Такие читатели, как вы, помогают поддерживать MUO. Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Читать далее.

С подающим надежды сообществом, которое всегда делает простые в освоении и забавные проекты, у вас никогда не закончатся идеи о том, что вы можете сделать с платой микроконтроллера Arduino.

Тем не менее, самая важная часть любого проекта Arduino — это код, который все запускает. Правильное программирование Arduino является ключом к обеспечению правильной работы электронного проекта. Но как кодировать Arduino?

Что такое Ардуино?

Arduino — это платформа для прототипирования с открытым исходным кодом. Он прост в использовании, имеет разъем GPIO для подключения датчиков и других электронных компонентов и имеет относительно простой язык программирования. Платы бывают разных форм и размеров, от таких маленьких, как Arduino Nano для развертываемых проектов, до Arduino Mega 2560 для проектов с большим количеством оборудования. Читайте наши Руководство для начинающих ардуино для получения дополнительной информации о платформе.

instagram viewer

Как запрограммировать Ардуино

Программирование Arduino так же просто, как подключение оборудования к нему. Все, что вам нужно, это плата Arduino, соответствующий USB-кабель (проверьте, какой тип USB-порта есть у вашего Arduino) и компьютер для начала работы. Вы будете использовать язык программирования Arduino на основе C++.

В то время как он имеет загружаемая IDE, вы также можете использовать свой веб-браузер для кодирования Arduino. Имейте в виду, что вам придется установить агент Arduino, если вы используете IDE на основе браузера. при первой попытке вам будет предложено загрузить и установить агент, прежде чем вы сможете перейти к кодирование.

Компоненты программы Arduino

Программы Arduino называются скетчами. Обычно они записываются в двух основных функциях:

  • настраивать(): Эта функция запускается только один раз за цикл загрузки Arduino. Это означает, что любые инициализации, объявления или настройка выполняются внутри этой функции.
  • петля(): Эта функция повторяется снова и снова, пока на Arduino есть питание. В этом методе написана большая часть функционального кода.

Как и в случае с любой другой программой или скриптом, любые важные библиотеки и значения объявляются и импортируются перед двумя упомянутыми выше функциями. В зависимости от ваших требований вы можете добавить дополнительные функции, если хотите.

Вы можете использовать Serial Monitor для просмотра данных, которые ваш Arduino отправляет через последовательное соединение USB. Последовательный монитор также используется для взаимодействия с платой с помощью компьютера или других совместимых устройств. Он также включает последовательный плоттер, который может отображать ваши последовательные данные для лучшего визуального представления.

Использование основных компонентов с Arduino

Мы создадим небольшую установку, в которой Arduino сможет считывать ввод с кнопки и зажигать светодиод в зависимости от того, нажата она или нет. Прежде чем мы перейдем к кодированию, нам нужно подключить наше оборудование. Вам понадобятся следующие предметы:

  • Нажать кнопку
  • ВЕЛ
  • резистор 10 кОм
  • резистор 220 Ом

Следуйте приведенной ниже схеме подключения, чтобы правильно все подключить. Обратите особое внимание на контакт GPIO (ввод-вывод общего назначения), к которому подключается каждый провод на плате Arduino.

Как только все оборудование подключено, скопируйте и вставьте следующий код в онлайн-среду IDE. Вы найдете комментарии по всему коду, чтобы лучше объяснить, что делает каждая часть.

#определять LED_PIN 8 //Определяем вывод светодиода
#определять BUTTON_PIN 7 //Определяем пин кнопки
//Теперь мы инициализируем светодиод и кнопку в функции настройки
пустотанастраивать(){
контактный режим(LED_PIN, ВЫХОД);
контактный режим(BUTTON_PIN, ВХОД);
}
//Следующий фрагмент перебирает статус кнопки и изменяет 
//Статус светодиода в HIGH (включен), когда кнопка нажата (HIGH)
пустотапетля(){
если (цифровойЧитать(BUTTON_PIN) == ВЫСОКИЙ) {
цифровойЗапись(LED_PIN, ВЫСОКИЙ);
 }
еще {
цифровойЗапись(LED_PIN, НИЗКИЙ);
 }
}

Однако в Arduino есть нечто большее, чем просто светодиоды и кнопки. Давайте рассмотрим более продвинутый код, который вместо этого интегрирует датчик расстояния и зуммер.

Использование ультразвукового датчика с Arduino

Ваш Arduino может считывать данные датчика и взаимодействовать в соответствии с его окружением. Мы собираемся подключить ультразвуковой датчик измерения расстояния HC-SR04 и зуммер к плате, чтобы сделать сигнал приближения.

Вот как выглядит код; вы найдете построчные объяснения повсюду.

// Объявление контактов HC-SR-04 и Buzzer
константаинт TRIG_PIN = 6;
константаинт ЭХО_ПИН = 7;
константаинт LED_PIN = 3;
константаинт РАССТОЯНИЕ_THRESHOLD = 50;
//Переменные для расчета расстояния
плавать продолжительность_нас, расстояние_см;


//Установка режимов выводов и инициализация последовательного монитора
пустотанастраивать(){
Серийный.начинать (9600);
контактный режим(TRIG_PIN, ВЫХОД);
контактный режим(ЭХО_ПИН, ВХОД);
контактный режим(LED_PIN, ВЫХОД);
}


пустотапетля(){
// Генерируем 10-микросекундный импульс на вывод TRIG
цифровойЗапись(TRIG_PIN, ВЫСОКИЙ);
задержкаМикросекунды(10);
цифровойЗапись(TRIG_PIN, НИЗКИЙ);


//Измерение длительности импульса с вывода ECHO
 продолжительность_нас = импульсный вход(ЭХО_ПИН, ВЫСОКИЙ);
//Рассчитываем расстояние
 расстояние_см = 0.017 * продолжительность_нас;


если(расстояние_см < DISTANCE_THRESHOLD)
цифровойЗапись(LED_PIN, ВЫСОКИЙ); // Включаем светодиод
еще
цифровойЗапись(LED_PIN, НИЗКИЙ); //Выключить светодиод


// Печатаем значение в Serial Monitor
Серийный.Распечатать("расстояние:");
Серийный.Распечатать(расстояние_см);
Серийный.печать(" см");
задерживать(500);
}

Как запустить программу Arduino?

Теперь, когда вы готовы с аппаратным обеспечением и кодом, пришло время загрузить код в Arduino. Следуй этим шагам.

  1. Нажмите на Проверять кнопку с галочкой, чтобы скомпилировать код и убедиться, что он не содержит ошибок.
  2. Выберите плату Arduino и соответствующий COM порт из выпадающего меню.
  3. Нажмите на Загрузить кнопку и дождитесь завершения загрузки кода.

Как только вы нажмете кнопку «Загрузить», вы начнете видеть активность в черном окне консоли внизу. Предполагая, что ваш Arduino работает и правильно подключен, ваш код будет загружен, и вы сможете начать тестирование своего проекта.

Микроконтроллеры могут быть забавными

Микроконтроллеры, такие как Arduino, — отличный способ погрузиться в мир электроники своими руками. Ардуино для детей — особенно увлекательное занятие. Как только вы научитесь кодировать Arduino, более мощные платы, такие как Raspberry Pi, откроют для вас совершенно новые возможности. другой мир возможностей с точки зрения того, что вы можете построить, используя всего несколько основных датчиков и несколько линий кода.