Arduino er blevet i en af den elektronikprojekter mest succesfulde i verdenDen blev primært skabt til studerende i året 2005 i Italien, Alt dette havde til formål at gøre elektronikarbejdet lettere, så alle interesserede i feltet kunne opleve, hvordan det er. oprettelse af elektroniske projekter til brug i den virkelige verden.
Derfor er det ikke nødvendigt at bruge denne platform avanceret viden inden for elektronik eller at være en succesfuld programmør, siden ideen Arduino-hoved Det er for at gøre alt dette så tilgængeligt som muligt, og dermed give tusindvis af mennesker mulighed for lav dine egne projekter hjemmefra.
En af nøglerne til succes her er at vide skriv instruktionerne til mikrocontroller i programmeringssprogethvilket måske ikke er så simpelt for mange. Derfor vil vi lære dig lidt mere om, hvad det er. Arduino-programmeringssproget og dets grundlæggende elementerFor at gøre dette skal du nøje følge hvert af de trin, som vi viser dig nedenfor i indlægget.
Hvad er programmeringssproget Arduino, og hvad bruges det til i elektronik?
I dette tilfælde skal det nævnes, at programmeringssproget Arduino er baseret på C + + selvom referencen til dette programmeringssprog af Arduino er i "Arduino", nu om dage kan man også Brug standard C++-kommandoer i boardprogrammering.
Sådan viser vi dig de mest fremragende funktioner i C:
- Det betragtes som programmeringssproget det generelle formål, der er forbundet til UNIX-operativsystemet.
- Det er et mellemniveau-sprogDen har grundlæggende mål såsom tal, tegn, bits, hukommelsesadresser, blandt andet.
- Konto med en stor bærbarhed.
- Det bruges til systemprogrammering som det er tekstredigerere, fortolkerbyggere, compilere, blandt andre.
C + + betragtes som un programmeringssprog som blev designet i midten af 80'erne af Bjarne Stroustrup, Det blev oprettet med den hensigt at udvide dette sprog C med mekanismer, der muliggør manipulation af objekter. I overensstemmelse hermed, og set fra objektorienterede sprogs perspektiv, C++ Det betragtes som et hybridsprog.
Efterhånden som tiden gik, blev der tilføjet generiske programmeringsfunktioner, som alle supplerede de to andre paradigmer, der allerede var understøttede. (Objektorienteret programmering og struktureret programmering). Derfor forstår man, at C++ er et programmeringssprog multiparadigmeprogrammering og der findes i øjeblikket en standard kendt som ISO C++.
C# er en Microsofts proprietære sprog som er ansvarlig for at blande grundlæggende funktioner i C++ forenkling af dem Java-stil og samtidig tilbyder en rammer. Til sidst skal det nævnes C# er en del af .NET-platformen
Hvilke andre programmeringssprog bruger Arduino board-programmering?
Holdet, der er ansvarlig for Arduino skabte et sprog egnet til programmering af dette kort, nævnte sprog findes baseret på ledningsføringDet handler alt sammen om en rammer, Dette er en slags skabelon, struktur eller konceptuel ordning baseret på teknologi, der giver dig mulighed for at arbejde på en meget enklere måde, og det er også... open source til mikrocontrollerprogrammering.
Lad os se nærmere på det:
Ledningsføring
Det er skrevet i programmeringssprogene C og C++, Det er her, syntaksen for begge bliver ret ens. Den største fordel ved at bruge dette rammer er den store variation af mikrocontrollere den understøtter, da den er i stand til understøtter mikrocontrollere der bruges af Arduino-kortfamilier.
Endelig, ligesom arduino bordLedningsføring har a IDE som er baseret på Behandles hvilket muliggør programmering af mikrocontrollere. Derfor skal du blot gå til den officielle hjemmeside for Ledningsføring og download dette udviklingsmiljø, som er tilgængeligt for Linux-, Windows- og Mac-operativsystemer.
Behandles
For at give ham det instruktioner og skriv koden på mikrocontrolleren eller udviklingskortet Et miljø er nødvendigt. Disse miljøer er kendt som "Integreret udviklingsmiljø" eller som det også er kendt under sin forkortelse IDE og som er defineret som et integreret udviklingsmiljø.
I tilfælde af Arduino IDEProgrammet, hvor koden skrives, udvikles ved hjælp af et programmeringssprog kendt som Behandles. Derfor Forarbejdning er en Java-baseret programmeringssprog og udviklingsmiljø, Det bruges mest til at udføre udviklingen af digitale design-multimedieprojekter.
C/C++-sprog
Som tidligere nævnt, sproget i Arduino baseret på Ledningsføring og som også er baseret på C/C++. Dette giver mulighed for at arbejde med Arduino-projekter, men det kræver en vis viden om dem. C-sproget. Det skal bemærkes, at ikke alle funktionerne i denne sprog De bruges, men kun hvis struktur- og variablertyperne anvendes.
Imidlertid den fordel, som C tilbyder Det er et mellemniveau-sprog, der muliggør effektiv styring af alle ressourcer. mikrokontroller og det er også et kompileret sprog, der giver dig mulighed for at oprette en fil, så den senere kan indlæst i mikrocontrolleren.
Arduino IDE: Opdag udviklingsmiljøet til open source-hardware!
El Arduino IDE eller som det også kaldes "Integreret udviklingsmiljø" Det er et computerprogram, der er sammensat af et sæt af programmeringsværktøjerDette kan udelukkende dedikeres til en enkelt programmeringssprog eller den kan bruges af forskellige typer sprog.
Således IDE'en Det er blevet det programmeringsmiljø, der er blevet pakket som et applikationsprogram, hvilket betyder, at det er et kodeeditor, en compiler, en debugger og en konstruktør grafisk brugergrænseflade (GUI). I tilfældet med pladen Arduino Værktøjerne til at indlæse det kompilerede program i hardwarens flashhukommelse er indbygget.
Således kan man sige, at Arduino IDE'en Det er værktøjet, der bruges til at arbejde med Arduino, så det er nødvendigt at forstå, hvordan det fungerer. I tilfælde af Arduino-programmer Disse er sammensat af en enkelt fil med filtypenavnet "Information", Selvom det også er muligt at organisere dem i forskellige filer, skal hovedfilen altid placeres i en mappe med samme navn som filen.
Endelig skal det nævnes, at inden version 1.x Udvidelsen blev brugt "pde", Da denne version blev opdateret, var der dog betydelige ændringer, hvorfor det bør tages i betragtning, hvis den tages i brug. den gamle kode. Det skal også nævnes, at IDE'en er helt gratis og det er muligt Download fra den officielle Arduino-hjemmeside og hvad angår din installationsprocessen Det er ret simpelt, så du vil ikke have nogen problemer.
Arduino-programmeringsgrundlæggende: Hvad er de vigtigste ting, du bør vide?
Arduino-programmering Den har flere grundlæggende principper, som er vigtige at kende og anvende, da de vil hjælpe dig med at opnå bedre resultater, når du arbejder på denne platform. Derfor vil vi lære dig dem nedenfor. Hvad er de vigtigste grundprincipper, du bør vide om Arduino-programmering?
For at gøre dette skal du nøje følge hvert af følgende aspekter:
Syntaks
I tilfælde af programmeringssprog Det er påkrævet at have en syntaks, det er den samme, der vil tillade kommunikation med compilerenKompilatorens mission er Den vil læse koden og oversætte den til maskinkode. så han forstår mikrocontroller. Derfor kan man sige, at compileren har brug for, at al den information, den modtager, er perfekt, da det er den eneste måde, den kan... være i stand til at læse og oversætte koden.
Comentarios
Kommentarerne er simpelthen bemærker, at programmøren lader det være i koden, Dette hjælper dig med at forstå en stor del af det. kode. Det er vigtigt, at målet i dette tilfælde ikke er at lave en omfattende rapport om selve koden, men snarere en beskrivende oversigt, der hjælper med at forstå, hvordan den fungerer. Det er værd at nævne, at dette er en fundamental del, når... Et program til Arduino er under skrivning.
Det er dog vigtigt at huske på, at Kommentarerne er ikke samlet, det oversættes ikke til maskinkodeDerfor springer compileren den linje over, hver gang den støder på en kommentar.
Der er i øjeblikket to måder at skrive en kommentar på, som er følgende:
// Dette er en kommentar. Int minvariabel = 0;
Alt det er placeret til højre for dobbeltbjælken (//) betragtes som en kommentar, og den bliver grå.
I dette tilfælde vil Arduino IDE'en ændre farven for at indikere, at det er en kommentar:
/* Dette er en kommentar */ Int min variabel = 0;
Der er en anden måde at placere en kommentar og placere /* for at åbne og */ for at lukke. Derfor betragtes alt mellem disse to åbnings- og sluttegn som en kommentar. Da det er en Kommentaren vil skifte til en grå farve.
semikolon
En I programmeringssproget C++ fungerer semikolon (;) som et afsnitsskift.Det betyder, at dette symbol angiver, at det, der siges, er, at en sekvens er afsluttet, og at der fra det øjeblik er blevet sagt noget nyt, som ikke er relateret til den foregående på syntaksniveau.
Lad os se:
// Dette er en kommentar. Int variabel = 0:
Begyndende semikolon leveret i den foregående linje, compileren Han fortolker alt, hvad der er skrevet, som en ny sætninghvilket ikke vil have noget at gøre med den foregående. Derfor er det allerede på dette tidspunkt muligt at udføre en test for at se, hvordan compileren opfører sig.
For at gøre dette skal du tilgå et nyt program i Arduino IDE'en og kopiere følgende kode; du behøver ikke at forbinde boardet til computeren:
//Intet semikolon int variable1 = 0 void setup() { // Indsæt din kode her; } void loop() { // Indsæt din hovedkode her, så den kører gentagne gange; }
Dernæst skal du klikke på knappen "Bekræft"; dette er den første genvej til editoren:
Sketch_may29a:4: fejl: forventet ',' eller ';' før 'void' Void setup() { Afslut status 1 Forventet ',' eller ';' før 'void'
Som du kan se, fremgår det her den første fejl. For at løse dette er det vigtigt at analysere det. Hvis du ser på meddelelsesområdet, kan du se, at fejlen vises på engelsk, men den er meget beskrivende. "Forventet" "," "Eller" ", "før ugyldig", Det betyder, at en komma eller et punktum og som før ordet void.
Lad os se:
Sketch_may29a:4: fejl: forventet ',' eller ';' før 'void' Void setup() { Afslut status 1 Forventet ',' eller ';' før 'void'
Endelig i redaktøren vil se en rød stribe hvilket ville angive den linje, hvor fejlen er placeret, og hvor den refereres til i konsollen. Det næste trin vil være Rediger koden, og indsæt et semikolon i slutningen af linje 2, så den kompilerer. Som du kan se, er compileren ikke kun krævende, men hjælper også med at rette fejl.
Variabler
Variable De er et af de vigtigste begreber i, hvad der er Arduino sprogprogrammering. Disse består af et programmeringsværktøj, der Det giver dig mulighed for at gemme og hente information. af programmerne.
Datatyper
Det handler ikke bare om at have en navngiv variablenmen for at kunne angive typen af data, der skal lagresDerfor er datatyper ansvarlige for at angive de oplysninger, der skal gemmes, og specificere hver enkelt af datatyper.
Dette vil gøre dataindsamling og -opsamlingsprocessen meget enklere; det er ikke det samme at søge efter noget ukendt, som det er at have forudgående specifikationer for, hvad man leder efter. Det skal også nævnes, at hver variabel kun vil kunne gemme en bestemt datatype når den variabel er deklareret.
funktioner
I tilfælde af funktioner kræver nogle af dem parametre som f.eks. digitalWrite-funktionenhvor det er vigtigt at kunne vide to ting, såsom el tilstand (HØJ eller LAV) og PIN-koden.
Du undrer dig helt sikkert Hvordan ved jeg hvilke parametre funktionen accepterer? I dette tilfælde er den bedste fremgangsmåde at konsultere sprogreferencen; det er ligesom en vejledning eller brugermanual. Næsten alle sprog har deres egen reference. Ved adgang "DigitalWrite" Du vil bemærke, at siden er på engelsk.
Dette er den største ulempe, men du vil kunne se følgende:
Referenceafsnittet indeholder alt, hvad du behøver at vide om, hvordan du bruger funktionen:
- Syntaks: Angiv hvordan funktionen er skrevet, og hvor mange parametre den accepterer.
- Parametre: Her forklares hver parameter og hvad den betyder.
- Returneringer: Hvis en værdi returneres, vil funktionen fortælle dig datatypen. digitalWrite-funktionen Den returnerer ingen værdi, derfor placeres der intet.
Arduino setup() og loop() funktioner
Endelig finder vi ud af, hvad der er Arduinos opsætning og loop-funktionerBegge betragtes som de vigtigste funktioner i et program og essentielle når... Lær Arduino.
setup()-funktionen
Det er et Arduino-program, hvor der er ting, der kun skal gøres én gang, såsom følgende:
- Start la seriel kommunikation med computeren via USB-porten.
- show un Velkomstbesked på en LCD-skærm.
- Konfigurer velkomstnålene på en LCD-skærm.
- Start un tæller til nul.
- Drej en servomotor til en lineær position Standard.
Du skal huske på, at disse er typer opgaver, der kun udføres én gang. Derfor kan de beskrives som... programmets indledende betingelser, Det er disse typer opgaver, der går ind setup()-funktionen. For bedre at forstå alt dette, vil vi se nærmere på denne funktion her.
I dette tilfælde setup()-funktionen Den har en særlig farve i Arduino IDE'enligesom det sker med andre sprogets grundprincipper. Denne farve angiver, at Arduino IDE kan identificere funktionen som en speciel type, der bruges til kontrol over kodestrukturen. Ligesom enhver funktion har den en indledende parentes og en afsluttende parentes.
Men i modsætning til de fleste funktioner behøver setup() i dette tilfælde ingen argumenter for at fungere:
Ugyldig opsætning() { }
Som du kan se på venstre side af ordet opsætning er ordet tomrum, hvilket indikerer, at dette Funktionen returnerer ingen værdi eller data. Derfor, sagde Denne funktion kræver ingen argumenter og returnerer ingen værdi. Men det gør noget.
I dette tilfælde er dens opgave at udføre al koden i den; dette er afgrænset med krøllede parenteser som følger:
void setup() { //Tilstande for pin 5 og 8 pinMode(5, INPUT); pinMode(8, INPUT); //Velkomstbesked på LCD'et LCD.write("Velkommen til Arduino Pizzeria"); //Standardposition for servomotoren Servo.move(90); }
Således opsætningsfunktionen Det er det første, der kører, når Arduino-programNår den er udført opsætningsfunktionenProgrammet vil udføre hver linje én efter én. Det vigtigste ved opsætningen er, at den kun kører én gang, præcis som beskrevet ovenfor. Derfor er dette meget vigtigt. Koden mellem de to krøllede parenteser vil kun blive udført én gang..
loop()-funktion
lignende setup er en Arduino-programmen denne gang løber den efter opsætningsfunktionen.
Betydningen af loop er gentagelse, og det minder om betydningen af setup:
Ugyldig løkke () } {
Det kræver ingen form for argumentation, selvom det har åbne og lukke parenteser. I dette tilfælde returnerer den ingen værdi, så den har ordet tomrum til venstre for detDerfor vil vi vise dig, hvordan åbning og lukning af nøglen fungerer. ({}).
Det samme sker her som i setup-funktionen; når loop-funktionen udføres, kører den linje for linje, som det kan ses i følgende kode:
void loop() { Læs pin 5 Int pinCinco = digitalRead(5); //Pin 8 i high state Digitalwrite(8, HIGT); //Servomotor til position 180° Servo.mode(180); }
Man kan sige, at den store forskel er mellem opsætnings- og loop-funktionen Det er, at når du er udførelse af koden til loop-funktionenProgrammet vender tilbage til begyndelsen og gentager alt. Det går ind i en endeløs løkke, der gentager sig kontinuerligt. Nu er det vigtigt at overveje den hastighed, hvormed funktionen udføres, da dette primært bestemmes af hver enkelt... mikrocontroller.
I tilfælde af la Arduino UNO-kortmikrocontrolleren brugt er den ATmega328P og har en hastighed på 20 MHz (megahertz). Alt dette svarer til en i alt 20.000.000 instruktioner pr. sekund, Men det betyder ikke, at det er 20 millioner linier kodeDet er vigtigt at huske, at den kode, du skriver, oversættes til maskinkode.
Hvert linje kode som du skriver kan oversæt til flere oversættelserMen selv hvis du har mindst 1.000 instruktioner ville tage 0,00005 sekunder. Derfor er hastigheden utrolig. I tilfældet med Arduino-programmet, hver gang det når den sidste kodelinje... loop-funktionenDette vil vende tilbage til begyndelsen for at køre alt igen, så den ikke venter på ekstern input for at gøre det.
