Programování Arduina s ArduBlock na příkladu robota pohybujícího se po jízdním pruhu. Programování Arduina

Arduino je malá deska, která slouží k vytváření různých zařízení, zajímavých gadgetů a dokonce i výpočetních platforem. Tato deska se nazývá mikrokontrolér, který je open source a se kterým lze použít mnoho aplikací.

Toto je nejjednodušší a nejlevnější možnost pro začátečníky, amatéry i profesionály. Proces programování probíhá v jazyce Processing / Wiring, který je rychle a snadno zvládnutelný a vychází z jazyka C++ a díky tomu je velmi snadno proveditelný. Podívejme se, co je Arduino, co je užitečné pro začátečníky, jeho možnosti a vlastnosti.

Arduino je výpočetní platforma nebo deska, která bude fungovat jako mozek pro vaše nová zařízení nebo gadgety. Na jeho základě můžete vytvářet zařízení s jednoduchými obvody i složité pracně náročné projekty, jako jsou roboti nebo drony.

Základem návrháře je vstupně-výstupní deska (hardwarová část), stejně jako softwarová část. Software konstruktoru založený na Arduinu je reprezentován integrovaným vývojovým prostředím.

Navenek samotné prostředí vypadá takto:

Softwarová část Arduina je navržena tak, aby ji zvládl i začínající uživatel, který nemá o programování ani ponětí. Dalším faktorem úspěchu při použití mikrokontroléru byla schopnost pracovat s prádlem, když jsou potřebné části (rezistory, diody, tranzistory atd.) připojeny k ovladači bez nutnosti pájení.

Většina desek Arduino je připojena přes USB kabel. Takové zapojení umožňuje poskytovat napájení desce a stahovat skici, tzn. mini programy. Proces programování je také velmi jednoduchý. Nejprve si uživatel pomocí editoru kódu IDE vytvoří potřebný program, poté se načte jedním kliknutím v Arduinu.

Jak koupit Arduino?

Deska a mnoho částí Arduina jsou vyrobeny v Itálie, takže originální komponenty jsou dost drahé. Existují ale samostatné konstrukční díly nebo stavebnice, tzv. kit-sety, které jsou vyráběny podle italské obdoby, ale za přijatelnější ceny.

Analog si můžete koupit na domácím trhu nebo například objednat z Číny. Mnoho lidí ví například o webu Aliexpress. Ale pro ty, kteří se začínají seznamovat s Arduinem, je lepší objednat si první desku v ruském internetovém obchodě. Postupem času můžete přejít na nákup desek a dílů v Číně. Dodací lhůta z této země bude od dvou týdnů do měsíce a například cena velké sady nebude vyšší než 60-70 dolarů.

Standardní sady obvykle obsahují následující díly:

• prkénko na chleba;
• LED diody;
• rezistory;
• baterie 9V;
• regulátory napětí;
• tlačítka;
• propojky;
• maticová klávesnice;
• rozšiřovací desky;
• kondenzátory.

Potřebuji umět programovat?

První kroky při práci s deskou Arduino začínají naprogramováním desky. Program, který je již připraven pro práci s deskou, se nazývá skica. Nemusíte se bát, že byste neznali programování. Proces vytváření programů je poměrně jednoduchý a na internetu je spousta příkladů skic, protože komunita Arduino je velmi velká.

Poté, co je program zkompilován, je nahrán (flashován) na desku. Arduino má v tomto případě nepopiratelnou výhodu – ve většině případů se k programování používá USB kabel. Ihned po načtení je program připraven provádět různé příkazy.

Začátečníci s Arduinem potřebují znát dvě klíčové funkce:

• založit()– používá se jednou při zapnutí desky, používá se k inicializaci nastavení;
• smyčka()- používá se neustále, je posledním krokem v nastavení.

Příklad záznamu funkce založit():

Void setup() ( Serial.begin(9600); // Otevřít sériové připojení pinMode(9, INPUT); // Přiřadit pin 9 jako vstupní pinMode(13, OUTPUT); // Přiřadit pin 13 jako výstup )

Funkce založit() se provede na samém začátku a pouze jednou ihned po zapnutí nebo restartu zařízení.

Funkce smyčka() provedené po funkci setup(). Loop se překládá jako smyčka nebo cyklus. Funkce se bude provádět znovu a znovu. Takže mikrokontrolér ATmega328 (obsahuje jej většina Arduino desek), provede funkci smyčky asi 10 000krát za sekundu.

Setkáte se také s dalšími funkcemi:

• pinMode– způsob vstupu a výstupu informací;
• analogPřečíst- umožňuje číst vznikající analogové napětí na výstupu;
• analogWrite– zápis analogového napětí na výstupní pin;
• digitální čtení– umožňuje číst hodnotu digitálního výstupu;
• digitalWrite– umožňuje nastavit hodnotu digitálního výstupu na nízkou nebo vysokou úroveň;
• Sériový tisk– převádí data o projektu do pohodlně čitelného textu.

Kromě toho se začátečníkům na Arduinu bude líbit, že existuje mnoho knihoven pro desky, což jsou kolekce funkcí, které umožňují ovládat desku nebo přídavné moduly. Mezi nejoblíbenější patří:

• čtení a zápis do úložiště,
• Připojení k internetu,
• čtení SD karet,
• ovládání krokového motoru
• vykreslování textu
• atd.

Jak nastavit Arduino?

Jednou z hlavních výhod konstruktoru je jeho bezpečnost ohledně uživatelského nastavení. Klíčová nastavení, která jsou potenciálně škodlivá pro Arduino, jsou chráněna a nebudou dostupná.

Proto i nezkušený programátor může bezpečně experimentovat a měnit různé možnosti a dosáhnout požadovaného výsledku. Ale pro každý případ vřele doporučujeme přečíst si tři důležité materiály o tom, jak desku nezničit:

Algoritmus pro klasické nastavení programu Arduino vypadá takto:

• instalace IDE, kterou lze stáhnout níže nebo z webu výrobce;
• instalace softwaru na použitém PC;
• spuštění souboru Arduino;
• zadání vyvinutého programu do okna kódu a jeho přenos na desku (pomocí USB kabelu);
• v sekci IDE musíte vybrat typ konstruktoru, který se má použít. Můžete to udělat v okně "nástroje" - "tabule";
• zkontrolujte kód a klikněte na „Další“, poté začne nahrávání do Arduina.

Vycpávání ruky

Aby mohli začátečníci s jistotou implementovat složité nápady, používat softwarové prostředí a Arduino, musí to „chytit“. K tomu se doporučuje začít s jednoduššími úkoly a projekty.

Nejjednodušší projekt, který můžete udělat, je nechat každou sekundu blikat LED dioda umístěná na desce Arduino naproti portu.

K tomu potřebujete:

• připojit designéra k PC,
• otevřete program, v sekci "služba" vyhledejte blok "sériový port".
• zvolte požadovaný interval
• poté musíte přidat kód, který je v Arduino IDE v sekci "Příklady".

První projekty v Arduinu pro začátečníky mohou být:

• blikající LED;
• připojení a ovládání teplotního čidla;
• připojení a ovládání snímače pohybu;
• připojení fotorezistoru;
• servo ovládání.

První projekt

Zde se dostáváme k našemu prvnímu projektu. Pojďme připojit Arduino, LED a tlačítko. Tento projekt je skvělý pro začátečníky.

Naše schéma bude vypadat takto:

LED se po stisknutí tlačítka rozsvítí a po dalším stisknutí zhasne. Samotný náčrt nebo program pro Arduino bude vypadat takto:

// piny připojených zařízení int switchPin = 8; int ledPin = 11; // proměnné pro uložení stavu tlačítka a LED boolean lastButton = LOW; boolean currentButton = NÍZKÁ; boolean ledOn = false; void setup() ( pinMode(switchPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); ) // funkce debounce boolean debounse(boolean last) ( boolean current = digitalRead(switchPin); if(last != current) ( delay (5 ); current = digitalRead(switchPin); ) návratový proud; ) void loop() ( currentButton = debounse(lastButton); if(lastButton == LOW && currentButton == HIGH) ( ledOn = !ledOn; ) lastButton = currentButton ;digitalWrite (ledPin, ledOn); )

Možná jste si všimli funkce debounce, o které jsme ještě nepsali. Je potřeba pro .

Poté, co pochopíte počáteční dovednosti práce s deskou, můžete začít realizovat složitější a mnohostranné úkoly. Konstruktor umožňuje vytvořit RC auto, řízenou helikoptéru, vytvořit si vlastní telefon, vytvořit systém atd.

Pro urychlení vývoje práce s deskou Arduino doporučujeme začít vyrábět zařízení z naší sekce, která popisuje kroky k vytvoření nejzajímavějších zařízení a gadgetů.

Tato sekce je věnována knihám ze světa Arduina. Pro začátečníky i profesionály.

Všechny knihy a materiály jsou prezentovány pouze pro informační účely, po přečtení vás žádáme o zakoupení digitální nebo papírové kopie.

Programy pro čtení knih:

• Knihy PDF: Adobe Acrobat Reader nebo PDF Reader.
• Knihy formátu DJVU: nebo Djvu Reader.

Praktická encyklopedie Arduina

Kniha shrnuje údaje o hlavních komponentách struktur založených na platformě Arduino, což je dosud nejmasivnější verze Arduino UNO nebo četné klony jí podobné. Kniha je souborem 33 experimentálních kapitol. V každém experimentu je zvažován provoz desky Arduino s konkrétní elektronickou součástkou nebo modulem, od nejjednodušších po ty nejsložitější, což jsou nezávislá specializovaná zařízení. Každá kapitola obsahuje seznam podrobností potřebných pro praktickou realizaci experimentu. U každého experimentu je uvedeno vizuální schéma spojení dílů ve formátu integrovaného vývojového prostředí Fritzing. Poskytuje jasnou a přesnou představu o tom, jak by měl sestavený obvod vypadat. Následují teoretické podrobnosti o použité komponentě nebo modulu. Každá kapitola obsahuje kód náčrtu (programu) ve vestavěném jazyce Arduino s komentáři.

Elektronika. Vaše první kvadrokoptéra. Teorie a praxe

Podrobně jsou popsány praktické aspekty vlastní výroby a provozu kvadrokoptér. Jsou zvažovány všechny fáze: od výběru konstrukčních materiálů a výběru komponentů s minimalizací finančních nákladů až po softwarovou úpravu a opravu po havárii. Pozornost je věnována chybám, kterých se začínající letečtí modeláři často dopouštějí. Přístupnou formou jsou uvedeny teoretické základy letu vícerotorových systémů a základní koncepty práce s Arduino IDE. Je uveden stručný popis zařízení a princip fungování systémů GPS a Glonass, stejně jako moderní spínané palubní zdroje a lithium-polymerové baterie. Podrobně je popsán princip činnosti a proces nastavení OSD systémů, telemetrie, bezdrátového kanálu Bluetooth a populárních GPS navigačních modulů Ublox. Je vysvětleno zařízení a principy činnosti integrovaných senzorů a letového ovladače. Jsou uvedena doporučení pro výběr základního vybavení FPV, je uveden přehled programů pro počítače a chytré telefony používaných při nastavování vybavení kvadrokoptér.

Projekty využívající ovladač Arduino (2. vydání)

Kniha pojednává o hlavních deskách Arduino a rozšiřujících deskách (štítích), které přidávají funkčnost hlavní desce. Podrobně je popsán programovací jazyk a prostředí Arduino IDE. Projekty využívající řadu ovladačů Arduino jsou pečlivě rozebrány. Jedná se o projekty v oblasti robotiky, vytváření meteostanic, „chytré domácnosti“, vendingu, televize, internetu, bezdrátové komunikace (bluetooth, rádiové ovládání).

Druhá edice přidává projekty hlasového ovládání Arduino, práci s adresovatelnými RGB pásky, ovládání iRobot Create na Arduinu. Jsou zvažovány projekty využívající desku Arduino Leonardo. Jsou uvedeny návody krok za krokem pro začínající vývojáře.

Learning Arduino: Tools and Techniques for Tech Wizardry

Kniha je věnována návrhu elektronických zařízení založených na platformě mikrokontrolérů Arduino. Poskytuje základní informace o hardwaru a softwaru Arduino. Jsou uvedeny principy programování v integrovaném prostředí Arduino IDE. Ukáže vám, jak analyzovat elektrická schémata, číst datové listy a vybrat správné díly pro vaše vlastní projekty. Jsou uvedeny příklady použití a popis různých snímačů, elektromotorů, servopohonů, indikátorů, drátových a bezdrátových datových rozhraní. Každá kapitola uvádí použité komponenty, poskytuje schémata zapojení a podrobně popisuje výpisy programů. Jsou zde odkazy na stránky informační podpory pro knihu. Materiál je zaměřen na použití jednoduchých a levných součástek pro domácí pokusy.

Rychlý start. Začínáme s Arduinem

Rezervujte ARDUINO Rychlý start. První kroky ke zvládnutí ARDUINO obsahují veškeré informace k seznámení s deskou Arduino a také 14 praktických experimentů s využitím různých elektronických součástek a modulů.

Rychlý start se sadou Arduino. Získané znalosti vám v budoucnu umožní vytvářet vlastní projekty a snadno je realizovat.

Arduino, senzory a sítě pro komunikaci zařízení (2. vydání)

Je zvažováno 33 projektů založených na desce mikrokontroléru Arduino, které ukazují, jak přimět elektronická zařízení mezi sebou komunikovat a reagovat na příkazy. Ukazuje, jak změnit nastavení vaší domácí klimatizace „zavoláním“ ze smartphonu; jak vytvořit vlastní herní ovladače, které komunikují přes síť; jak používat ZigBee, Bluetooth, infračervená a konvenční rádiová zařízení k bezdrátovému přijímání informací z různých senzorů atd. Uvažuje se o programovacích jazycích Arduino, Processing a PHP.

Po přečtení knihy – „Arduino, senzory a sítě pro komunikaci zařízení“ se naučíte vytvářet sítě inteligentních zařízení, která si vyměňují data a reagují na příkazy. Kniha je ideální pro lidi, kteří chtějí uplatnit své kreativní nápady v praxi. Nemusíte mít speciální technické znalosti a dovednosti v oblasti elektroniky, k realizaci projektů vám postačí kniha, nápady a levná stavebnice s Arduino ovladačem a některými síťovými moduly a senzory.

Arduino Essentials

Arduino je mikrokontrolér s otevřeným zdrojovým kódem postavený na jediné desce s obvody, která je schopna přijímat senzorický vstup ze svého prostředí a ovládat interaktivní fyzické objekty. Je to také vývojové prostředí, které umožňuje zapisovat software na desku a je naprogramováno v programovacím jazyce Arduino. Arduino se stalo nejoblíbenější platformou mikrokontrolérů, a proto se s jeho využitím vyvíjejí stovky projektů od základní až po pokročilé úrovně.

Tato kniha vám nejprve představí nejdůležitější modely desek z rodiny Arduino. Poté se naučíte nastavit softwarové prostředí Arduino. Dále budete pracovat s digitálními a analogovými vstupy a výstupy, přesně řídit čas, navazovat sériovou komunikaci s ostatními zařízeními ve vašich projektech a dokonce ovládat přerušení, aby byl váš projekt pohotovější. Nakonec vám bude předložen úplný příklad ze skutečného světa s využitím všech pojmů, které se dosud v knize naučily. To vám umožní vyvíjet vlastní projekty mikrokontrolérů.

Vývojová kuchařka pro Arduino

Pokud chcete budovat programátorské a elektronické projekty, které interagují s prostředím, tato kniha vám nabídne desítky receptů, které vás provedou všemi hlavními aplikacemi platformy Arduino. Je určen pro programátorské nebo elektronické nadšence, kteří chtějí spojit to nejlepší z obou světů a budovat interaktivní projekty.

Jednočipová počítačová deska Arduino má malou velikost, ale obrovský rozsah, lze ji použít pro elektronické projekty od robotiky až po domácí automatizaci. Nejoblíbenější embedded platforma na světě, uživatelé Arduina sahají od školních dětí až po odborníky v oboru, všichni ji začleňují do svých návrhů.

Arduino Development Cookbook obsahuje jasné a krok za krokem recepty, které vám poskytnou sadu technik pro vytvoření jakéhokoli projektu Arduino, od jednoduchých po pokročilé. Každá kapitola vám poskytuje další základní stavební bloky pro vývoj Arduina, od učení o programování tlačítek až po ovládání motorů, správu senzorů a ovládání displejů. V celém textu najdete tipy a triky, které vám pomohou vyřešit vaše problémy s vývojem a posunout váš projekt Arduino na další úroveň!

Arduino Sketches: Nástroje a techniky pro programování Wizardry

Zvládněte programování Arduina s tímto praktickým průvodcem Arduino Sketches je praktický průvodce programováním stále populárnějšího mikrokontroléru, který přivádí gadgety k životu. Tato kniha, která je přístupná milovníkům techniky na jakékoli úrovni, poskytuje odborné instrukce o programování Arduina a praktické procvičování, které otestuje vaše dovednosti. Najdete zde pokrytí různých desek Arduino, podrobná vysvětlení každé standardní knihovny a pokyny k vytváření knihoven od začátku a praktické příklady, které demonstrují každodenní použití dovedností, které se učíte.

Pracujte na stále pokročilejších programovacích projektech a získejte větší kontrolu, když se dozvíte o knihovnách specifických pro hardware a jak si vytvořit své vlastní. Využijte naplno výhody Arduino API a naučte se tipy a triky, které rozšíří vaše dovednosti. Vývojová deska Arduino je dodávána s vestavěným procesorem a paticemi, které umožňují rychlé připojení periferií bez nástrojů nebo pájek. Je snadné sestavit, snadno programovat a nevyžaduje žádný specializovaný hardware. Pro fandy je to splněný sen, zejména proto, že popularita tohoto open-source projektu inspiruje i velké technologické společnosti k vývoji kompatibilních produktů.

Projekty Arduino a LEGO

Všichni víme, jak úžasné je LEGO, a stále více lidí zjišťuje, kolik úžasných věcí můžete s Arduinem dělat. Ve hře Arduino a LEGO Projects vám Jon Lazar ukáže, jak zkombinovat dvě nejúžasnější věci na planetě, abyste vytvořili zábavné pomůcky, jako je RF čtečka Magic Lantern, LEGO hrací skříňka se senzory a dokonce i vlaková souprava LEGO ovládaná Arduinem.

* Zjistěte, že SNOT je vlastně cool (to znamená, že hřebci nejsou nahoře)
* Podívejte se na podrobná vysvětlení a obrázky toho, jak vše do sebe zapadá
* Zjistěte, jak Arduino zapadá do každého projektu, včetně kódu a vysvětlení

Ať už chcete udělat dojem na své přátele, naštvat kočku nebo se jen nakopnout a vyhřívat se v úžasnosti svých výtvorů, Arduino a LEGO Projects vám ukáží, co potřebujete a jak to všechno skloubit dohromady.

Workshop Arduino

Arduino je levná, flexibilní platforma mikrokontroléru s otevřeným zdrojovým kódem navržená tak, aby nadšencům usnadnila používání elektroniky v domácích projektech. S téměř neomezenou řadou vstupních a výstupních doplňků, senzorů, indikátorů, displejů, motorů a dalších, vám Arduino nabízí nespočet způsobů, jak vytvářet zařízení, která komunikují s okolním světem.

V Arduino Workshopu se dozvíte, jak tyto doplňky fungují a jak je integrovat do vašich vlastních projektů. Začnete přehledem systému Arduino, ale rychle přejdete k pokrytí různých elektronických součástek a konceptů. Praktické projekty v celé knize posilují to, co jste se naučili, a ukazují vám, jak tyto znalosti aplikovat. Jak vaše porozumění roste, projekty se zvyšují na složitosti a propracovanosti.

C Programování pro Arduino

Vytváření vlastních elektronických zařízení je fascinující zábava a tato kniha vám pomůže vstoupit do světa autonomních, ale propojených zařízení. Po představení desky Arduino se nakonec naučíte některé dovednosti, abyste sami sebe překvapili.

Fyzické výpočty nám umožňují vytvářet interaktivní fyzické systémy pomocí softwaru a hardwaru, abychom vnímali skutečný svět a reagovali na něj. Programování v C pro Arduino vám ukáže, jak využít výkonné funkce, jako je snímání, zpětná vazba, programování a dokonce i zapojení a vývoj vlastních autonomních systémů.

C Programming for Arduino obsahuje vše, co potřebujete k přímému zahájení kabeláže a kódování vašeho vlastního elektronického projektu. Naučíte se C a jak kódovat několik typů firmwaru pro vaše Arduino, a poté přejdete k navrhování malých typických systémů, abyste pochopili, jak zacházet s tlačítky, LED diodami, LCD, síťovými moduly a mnohem více.

Arduino pro začínající čaroděje

Tato kniha pojednává o platformě Arduino, která je den ode dne populárnější a celá armáda domácích experimentátorů, hobíků a hackerů ji začíná využívat k oživování krásných i naprosto šílených projektů. S pomocí Arduina se může každý student humanitních oborů seznámit se základy elektroniky a programování a rychle začít vyvíjet vlastní modely, aniž by na to utrácel značné materiální a intelektuální prostředky. Arduino kombinuje hru a učení, což vám umožňuje vytvořit něco hodnotného a zajímavého pod vlivem náhlého impulsu, představivosti a zvědavosti. Tato platforma zmocňuje kreativního člověka v oblasti elektroniky, i když o tom nic neví! Experimentujte a bavte se!

Programování desky mikrokontroléru Arduino/Freeduino

Zvažováno programování desek mikrokontroléru Arduino/Freduino. Je popsána struktura a fungování mikrokontrolérů, programovací prostředí Arduino, potřebné nástroje a komponenty pro experimenty. Podrobně jsou probrány základy programování desek Arduino: struktura programu, příkazy, operátory a funkce, analogový a digitální vstup/výstup dat. Prezentaci materiálu doprovází více než 80 ukázek vývoje různých zařízení: teplotní spínač, školní hodiny, digitální voltmetr, alarm se snímačem posuvu, spínač pouličního osvětlení atd. U každého projektu je uveden seznam potřebných komponent, schéma zapojení a výpisy programů. FTP server vydavatele obsahuje zdrojové kódy příkladů z knihy, technické popisy, referenční data, vývojové prostředí, nástroje a ovladače.

Projekty Arduino a Kinect

Pokud jste si udělali trochu práce s Arduinem a přemýšleli jste, jak byste mohli začlenit Kinect – nebo naopak – pak je tato kniha pro vás. Autoři Arduino a Kinect Projects vám ukáží, jak vytvořit 10 úžasných, kreativních projektů, od jednoduchých po složité. Zjistíte také, jak do návrhu projektu začlenit Processing – jazyk velmi podobný jazyku Arduino.

Deset projektů je pečlivě navrženo tak, aby na každém kroku stavěly na vašich dovednostech. Počínaje ekvivalentem Arduina a Kinectu „Hello, World“ vás autoři provedou rozmanitou škálou projektů, které předvedou obrovskou škálu možností, které se otevírají, když se spojí Kinect a Arduino.

Monitorování atmosféry pomocí Arduina

Výrobci po celém světě staví nízkonákladová zařízení pro monitorování životního prostředí a s tímto praktickým průvodcem to zvládnete i vy. Prostřednictvím stručných návodů, ilustrací a jasných instrukcí krok za krokem se naučíte vytvářet gadgety pro zkoumání kvality naší atmosféry pomocí Arduina a několika levných senzorů.

Detekujte škodlivé plyny, prachové částice, jako je kouř a smog, a horní atmosférický opar – látky a podmínky, které jsou často pro vaše smysly neviditelné. Zjistíte také, jak používat vědeckou metodu, která vám pomůže naučit se ještě více z vašich atmosférických testů.

* Získejte na Arduinu rychlost s rychlým základním nátěrem elektroniky
* Sestavte troposférický senzor plynu pro detekci oxidu uhelnatého, LPG, butanu, metanu, benzenu a mnoha dalších plynů
* Vytvořte fotometr LED pro měření toho, kolik slunečních vln modrého, zeleného a červeného světla proniká atmosférou
* Sestavte si detektor citlivosti LED – a zjistěte, jaké vlnové délce světla jsou jednotlivé LED ve vašem fotometru vnímavé
* Naučte se, jak měření vlnových délek světla umožňuje určit množství vodní páry, ozónu a dalších látek v atmosféře

Průvodce ovládáním Arduina

Publikace je ruským překladem jednoho z dokumentů o práci se stavebnicí ARDX (Starter Kit for Arduino), určenou pro experimenty s Arduinem. V dokumentaci je popsáno 12 jednoduchých projektů zaměřených na prvotní seznámení s modulem Arduino.

Hlavním účelem této sady je mít zajímavý a užitečný čas. A kromě toho - zvládnout různé elektronické součástky sestavováním malých, jednoduchých a zajímavých zařízení. Získáte funkční zařízení a nástroj, který vám umožní pochopit princip fungování.

Velká encyklopedie Elektrikář

Dosud nejúplnější kniha, ve které najdete spoustu užitečných informací, počínaje základy. Kniha odhaluje všechny hlavní problémy, které vás mohou potkat při práci s elektřinou a elektrickými zařízeními. Popis typů kabelů, vodičů a šňůr, instalace a opravy elektrických rozvodů a mnoho dalšího.

Kniha „Velká encyklopedie elektrikáře“ odhaluje všechny hlavní problémy, se kterými se můžete při práci s elektřinou a elektrickými zařízeními setkat. Popis typů kabelů, vodičů a šňůr, instalace a opravy elektrických rozvodů a mnoho dalšího. Tato kniha bude užitečnou referencí jak pro elektro specialisty, tak pro domácí kutily.

Tato kniha bude užitečnou referencí jak pro elektro specialisty, tak pro domácí kutily.

Programátorský notebook Arduino

Tento notebook by měl být považován za praktického a snadno použitelného průvodce strukturou příkazů a syntaxí programovacího jazyka Arduino. Aby to nebylo jednoduché, byly učiněny některé výjimky pro vylepšení průvodce při použití jako doplňkového zdroje informací pro začátečníky – spolu s dalšími webovými stránkami, knihami, semináři a kurzy. Takové řešení má zdůraznit použití Arduina pro samostatné úlohy a například eliminovat složitější použití polí nebo použití sériového připojení.

Počínaje popisem struktury programu Arduino C tento notebook popisuje syntaxi nejběžnějších prvků jazyka a ilustruje jejich použití v příkladech a úryvcích kódu. Notebook obsahuje příklady funkcí jádra knihovny Arduino a v příloze jsou uvedeny příklady obvodů a počátečních programů.

Analogová rozhraní mikrokontrolérů

Tato publikace je praktickým průvodcem pro použití různých rozhraní pro připojení analogových periferií k počítačům, mikroprocesorům a mikrokontrolérům.

Jsou odhalena specifika použití takových rozhraní jako I2C, SPI/Microware, SMBus, RS-232/485/422, proudová smyčka 4-20 mA atd. Je uveden přehled velkého množství moderních senzorů: teplotní, optické , CCD, magnetické, tenzometry atd. Podrobně jsou popsány regulátory, ADC a DAC, jejich prvky - UVH, ION, kodeky, kodéry.

Jsou zvažovány akční členy - motory, regulátory teploty - a problematika jejich řízení v rámci systémů automatického řízení různých typů (reléové, proporcionální a PID). Kniha je opatřena ilustracemi, které názorně reprezentují hardwarové a softwarové vlastnosti použití prvků analogové a digitální technologie. Bude to zajímat nejen začínající radioamatéry, ale také specialisty se zkušenostmi s prací s analogovými a digitálními zařízeními a také studenty technických vysokých škol a univerzit.

Pokyny pro použití AT příkazů pro GSM/GPRS modemy

Tato příručka poskytuje podrobný popis kompletní sady AT příkazů pro práci s modemy Wavecom. Speciální AT příkazy jsou dány pro práci s protokoly IP stack implementovanými v softwaru v modemech Wavecom.

Kniha je zaměřena na vývojáře, kteří vytvářejí softwarové a firmwarové aplikace založené na produktech Wavecom. Manuál je také doporučen pro techniky odpovědné za provoz systémů pro různé účely využívající GSM sítě jako kanál pro přenos dat. Výborná referenční příručka pro studenty, kteří v semestrální práci nebo diplomové práci využívají předmět přenos dat v sítích GSM.

Řekněte nám o nás

Zpráva

Pokud máte zkušenosti s prací s Arduinem a skutečně máte čas na kreativitu, zveme všechny, aby se stali autory článků publikovaných na našem portálu. Mohou to být jak lekce, tak příběhy o vašich experimentech s Arduinem. Popis různých senzorů a modulů. Rady a návody pro začátečníky. Pište a zveřejňujte své články v .

Tento simulátor funguje nejlépe v prohlížeči Chrome
Pojďme se na Arduino podívat blíže.

Arduino není velký počítač, ke kterému lze připojit externí obvody. Arduino Uno používá Atmega 328P
Toto je největší čip na desce. Tento čip spouští programy, které jsou uloženy v jeho paměti. Program si můžete stáhnout přes usb pomocí Arduino IDE. Port USB také zajišťuje napájení arduina.

Je zde samostatná elektrická zásuvka. Na desce jsou dva výstupy, označené 5V a 3,3V, které jsou potřebné pro napájení různých zařízení. Najdete zde i piny označené GND, jedná se o zemnicí piny (zem je 0V). Platforma Arduino má také 14 digitálních pinů (pinů), označených čísly od 0 do 13, které se připojují k externím uzlům a mají dva stavy, vysoký nebo nízký (zapnuto nebo vypnuto). Tyto kontakty mohou pracovat jako výstupy nebo jako vstupy, tzn. mohou buď přenášet některá data a ovládat externí zařízení, nebo přijímat data ze zařízení. Následující kolíky na desce jsou označeny A0-A5. Jedná se o analogové vstupy, které mohou přijímat data z různých senzorů. To je zvláště užitečné, když potřebujete změřit určitý rozsah, například teplotu. Analogové vstupy mají další funkce, které lze aktivovat samostatně.

Jak používat prkénko na krájení.

Prkénko na krájení slouží k dočasnému spojení dílů, aby se otestovalo, jak zařízení funguje, než vše zapájíte.
Všechny následující příklady jsou sestaveny na prkénku, takže můžete rychle provést změny v obvodu a znovu použít díly bez potíží s pájením.

Prkénko má řady otvorů, kam můžete vložit díly a dráty. Některé z těchto otvorů jsou navzájem elektricky spojeny.

Dvě horní a spodní řady jsou spojeny do série podél celé desky. Tyto řady se používají k napájení obvodu. Může to být 5V nebo 3,3V, ale v každém případě první věc, kterou musíte udělat, je připojit 5V a GND k prkénku, jak je znázorněno. Někdy mohou být tyto řádkové spoje přerušeny uprostřed desky, pak, pokud potřebujete, můžete je připojit, jak je znázorněno na obrázku.

Jaký je účel rezistoru v obvodu? V tomto případě omezuje proud, který prochází LED. Každá LED je navržena pro určitý proud, a pokud je tento proud větší, pak LED selže. Jakou hodnotu by měl mít rezistor, můžete zjistit pomocí ohmového zákona. Pro ty, kteří nevědí nebo zapomněli, Ohmův zákon říká, že mezi proudem a napětím existuje lineární vztah. To znamená, že čím větší napětí na rezistor přivedeme, tím větší proud jím proteče.
V=I*R
Kde PROTI- napětí na rezistoru
já- proud přes odpor
R je odpor k nalezení.
Nejprve musíme zjistit napětí na rezistoru. Většina 3mm nebo 5mm LED diod, které budete používat, má provozní napětí 3V. Takže na rezistoru musíme zaplatit 5-3 \u003d 2v.

Poté vypočítáme proud procházející rezistorem.
Většina 3 a 5mm LED svítí při plném jasu při 20mA. Větší proud než tento je může zničit a menší proud sníží jejich jas, aniž by způsobil jakoukoli újmu.

Chceme tedy zapnout LED v 5V obvodu tak, aby měla proud 20mA. Vzhledem k tomu, že všechny části jsou zahrnuty v jednom obvodu, bude mít rezistor také proud 20 mA.
Dostaneme
2V=20mA*R
2V=0,02A*R
R = 100 ohmů
100 ohmů je minimální odpor, je lepší použít trochu více, protože LED diody mají určité rozdíly ve vlastnostech.
V tomto příkladu je použit odpor 220 ohmů. Už jen proto, že jich má autor hodně :wink: .

Vložte LED do otvorů uprostřed desky tak, aby její dlouhý vodič byl připojen k jednomu z vodičů rezistoru. Připojte druhý konec rezistoru k 5V a druhý konec LED připojte ke GND. LED by se měla rozsvítit.

Upozorňujeme, že existuje rozdíl ve způsobu připojení LED. Proud teče z delšího vedení do kratšího vedení. V diagramu si lze představit, že proud teče ve směru, kam směřuje trojúhelník. Zkuste LEDku přehodit a uvidíte, že nebude svítit.

Ale jak zapojíte odpor, v tom není vůbec žádný rozdíl. Můžete ji otočit nebo ji zkusit připojit k jinému výstupu LED, to neovlivní činnost obvodu. Stále bude omezovat proud procházející LED.

Anatomie náčrtu Arduino.

Programy pro Arduino se nazývají sketch. Mají dvě hlavní funkce. Funkce založit a funkce smyčka
uvnitř této funkce nastavíte všechna základní nastavení. Které výstupy budou fungovat jako vstup nebo výstup, které knihovny připojit, inicializovat proměnné. Funkce Založit() běží pouze jednou během skici, když se spustí provádění programu.
toto je hlavní funkce, která se provede poté založit(). Ve skutečnosti je to samotný program. Tato funkce poběží neomezeně dlouho, dokud nevypnete napájení.

Arduino bliká LED

V tomto příkladu připojíme LED obvod k jednomu z digitálních pinů Arduina a zapínáme a vypínáme jej pomocí programu a také se naučíme pár užitečných funkcí.

Tato funkce se používá v založit() součástí programu a slouží k inicializaci pinů, které budete používat jako vstup (VSTUP) nebo odejít (VÝSTUP). Nebudete moci číst ani zapisovat data z pinu, dokud jej odpovídajícím způsobem nenastavíte pinMode. Tato funkce má dva argumenty: číslo PIN je číslo PIN, které budete používat.

režimu-nastavuje, jak bude pin fungovat. U vchodu (VSTUP) nebo odejít (VÝSTUP). Abychom LED rozsvítili, musíme dát signál Z Arduino. Chcete-li to provést, nakonfigurujeme špendlík na ukončení.
- tato funkce slouží k nastavení stavu (Stát) pina (číslo PIN). Existují dva hlavní stavy (obecně jsou 3), jeden je VYSOKÝ, na pinu bude 5v, druhý je nízký a pin bude 0v. Abychom tedy LED rozsvítili, musíme nastavit vysokou úroveň na kolíku připojeném k LED VYSOKÝ.

Zpoždění. Slouží k odložení programu o dobu zadanou v ms.
Níže je uveden kód, díky kterému začne LED blikat.
//LED Blink int ledPin = 7;//Kolík Arduina, ke kterému je LED připojena void setup() ( pinMode(ledPin, OUTPUT);// nastavit pin jako OUTPUT ) void loop() ( digitalWrite(ledPin, HIGH);/ / zapnout zpoždění LED (1000);// zpoždění 1000 ms (1 sec) digitalWrite(ledPin, LOW);// Vypnout zpoždění LED (1000);// počkat 1 sec )

Malá vysvětlení ke kódu.
Řádky začínající „//“ jsou komentáře, které Arduino ignoruje.
Všechny příkazy končí středníkem, pokud je zapomenete, zobrazí se chybové hlášení.

ledPin je proměnná. Proměnné se v programech používají k ukládání hodnot. V tomto příkladu proměnná ledPin je přiřazena hodnota 7, toto je číslo pinu Arduino. Když Arduino v programu narazí na řádek s proměnnou ledPin, použije hodnotu, kterou jsme zadali dříve.
Takže záznam pinMode(ledPin, OUTPUT) podobný zápisu pinMode(7, VÝSTUP).
Ale v prvním případě stačí změnit proměnnou a změní se na každém řádku, kde se používá, a ve druhém případě, abyste mohli změnit proměnnou, budete muset provést změny pomocí úchytů v každém příkazu.

První řádek označuje typ proměnné. Při programování Arduina je důležité vždy deklarovat typ proměnných. Dokud to víte INT deklaruje záporná a kladná čísla.
Níže je simulace náčrtu. Stiskněte start a uvidíte, jak obvod funguje.

Podle očekávání se LED po jedné sekundě vypne a rozsvítí. Zkuste změnit zpoždění, abyste viděli, jak to funguje.

Ovládání více LED.

V tomto příkladu se naučíte ovládat více LED diod. Chcete-li to provést, nainstalujte na desku 3 další LED a připojte je k rezistorům a pinům Arduino, jak je znázorněno níže.

Chcete-li postupně zapínat a vypínat LED diody, musíte napsat program podobný tomuto:
//Multi LED Blink int led1Pin = 4; int led2Pin = 5; intled3Pin = 6; int led4Pin = 7; void setup() ( //nastavení pinů jako OUTPUT pinMode(led1Pin, OUTPUT); pinMode(led2Pin, OUTPUT); pinMode(led3Pin, OUTPUT); pinMode(led4Pin, OUTPUT); ) void loop() ( digitalWrite(led1Pin, HIGH );//zpoždění rozsvícení LED (1000);//zpoždění 1 s digitalWrite(led1Pin, LOW);//vypnutí zpoždění LED(1000);//zpoždění 1 s //udělejte totéž pro další 3 LED digitalWrite( led2Pin , HIGH); // zapnutí zpoždění LED (1000);// zpoždění 1 s digitalWrite (led2Pin, LOW);// vypnutí zpoždění LED (1000);// zpoždění 1 s digitalWrite (led3Pin, HIGH) ;// zapnutí zpoždění LED (1000);// zpoždění 1 s digitalWrite (led3Pin, LOW);// vypnutí zpoždění LED (1000);// zpoždění 1 s digitalWrite (led4Pin, HIGH);// zapnutí Zpoždění LED (1000);// zpoždění 1 sec digitalWrite (led4Pin, LOW);//zpoždění vypnutí LED (1000);//zpoždění 1 sec )

Tento program bude fungovat dobře, ale není to nejchytřejší řešení. Kód je třeba změnit. Aby program fungoval znovu a znovu, použijeme konstrukci nazvanou .
Smyčky jsou užitečné, když potřebujete opakovat stejnou akci několikrát. Ve výše uvedeném kódu opakujeme řádky

DigitalWrite(led4Pin, HIGH); zpoždění(1000); digitalWrite(led4Pin, LOW); zpoždění(1000);
celý kód skici v příloze (Staženo: 1187)

Nastavení jasu LED

Někdy budete muset změnit jas LED diod v programu. To lze provést pomocí příkazu analogWrite() . Tento příkaz zapíná a vypíná LED tak rychle, že oko toto blikání nevidí. Pokud LED svítí polovinu času a nesvítí polovinu času, pak to bude vizuálně vypadat, že svítí polovičním jasem. Toto se nazývá modulace šířky pulzu (PWM nebo PWM v angličtině). PWM se používá poměrně často, protože jej lze použít k ovládání „analogové“ komponenty pomocí digitálního kódu. Ne všechny piny Arduino jsou pro tento účel vhodné. Pouze ty závěry, v jejichž blízkosti je takové označení vyvozeno“ ~ “. Uvidíte ji vedle pinů 3,5,6,9,10,11.
Připojte jednu z vašich LED k jednomu z PWM pinů (autorský pin je 9). Nyní spusťte blikající skicu LED, ale nejprve změňte příkaz digitalWrite() na analogWrite(). analogWrite() má dva argumenty: první je číslo pinu a druhý je hodnota PWM (0-255), ve vztahu k LED to bude jejich jas a u elektromotorů rychlost otáčení. Níže je uveden příklad kódu pro různé jasy LED.
//Změňte jas LED int ledPin = 9;//k tomuto pinu je připojena LED void setup() ( pinMode(ledPin, OUTPUT);// inicializace pinu na výstup ) void loop() ( analogWrite (ledPin, 255);// plný jas (255/255 = 1) zpoždění (1000);// pauza 1 s digitalWrite(ledPin, LOW);// vypnutí zpoždění LED (1000);// pauza 1 s analogWrite (ledPin, 191);// jas o 3/4 (191/255 ~= 0,75) delay(1000);//pauza 1 s digitalWrite(ledPin, LOW);//vypnutí LED delay(1000);// pauza 1 s analogWrite(ledPin, 127); //poloviční jas (127/255 ~= 0,5) zpoždění(1000);//pauza 1s digitalWrite(ledPin, LOW);//vypnutí zpoždění LED(1000);// pauza 1s analogWrite(ledPin, 63); // čtvrtinový jas (63/255 ~= 0,25) delay(1000);// pauza 1 s digitalWrite(ledPin, LOW);// vypnutí LED delay(1000);// pauza 1 s)

Zkuste změnit hodnotu PWM v příkazu analogWrite() abyste viděli, jak to ovlivňuje jas.
Dále se dozvíte, jak plynule nastavit jas od plné po nulu. Úsek kódu můžete samozřejmě zkopírovat 255krát
analogWrite(ledPin, jas); delay(5);//krátké zpoždění jas = jas + 1;
Ale chápete - nebude to praktické. Nejlepší způsob, jak toho dosáhnout, je použít smyčku FOR, kterou jsme použili dříve.
Následující příklad používá dvě smyčky, jednu pro snížení jasu z 255 na 0
for (int jas=0;jas=0;jas--)( analogWrite(ledPin,jas); zpoždění(5); )
zpoždění (5) používá se ke zpomalení rychlosti náběhu a zeslabení 5*256=1280ms=1,28s.)
První řádek používá " jas-" pro snížení hodnoty jasu o 1 při každém opakování smyčky. Pamatujte, že smyčka poběží do jas >=0.Výměna cedulky > na znamení >= do rozsahu jasu jsme zařadili 0. Tento náčrt je modelován níže. //hladce změňte jas int ledPin = 9;//k tomuto pinu je připojena LED void setup() ( pinMode(ledPin, OUTPUT);// inicializace výstupního pinu ) void loop() ( //hladce zvyšte jas (0 až 255 ) pro (int jas=0;jas=0;jas--)( analogWrite(ledPin,jas); delay(5); ) delay(1000);//počkej 1 sekundu //pomalu snižuj jas (255 až 0) pro (int jas=255;jas>=0;jas--)( analogWrite(ledPin,jas); delay(5); ) delay(1000);//čekejte 1 s) )
Nevypadá to moc dobře, ale myšlenka je jasná.

RGB LED a Arduino

RGB LED jsou vlastně tři LED diody různých barev v jednom balení.

Zapnutím různých LED s různým jasem můžete kombinovat a získat různé barvy. Pro Arduino s 256 gradacemi získáte 256^3=16581375 možných barev. Ve skutečnosti jich bude samozřejmě méně.
LED, kterou budeme používat jako společnou katodu. Tito. všechny tři LED jsou konstrukčně spojeny katodami na jeden výstup. Tento pin propojíme s pinem GND. Zbývající výstupy, přes omezovací odpory, musí být připojeny k PWM výstupům. Autor použil piny 9 – 11. Bude tedy možné ovládat každou LED samostatně. První skica ukazuje, jak zapnout každou LED samostatně.

Následující příklad používá příkazy analogWrite() a získat různé náhodné hodnoty jasu pro LED. Uvidíte různé barvy náhodně se měnící.
//RGB LED - náhodné barvy //kolíkové spoje int red = 9; int zelená = 10; int modrá = 11; void setup()( pinMode(červená, VÝSTUP); pinMode(modrá, VÝSTUP); pinMode(zelená, VÝSTUP); ) void loop()( //výběr náhodné barvy analogWrite(red, random(256)); analogWrite( modrá, náhodný(256)); analogWrite(zelený, náhodný(256)); zpoždění(1000);//počkejte jednu sekundu)

Náhodně(256)-vrátí náhodné číslo mezi 0 a 255.
V přiloženém souboru je skica, která bude demonstrovat plynulé přechody barev z červené na zelenou, poté do modré, červené, zelené atd. (Staženo: 326)
Příklad náčrtu funguje, ale je tam spousta opakujícího se kódu. Kód můžete zjednodušit napsáním vlastní pomocné funkce, která bude plynule přecházet z jedné barvy na druhou.
Bude to vypadat následovně: (Staženo: 365)
Podívejme se na definici funkce kousek po kousku. Funkce je volána fader a má dva argumenty. Každý argument je oddělen čárkou a má typ deklarovaný na prvním řádku definice funkce: void fader (int color1, int color2). Můžete vidět, že oba argumenty jsou deklarovány jako int a jsou pojmenováni barva1 A barva2 jako podmínkové proměnné k definování funkce. Neplatné znamená, že funkce nevrací žádné hodnoty, pouze provádí příkazy. Pokud byste měli napsat funkci, která vrací výsledek násobení, vypadala by takto:
int multiplikátor(int číslo1, int číslo2)( int produkt = číslo1*číslo2; vrátit produkt; )
Všimněte si, jak jsme deklarovali typ int jako návratový typ místo
prázdnota.
Uvnitř funkce jsou příkazy, které jste již použili v předchozím náčrtu, pouze čísla kolíků byla nahrazena barva1 A barva2. Funkce je volána fader, jeho argumenty se počítají jako barva1=červená A barva2 = zelená. Archiv obsahuje kompletní skicu pomocí funkcí (Staženo: 272)

Knoflík

Následující skica bude používat tlačítko s normálně otevřenými kontakty bez aretace.

analogPřečíst umožňuje číst data z jednoho z analogových pinů Arduino a na výstupu je hodnota v rozsahu od 0 (0V) do 1023 (5V). Pokud je napětí na analogovém vstupu 2,5 V, vytiskne se 2,5 / 5 * 1023 = 512
analogPřečíst má pouze jeden argument - Toto je číslo analogového vstupu (A0-A5). Následující náčrt ukazuje kód pro čtení napětí z potenciometru. K tomu připojte proměnný rezistor s krajními svorkami na kolíky 5V a GND a střední svorku na vstup A0.

Spusťte následující kód a na sériovém monitoru uvidíte, jak se hodnoty mění v závislosti na otočení knoflíku odporu.
//analogový vstup int potPin = A0;//středový kolík potenciometru je připojen k tomuto kolíku void setup()( //analogový kolík je standardně povolen jako vstup, takže inicializace není nutná Serial.begin(9600); ) void loop()( int potVal = analogRead(potPin);//potVal je číslo mezi 0 a 1023 Serial.println(potVal); )
Následující skica kombinuje skicu stisknutí tlačítka a skicu ovládání jasu LED. Z tlačítka se rozsvítí LED a potenciometr bude ovládat jas záře.
//detekce stisknutí tlačítka s výstupem LED a proměnnou intenzitou int tlačítkoPin = 7; int ledPin = 9; int potPin = A0; void setup()( pinMode(buttonPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); Serial.begin(9600); ) void loop()( if (digitalRead(buttonPin)==HIGH)(//pokud bylo stisknuto tlačítko int analogVal = analogRead(potPin); int scaledVal = map(analogVal, 0, 1023, 0, 255); analogWrite(ledPin, scaledVal); // zapnout LED s intenzitou nastavenou potenciometrem Serial. println("pressed"); ) else ( digitalWrite(ledPin, LOW);//vypnout, pokud není tlačítko stisknuto Serial.println("unpressed"); ) )

Tato lekce poskytuje minimální znalosti potřebné k programování systémů Arduino v C. Můžete si ji pouze prohlížet a v budoucnu ji používat jako referenci. Ti, kteří programovali v C na jiných systémech, mohou tento článek přeskočit.

Opět se jedná o naprosté minimum. Popis ukazatelů, tříd, řetězcových proměnných atd. budou uvedeny v pozdějších lekcích. Pokud něco nedává smysl, nezoufejte. V budoucích lekcích bude mnoho příkladů a vysvětlení.

Struktura programu Arduino.

Struktura programu Arduino je poměrně jednoduchá a ve své minimální podobě se skládá ze dvou částí setup() a loop().

void setup()(

void loop() (

Funkce setup() se provede jednou, když je ovladač zapnutý nebo resetován. Obvykle v něm probíhá prvotní nastavení proměnných a registrů. Funkce musí být v programu přítomna, i když v něm nic není.

Po dokončení setup() přejde řízení na funkci loop(). Provádí příkazy zapsané v jeho těle (mezi složenými závorkami) v nekonečné smyčce. Ve skutečnosti tyto příkazy provádějí všechny algoritmické akce ovladače.

Původní pravidla syntaxe jazyka C.

; středník Výrazy mohou obsahovat libovolně velký počet mezer, zalomení řádků. Znakem konce výrazu je symbol "středník".

z = x + y
z = x
+y;

( ) složené závorky definovat blok funkce nebo výrazu. Například ve funkcích setup() a loop().

/* … */ blok komentářů určitě zavřít.

/* toto je blok komentářů */

// jednořádkový komentář, není třeba zavírat, platí do konce řádku.

// toto je jeden řádek komentáře

Proměnné a datové typy.

Proměnná je místo v paměti, které ukládá informace. Program používá proměnné k ukládání mezivýpočtových dat. Pro výpočty lze použít data různých formátů, různých bitových hloubek, takže proměnné v jazyce C mají následující typy.

Datové typy se vybírají na základě požadované přesnosti výpočtu, datových formátů a podobně. Například u počítadla, které čítá do 100, není nutné volit dlouhý typ. Bude to fungovat, ale operace zabere více dat a programové paměti, zabere více času.

Deklarování proměnných.

Je zadán datový typ a za ním název proměnné.

intx; // deklarace proměnné s názvem x typu int
float-widthBox; // deklarace proměnné s názvem widthBox typu float

Všechny proměnné musí být před použitím deklarovány.

Proměnná může být deklarována v jakékoli části programu, záleží však na tom, které bloky programu ji mohou používat. Tito. proměnné mají rozsahy.

• Proměnné deklarované na začátku programu před funkcí void setup() jsou považovány za globální a jsou dostupné kdekoli v programu.
• Lokální proměnné jsou deklarovány v rámci funkcí nebo bloků, jako je cyklus for, a lze je použít pouze v rámci deklarovaných bloků. Je možných více proměnných se stejným názvem, ale s různými rozsahy.

intmode; // proměnná je dostupná všem funkcím

void setup()(
// prázdný blok, není potřeba žádné počáteční nastavení
}

void loop() (

dlouhé počítání; // proměnná počet je dostupná pouze ve funkci loop().

for (int i=0; i< 10;) // переменная i доступна только внутри цикла
{
i++;
}
}

Při deklaraci proměnné můžete nastavit její počáteční hodnotu (inicializovat).

int x = 0; // proměnná x je deklarována s počáteční hodnotou 0
char d = 'a'; // proměnná d je deklarována s počáteční hodnotou rovnou kódu znaku „a“

Při provádění aritmetických operací s různými datovými typy jsou datové typy automaticky převedeny. Ale je lepší vždy použít explicitní převod.

intx; // proměnná int
opatrný; // proměnná char
intz; // proměnná int

z = x + (int) y; // proměnná y explicitně převedena na int

Aritmetické operace.

vztahové operace.

logické operace.

Operace s ukazateli.

bitové operace.

Smíšené operace přiřazení.

Výběr možností, správa programu.

prohlášení IF otestuje podmínku v závorkách a provede následný výraz nebo blok ve složených závorkách, pokud je podmínka pravdivá.

if (x == 5) // jestliže x=5, pak se provede z=0
z=0;

if (x > 5) // if x >
(z=0; y=8; )

POKUD…JINDE umožňuje vybrat ze dvou možností.

if (x > 5) // pokud x > 5, tak se provede blok z=0, y=8;
{
z=0;
y=8;
}

{
z=0;
y=0;
}

JINAK KDYŽ- umožňuje provádět více výběrů

if (x > 5) // pokud x > 5, tak se provede blok z=0, y=8;
{
z=0;
y=8;
}

else if (x > 20) // pokud x > 20, provede tento blok
{
}

else // jinak se tento blok provede
{
z=0;
y=0;
}

POUZDRO SPÍNAČE- výběr z více možností. Umožňuje porovnat proměnnou (v příkladu je to x) s několika konstantami (v příkladu 5 a 10) a provést blok, ve kterém je proměnná rovna konstantě.

přepínač(x)(

případ 5:
// kód se provede, pokud x = 5
přestávka;

případ 10:
// kód se provede, pokud x = 10
přestávka;

výchozí:
// kód se provede, pokud žádná z předchozích hodnot neodpovídá
přestávka;
}

smyčka FOR. Konstrukce umožňuje organizovat cykly s daným počtem iterací. Syntaxe vypadá takto:

for (akce před začátkem smyčky;
podmínka pro pokračování cyklu;
akce na konci každé iterace) (

// kód těla smyčky

Příklad smyčky 100 iterací.

pro (i=0; i< 100; i++) // начальное значение 0, конечное 99, шаг 1

{
součet = součet + I;
}

smyčka WHILE. Provozovatel umožňuje organizovat cykly se stavbou:

zatímco (výraz)
{
// kód těla smyčky
}

Cyklus se provádí, dokud je výraz v závorkách pravdivý. Příklad smyčky pro 10 iterací.

x = 0;
zatímco (x< 10)
{
// kód těla smyčky
x++;
}

DĚLAT, ZATÍMCO je smyčka s podmínkou na výstupu.

dělat
{
// kód těla smyčky
) while (výraz);

Cyklus se provede, když je výraz pravdivý.
PŘESTÁVKA- operátor výstupu smyčky. Používá se k přerušení provádění smyček for, while, do while.

x = 0;
zatímco (x< 10)
{
if (z > 20) break; // pokud z > 20, pak opustí smyčku
// kód těla smyčky
x++;
}

JÍT DO je operátor nepodmíněného skoku.

goto label1; // přepnout na metka1
………………
metka1:

POKRAČOVAT- Přeskočte příkazy na konec těla smyčky.

x = 0;
zatímco (x< 10)
{
// kód těla smyčky
if (z > 20) pokračovat; // pokud z > 20, vrátí se na začátek těla smyčky
// kód těla smyčky
x++;
}

Pole.

Pole je oblast paměti, kde je postupně uloženo více proměnných.

Pole je deklarováno takto.

int věky; // pole 10 proměnných int

plovoucí závaží; // pole 100 proměnných typu float

Při deklaraci lze pole inicializovat:

int věk = ( 23, 54, 34, 24, 45, 56, 23, 23, 27, 28);

K proměnným pole se přistupuje takto:

x = věk; // x je přiřazena hodnota prvku 5 pole.
věk = 32; // prvek pole 9 je nastaven na 32

Prvky pole jsou vždy číslovány od nuly.

Funkce.

Funkce umožňují provádět stejné akce s různými daty. Funkce má:

• jméno, kterým se nazývá;
• argumenty - data, která funkce používá pro výpočet;
• datový typ vrácený funkcí.

Popisuje uživatelem definovanou funkci mimo funkce setup() a loop().

void setup()(
// kód se provede jednou při spuštění programu
}

void loop() (
// hlavní kód, běží ve smyčce
}

// deklarace vlastní funkce s názvem functionName
zadejte název funkce (zadejte argument1, zadejte argument1, …, zadejte argument)
{
// tělo funkce
vrátit se();
}

Příklad funkce, která vypočítá součet druhých mocnin dvou argumentů.

int sumQwadr (int x, int y)
{
return(x* x + y*y);
}

Volání funkce probíhá takto:

d=2; b=3;
z= sumQwadr(d, b); // z bude součet druhých mocnin proměnných dab

Funkce mohou být vestavěné, vlastní, plug-in.

Velmi krátké, ale tato data by měla stačit k zahájení psaní programů v C pro systémy Arduino.

Poslední věcí, o které bych chtěl v této lekci mluvit, je to, jak je zvykem stylizovat programy C. Myslím, že pokud čtete tuto lekci poprvé, měli byste tuto část přeskočit a vrátit se k ní později, až budete mít co dělat styl.

Hlavním účelem externího návrhu programů je zlepšit čitelnost programů, snížit počet formálních chyb. Proto k dosažení tohoto cíle můžete bezpečně porušit všechna doporučení.

Jména v jazyce C.

Názvy reprezentující datové typy musí být zapsány ve smíšených velikostech písmen. První písmeno jména musí být velké (velké).

Signál, TimeCount

Proměnné musí být psány ve jménech se smíšenou velikostí písmen, první písmeno je malé (malé).

Tento článek vám pomůže začít s Arduinem a obsahuje popis různých typů Arduina, jak stáhnout vývojové prostředí softwaru Arduino a popisuje různé desky a příslušenství dostupné pro Arduino, které budete potřebovat k vývoji projektů s Arduinem.

Arduino je open source jednodeskový řadič, který lze použít v mnoha různých aplikacích. Je to možná nejjednodušší a nejlevnější možnost mikrokontroléru pro fandy, studenty a profesionály k vývoji projektů založených na mikrokontroléru. Desky Arduino používají buď mikrokontrolér Atmel AVR nebo mikrokontrolér Atmel ARM a některé verze mají rozhraní USB. Mají také šest nebo více analogových vstupních pinů a čtrnáct nebo více digitálních vstupních/výstupních (I/O) pinů, které se používají k připojení senzorů, akčních členů a dalších periferních obvodů k mikrokontroléru. Cena desek Arduino se v závislosti na sadě funkcí pohybuje od šesti do čtyřiceti dolarů.

Typy desek Arduino

Existuje mnoho různých typů desek Arduino, jak je uvedeno v seznamu níže, z nichž každá má vlastní sadu funkcí. Liší se rychlostí zpracování, pamětí, I/O porty a konektivitou, ale hlavní složka jejich funkčnosti zůstává nezměněna.

• Robot Arduino
• arduino ethernet

Na různé desky Arduino a jejich technické popisy se můžete podívat v sekci "" v části "Koupit" na tomto webu.

Software (IDE)

Software používaný k programování Arduina je Arduino IDE. IDE je Java aplikace, která běží na mnoha různých platformách, včetně systémů PC, Mac a Linux. Je určen pro začátečníky, kteří se nevyznají v programování. Obsahuje editor, kompilátor a zavaděč. IDE také obsahuje knihovny kódů pro použití periferií, jako jsou sériové porty a různé typy displejů. Programy pro Arduino se nazývají "sketch" a jsou napsány v jazyce velmi podobném C nebo C++.

Většina desek Arduino se připojuje k počítači pomocí kabelu USB. Toto připojení vám umožňuje nahrát náčrty na vaši desku Arduino a také poskytuje napájení desky.

USB kabel pro Arduino

Programování

Programování Arduina je snadné: nejprve použijete editor kódu IDE k napsání programu, poté jej zkompilujete a stáhnete jediným kliknutím.

Program Arduino obsahuje dvě hlavní funkce:

• založit()
• smyčka()

K inicializaci nastavení desky můžete použít funkci setup(). Tato funkce se provede pouze jednou při zapnutí desky.

Funkce loop() se provede po dokončení funkce setup() a na rozdíl od funkce setup() běží neustále.

Funkce programu

Níže je uveden seznam nejčastěji používaných funkcí při programování Arduina:

• pinMode - nastaví pin na vstupní nebo výstupní režim;
• analogRead - čte analogové napětí na analogovém vstupním pinu;
• analogWrite - zapíše analogové napětí na analogový výstupní pin;
• digitalRead - čte hodnotu pinu digitálního vstupu;
• digitalWrite - nastaví hodnotu digitálního výstupního pinu na vysokou nebo nízkou;
• Serial.print - Zapisuje data na sériový port jako text ASCII čitelný pro člověka.

Knihovny Arduino

Knihovny Arduino jsou kolekce funkcí, které vám umožňují ovládat zařízení. Zde jsou některé z nejpoužívanějších knihoven:

• EEPROM - čtení a zápis do "trvalého" úložiště;
• Ethernet - pro připojení k internetu pomocí desky Arduino Ethernet Shield;
• Firmata - komunikovat s aplikacemi na počítači pomocí standardního sériového protokolu;
• GSM - pro připojení k síti GSM/GRPS pomocí desky GSM;
• LiquidCrystal - pro ovládání displejů z tekutých krystalů (LCD);
• SD - pro čtení a zápis SD karet;
• Servo - k ovládání serv;
• SPI - pro komunikaci se zařízeními pomocí sběrnice SPI;
• SoftwareSerial - pro sériovou komunikaci přes libovolné digitální piny;
• Krokový - k ovládání krokových motorů;
• TFT - pro kreslení textu, obrázků a tvarů na obrazovkách Arduino TFT;
• WiFi - pro připojení k internetu pomocí Arduino WiFi shield;
• Wire - dvoudrátové rozhraní (TWI/I2C) pro přenos a příjem dat prostřednictvím sítě zařízení nebo senzorů.

Kroky nastavení Arduina

Upozornění: Možná budete muset nainstalovat ovladače, pokud váš systém nedetekuje Arduino.