Arduino Uno jako deska mikrokontroléru založená na ATmega328P nabízí bohatou sadu funkcí používaných při vytváření digitálních zařízení a interaktivních objektů, které dokážou snímat a ovládat objekty ve fyzickém a digitálním světě. Tento článek si klade za cíl objasnit základy programování s Arduino Uno pomocí jednoduchého 'Hello, World!' program. Dále jsou vysvětleny uvedené knihovny a funkce zapojené do procesu a jejich praktické využití v podobných projektech.
Začínáme s Arduino Uno
Používání Arduina zahrnuje dva základní kroky: nastavení fyzické desky a zápis kódu. Chcete-li začít, potřebujete desku Arduino Uno, kabel USB pro připojení k počítači a software Arduino (IDE) nainstalovaný v počítači.
Fyzické nastavení zahrnuje připojení desky Arduino Uno k počítači pomocí kabelu USB.
Psaní 'Ahoj, světe!' Program
Po dokončení fyzického nastavení přejdeme ke kódování. Ve vestavěných systémech se zobrazí 'Hello, World!' program je často nahrazen blikajícím LED programem kvůli absenci obrazovky pro tisk textu.
Zde je jednoduchý kód pro blikání LED:
int ledPin = 13; // LED připojená k digitálnímu pinu 13
neplatné nastavení ()
{
pinMode(ledPin, OUTPUT); // nastaví digitální pin jako výstup
}
neplatná smyčka ()
{
digitalWrite(ledPin, HIGH); // rozsvítí LED
zpoždění(1000); // čeká vteřinu
digitalWrite(ledPin, LOW); // vypne LED
zpoždění(1000); // čeká vteřinu
}
Vysvětlení 'Ahoj, světe!' Kód
- Jedno int ledPin = 13; řádek kódu deklaruje proměnnou ledPin a přiřadí jí hodnotu 13.
- Jedno funkce void setup(). nastaví parametry prostředí pro náčrt včetně nastavení pro různé piny, přenosovou rychlost atd.
- pinMode(ledPin, OUTPUT); se používá k nastavení ledPin, tj. 13. pinu jako výstupního pinu.
- Jedno funkce void loop(). pokračuje v akci nebo sérii akcí neomezeně dlouho.
- digitalWrite(ledPin, HIGH); zapne LED tím, že zvýší napětí na VYSOKÉ.
- zpoždění (1000); způsobí zpoždění 1000 milisekund nebo 1 sekundu.
- Dva řádky kódu digitalWrite (ledPin, LOW) si zpoždění (1000); vypněte LED a zpoždění.
Vestavěné knihovny a funkce
Arduino Uno rozšiřuje podporu pro mnoho vestavěných knihoven jako SPI, EEPROM, Wire a další. Tyto knihovny slouží jako sady funkcí, definic a deklarací, které lze zahrnout do kódu Arduino a pomáhají uživateli při interakci s hardwarem intuitivnějším způsobem..
Pro naše jednoduché 'Ahoj, světe!' se používají funkce jako pinMode(), digitalWrite() a delay(). Tyto funkce řídí vlastnosti desky Arduino z vašich náčrtů.
Pochopení a procvičování s příklady, jako jsou tyto, pomáhá začínajícím programátorům získat sebedůvěru a umožňuje jim řešit složité projekty. Jednoduchá operace blikání LED ukazuje, jak ovládat výstup a jak vytvořit časové zpoždění s Arduino Uno – základ pro nespočet experimentů a zařízení.
Široká krajina programování Arduino Uno
Od fandů a studentů po designéry a inženýry po celém světě je Arduino Uno nadále preferovaným nástrojem pro lidi, kteří s elektronikou a kódováním teprve začínají. Jeho snadné použití, flexibilita a nízké náklady z něj činí všestranný nástroj vhodný pro širokou škálu aplikací, včetně vytváření robotů, automatizace domácnosti, vývoje detektorů prostředí, abychom jmenovali alespoň některé.
Ať už jde o učení se základům programování, prototypování digitálních zařízení, interaktivitu s prostředím nebo vytváření vlastních nositelných zařízení, Arduino Uno představuje svět nekonečných možností.