastukset, diodit, transistorit jne.) kytketään ohjaimeen ilman juottamista.

Useimmat Arduino-levyt on kytketty USB-kaapelilla. Tällaisella liitännällä voit antaa virtaa piirilevylle ja ladata luonnoksia, ts. mini-ohjelmat. Ohjelmointiprosessi on myös erittäin yksinkertainen. Ensin käyttäjä käyttää IDE-koodieditoria tarvittavan ohjelman luomiseen, sitten se ladataan yhdellä napsautuksella Arduinoon.

Kuinka ostaa Arduinoa?

Levy ja monet Arduino-osat on valmistettu sisään Italia Siksi alkuperäiset komponentit ovat melko kalliita. Mutta on olemassa erilliset suunnittelijan komponentit tai setit, niin sanotut sarjat, jotka valmistetaan italialaisen analogian mukaan, mutta edullisemmin hinnoin.

Voit ostaa analogisen kotimaan markkinoilta tai tilata sen esimerkiksi Kiinasta. Monet ihmiset tietävät esimerkiksi AliExpress-sivustosta. Mutta niille, jotka aloittavat tutustumisen Arduinoon, on parempi tilata ensimmäinen lauta venäläisestä verkkokaupasta. Ajan myötä voit vaihtaa piirilevyjen ja osien ostamiseen Kiinasta. Toimitusaika tästä maasta on kahdesta viikosta kuukauteen, ja esimerkiksi suuren sarjan hinta ei enää ole 60-70 dollaria.

Vakiosarjat sisältävät yleensä seuraavat osat:

• leipälauta;
• LEDit;
• vastukset;
• 9V paristot;
• jännitteen säätimet;
• painikkeet;
• Puserot;
• matriisi näppäimistö;
• laajennus aluksella;
• kondensaattorit.

Tarvitseeko sinun osata ohjelmointia?

Ensimmäiset vaiheet Arduino-levyn kanssa työskentelyssä alkavat levyn ohjelmoinnista. Ohjelmaa, joka on jo valmis työskentelemään levyn kanssa, kutsutaan luonnokseksi. Ohjelmoinnin tuntemattomuudesta ei tarvitse huolehtia. Ohjelmien luontiprosessi on melko yksinkertainen, ja Internetissä on paljon esimerkkejä luonnoksista, koska Arduino-yhteisö on erittäin suuri.

Kun ohjelma on käännetty, se ladataan (flash) levylle. Tässä tapauksessa Arduinolla on kiistaton etu - useimmissa tapauksissa ohjelmointiin käytetään USB-kaapelia. Välittömästi latauksen jälkeen ohjelma on valmis suorittamaan erilaisia ​​komentoja.

Arduinon aloittelijoiden on tiedettävä kaksi avaintoimintoa:

• setup()– käytetään kerran, kun kortti käynnistetään, käytetään asetusten alustamiseen;
• loop()– Käytetään jatkuvasti, on asennuksen viimeinen vaihe.

Esimerkki funktion merkinnästä setup():

Void setup() ( Serial.begin(9600); // Avaa sarjaliitäntä pinMode(9, INPUT); // Määritä nasta 9 tuloksi pinMode(13, OUTPUT); // Määritä nasta 13 lähdöksi )

Toiminto setup() suoritetaan heti alussa ja vain 1 kerran välittömästi laitteen käynnistämisen tai uudelleenkäynnistyksen jälkeen.

Toiminto loop() suoritetaan setup()-funktion jälkeen. Loop käännetään silmukaksi tai sykliksi. Toiminto suoritetaan uudestaan ​​ja uudestaan. Joten ATmega328-mikrokontrolleri (useimmat Arduino-levyt sisältävät tämän) suorittaa silmukkatoiminnon noin 10 000 kertaa sekunnissa.

Löydät myös lisäominaisuuksia:

• pinMode– tiedon syöttö- ja tulostustila;
• analoginen Read– voit lukea nousevan analogisen jännitteen nastassa;
• analogWrite– analogisen jännitteen tallennus lähtönastan;
• digitaalinen luku– voit lukea digitaalisen lähdön arvon;
• digitalWrite– voit asettaa digitaalisen lähdön arvon matalalle tai korkealle tasolle;
• Serial.print– kääntää projektitiedot helposti luettavaksi tekstiksi.

Tämän lisäksi Arduino-aloittelijat pitävät siitä, että levyille on olemassa monia kirjastoja, jotka ovat toimintokokoelmia, joiden avulla voit ohjata korttia tai lisämoduuleja. Suosituimpia ovat:

• lukeminen ja kirjoittaminen varastoon,
• Internet-yhteys,
• SD-korttien lukeminen,
• askelmoottorin ohjaus,
• tekstin renderöinti
• jne.

Kuinka määrittää Arduino?

Yksi suunnittelijan tärkeimmistä eduista on sen turvallisuus käyttäjäasetusten suhteen. Tärkeimmät asetukset, jotka voivat olla haitallisia Arduinolle, on suojattu, eivätkä ne ole käytettävissä.

Siksi jopa kokematon ohjelmoija voi turvallisesti kokeilla ja muuttaa erilaisia ​​​​vaihtoehtoja halutun tuloksen saavuttamiseksi. Mutta varmuuden vuoksi suosittelemme lukemaan kolme tärkeää materiaalia siitä, kuinka levyä ei vahingoiteta:

Klassinen Arduino-ohjelman asennusalgoritmi näyttää tältä:

• IDE-asennus, jonka voi ladata alta tai valmistajan verkkosivustolta;
• ohjelmiston asentaminen käyttämääsi tietokoneeseen;
• käynnistä Arduino-tiedosto;
• syöttämällä kehitetty ohjelma koodiikkunaan ja siirtämällä se levylle (USB-kaapelilla);
• IDE-osiossa sinun on valittava käytettävän rakentajan tyyppi. Tämä voidaan tehdä "työkalut" - "laudat" -ikkunassa;
• tarkista koodi ja napsauta "Seuraava", jonka jälkeen lataus Arduinoon alkaa.

Versio	Windows	MacOS	Linux
1.6.5	Postinumero Asentaja	Asentaja	32 bittiä 64 bittiä
1.8.2	Postinumero Asentaja	Asentaja	32 bittiä 64 bittiä ARM
1.8.5	Postinumero Asentaja Sovellus	Asentaja	32 bittiä 64 bittiä ARM

Harjoitellaan käsiämme

Aloittelijoiden on päästävä käsiksi monimutkaisten ideoiden toteuttamiseen luottavaisesti, käyttää ohjelmistoympäristöä ja Arduinoa. Tätä varten on suositeltavaa hallita ensin helpommat tehtävät ja projektit.

Yksinkertaisin projekti, jonka voit tehdä, on saada LED, joka sijaitsee Arduino-kortilla porttia vastapäätä, vilkkumaan joka sekunti.

Tätä varten tarvitset:

• yhdistä suunnittelija tietokoneeseen,
• avaa ohjelma, etsimme "palvelu"-osiosta "sarjaportti" -lohkoa
• valitse haluamasi väli
• jonka jälkeen sinun on lisättävä koodi, joka on Arduino IDE:ssä "Esimerkit" -osiossa.

Ensimmäiset projektit Arduinossa aloittelijoille voivat olla:

• vilkkuva LED;
• lämpötila-anturin liittäminen ja ohjaus;
• liiketunnistimen liittäminen ja ohjaus;
• valovastuksen liittäminen;
• servokäytön ohjaus.

Ensimmäinen projekti

Nyt olemme saavuttaneet ensimmäisen projektimme. Yhdistetään Arduino, LED ja painike. Tämä projekti on täydellinen aloittelijoille.

Kaavamme tulee olemaan seuraava:

LED-valo syttyy painikkeen painamisen jälkeen ja sammuu seuraavan painalluksen jälkeen. Itse Arduinon luonnos tai ohjelma on tällainen:

// kytkettyjen laitteiden nastat int switchPin = 8; int ledPin = 11; // muuttujat painikkeen tilan tallentamiseen ja LED boolean lastButton = LOW; boolean currentButton = LOW; boolean ledOn = false; void setup() ( pinMode(switchPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); ) // funktio boolean debounse(boolean last) poistamiseen ( boolean current = digitalRead(switchPin); if(last != current) ( viive ( 5); current = digitalRead(kytkinPin ) return current ) void loop() ( currentButton = debounse(lastButton); if(lastButton == LOW && currentButton == HIGH) ( ledOn = !ledOn; ) lastButton = currentButton ; digitalWrite (ledPin, ledOn);

Olet ehkä huomannut debounse-toiminnon, josta emme ole vielä kirjoittaneet. Häntä tarvitaan.

Kun olet hallinnut laudan kanssa työskentelyn alkutaidot, voit aloittaa monimutkaisempien ja monipuolisempien tehtävien toteuttamisen. Suunnittelijan avulla voit luoda RC-auton, ohjattavan helikopterin, luoda oman puhelimen, luoda järjestelmän jne.

Nopeuttaaksesi Arduino-levyn kanssa työskentelyn kehitystä, suosittelemme, että aloitat laitteiden valmistamisen osiostamme, jossa kuvataan vaihe vaiheelta mielenkiintoisimpien laitteiden ja gadgetien luomisprosessit.

Tarvitset

• - Arduino UNO -levy,
• - USB-kaapeli (USB A - USB B),
• - henkilökohtainen tietokone,
• -LED,
• - vastus 220 ohm
• - pari johtoa 5-10 cm,
• - jos saatavilla - leipälauta.

Ohjeet

Lataa Arduino-kehitysympäristö käyttöjärjestelmääsi varten (Windows, Mac OS X, Linux ovat tuettuja) sivulta http://arduino.cc/en/Main/Software, voit asentaa sen, voit. Ladattu tiedosto sisältää myös ajurit Arduino-levyille.

Asenna ohjain. Harkitse vaihtoehtoa Windows-käyttöjärjestelmälle. Voit tehdä tämän odottamalla, kunnes käyttöjärjestelmä kehottaa sinua asentamaan ohjaimen. Hylkää. Paina Win + Pause, käynnistä Laitehallinta. Etsi "Portit (COM & LPT)" -osio. Näet siellä portin nimeltä "Arduino UNO (COMxx)". Napsauta sitä hiiren kakkospainikkeella ja valitse "Päivitä ohjain". Valitse seuraavaksi juuri lataamasi ohjaimen sijainti.

Kehitysympäristössä on jo paljon esimerkkejä hallituksen toiminnan tutkimiseen. Avaa vilkku-esimerkki: Tiedosto > Esimerkit > 01. Perustiedot > Vilkkuu.

Osoita kehitysympäristösi taulullesi. Voit tehdä tämän valitsemalla Työkalut > Board -valikosta "Arduino UNO".

Valitse portti, johon Arduino-kortti on määritetty. Saadaksesi selville, mihin porttiin kortti on kytketty, käynnistä Laitehallinta ja etsi Portit (COM & LPT) -osio. Portti ilmoitetaan suluissa laudan nimen jälkeen. Jos levyä ei ole luettelossa, kokeile sitä tietokoneelta ja odota muutama sekunti, yritä uudelleen.

Irrota kortti tietokoneesta. Kokoa piiri kuvan osoittamalla tavalla. Huomaa, että LEDin lyhyt jalka on kytkettävä GND-nastan ja pitkä jalka vastuksen kautta Arduino-levyn digitaaliseen nastaan ​​13. Leipälautaa on kätevämpi käyttää, mutta jos sitä ei ole saatavilla, voit kytkeä johdot kiertämällä.
Tärkeä huomautus! Digitaalisella nastalla 13 on jo oma vastus kortilla. Siksi, kun kytket LEDin levyyn, ei tarvitse käyttää ulkoista vastusta. Kun kytket LEDin muihin Arduino-nastoihin, käyttö on pakollista!

Nyt voit ladata ohjelman kortin muistiin. Liitä kortti tietokoneeseen, odota muutama sekunti, kun kortti alustuu. Napsauta "Lataa" -painiketta ja omasi kirjoitetaan Arduino-levyn muistiin. Ohjelmointi Arduinon kanssa on erittäin intuitiivista eikä ollenkaan vaikeaa. Katso kuvaa - ohjelman kommenteissa on pieniä selityksiä. Tämä riittää aloittamaan ensimmäisen kokeilun.

Video aiheesta

Huomaa

Ole varovainen työskennellessäsi Arduino-levyn kanssa - tämä on elektroninen tuote, joka vaatii huolellista käsittelyä. Levyn pohjassa on paljaita johtimia, ja jos asetat levyn johtavalle pinnalle, on olemassa mahdollisuus polttaa levy. Älä myöskään koske levyyn kosteilla tai märillä käsillä ja vältä kosteita alueita työskennellessäsi.

Hyödyllisiä neuvoja

Internetissä on monia Arduinolle omistettuja sivustoja. Lue, mestari, älä pelkää kokeilla ja oppia uusia asioita!

Lähteet:

• Vilkkuva LED

Ohjelmointi houkuttelee ja kiinnostaa monia nykyajan ihmisiä, erityisesti nuoria ja aloittelevia ammattilaisia, jotka ovat vasta alkamassa valita tulevaisuuden ammattia. He kohtaavat usein kysymyksen - mistä aloittaa ohjelmoinnin oppiminen? Jos päätät oppia ohjelmoinnin, sinun ei pitäisi tehdä yleistä virhettä - älä ota heti käyttöön monimutkaisia ​​järjestelmiä ja kieliä (esimerkiksi C). Liian monimutkaisella kielellä aloittaminen voi antaa väärän kuvan ohjelmoinnista yleensä. Aloittelijoille suositellaan työskentelemään yksinkertaisimpien järjestelmien kanssa - esimerkiksi opettele kirjoittamaan ohjelmia BASICissa. Tämän kielen oppiminen antaa sinulle mahdollisuuden saavuttaa hyviä tuloksia lyhyessä ajassa. PureBasic on helppo oppia – tämä monipuolinen, tehokkaasti käännetty kieli auttaa sinua ymmärtämään ohjelmoinnin perusteita ja parantamaan taitojasi tulevaisuudessa.

Ohjeet

Ohjelmoinnin perusteiden oppiminen voi kestää noin vuoden. Opit prosessi- ja olioohjelmoinnin ominaisuudet, binääripuiden, taulukoiden, listojen jne. kanssa työskentelyn periaatteet. Vasta perusasioiden oppimisen jälkeen siirryt monimutkaisempiin tehtäviin.

Vieraile ohjelmointikielten kehittäjien verkkosivustoilla ja opiskele dokumentaatiota. Muista kommunikoida ohjelmoijafoorumeilla, he vastaavat yleensä useimpiin aloittelijoiden kysymyksiin.

Matematiikka

Jos haluat oppia ohjelmoimaan, sinun tarvitsee vain osata matematiikka. Työprosessissa kohtaat suuren määrän ongelmia, joita ei voida ratkaista ilman tämän tieteen perusteiden tuntemusta. On olemassa suuri määrä matemaattisia järjestelmiä ja teorioita (Fourier-sarjat, Fibonacci-luvut jne.), jotka yksinkertaistavat ohjelmointiprosessia huomattavasti.

Oppiminen ei lopu koskaan

Ohjelmointikielten kehitys ei pysähdy, niiden kehitys jatkuu. Yritä lukea mahdollisimman paljon kirjallisuutta, joka liittyy siihen ohjelmointialueeseen, jolla aiot työskennellä. Etsi aina vaihtoehtoisia tapoja ratkaista syntyviä ongelmia, tämä auttaa sinua jatkuvasti parantamaan luomasi koodin tehokkuutta. Keskustele ammattiohjelmoijien kanssa, he voivat aina neuvoa, kuinka käsitellä tiettyä ongelmaa. Niiden koodien lukeminen hyödyttää myös sinua suuresti.

On mahdotonta pitää kaikkea mielessäsi koko ajan. Voit vapaasti käyttää ohjelmointikielen hakuteoksia.

Ohjelmointiongelmia, olivatpa ne kuinka yksinkertaisia ​​tahansa, ei koskaan ratkaista kerralla. Ne edellyttävät aina oikean toiminta-algoritmin kehittämistä, joka on tehokas tietyssä tilanteessa. Optimaalisten algoritmien löytäminen vaatii jatkuvaa harjoittelua ja harjoittelua. Yritä ratkaista pieniä ohjelmointiongelmia useammin (löydät ne erikoistuneilta sivustoilta), tämä auttaa sinua vähitellen hiomaan taitojasi tällä alalla.