Que sont les fonctions Arduino et comment les utiliser en programmation ? Un guide pas à pas

Les fonctions Arduino sont les principaux outils que vous devriez utiliser lorsque programmer un tableauPour ce faire, il est utile de connaître certains aspects afin que ce groupe de codes fonctionne correctement.

Si vous voulez savoir comment cela se fait, vous devrez continuer à lire. Nous expliquerons à quoi servent ces fonctions dans la programmation matérielle open source. et les utilisations que vous pouvez faire des fonctions au sein d'Arduino.

Mais ce n'est pas tout ce que vous lirez. Nous vous expliquerons comment ce segment de code est structuré et Les instructions étape par étape à suivre pour utiliser correctement une fonction.

Que sont les fonctions dans Arduino et à quoi servent-elles dans la programmation matérielle open-source ?

Pour qu'un Projet Arduino est terminé, Il est nécessaire de fixer tous les composants ou le matériel sur la carte, puis de procéder à la programmation. Pour ces derniers, le est utilisé Environnement Arduino IDEqui fonctionne selon certains critères dont il faut tenir compte pour assurer le succès du développement du programme.

Lorsque l'environnement de développement intégré est ouvert, l'affichage suivant apparaît : 

void setup() { // Placez votre code d'initialisation ici, il ne s'exécutera qu'une seule fois : } void loop() { // Placez votre code d'initialisation ici, il ne s'exécutera qu'une seule fois : }

Étant, void setup () la fonction dans laquelle sont écrits les principaux paramètres du programme et boucle vide () la fonction qui contiendra les commandes nécessaires à exécuter sur l'Arduino lorsque la carte sera disponible. À partir de ce qui précède, on déduit le concept de ce qu'est une fonction dans Arduino. On peut alors dire que Il s'agit d'un bloc de code qui contient le programme exécuter les instructions que la plaque doit suivre.

Cela permet d'inclure séparément les tâches répétitives, qui peuvent également être divisées en modules pour une meilleure gestion et organisation au sein du programme. Une fonction doit être accompagnée de paramètres. Ce sont des variables utilisées pour définir les limites et établir les critères qui Vous devez prendre en compte l'outil principal permettant d'appliquer l'action que la fonction effectuera..

La syntaxe d'une fonction est donc la suivante : 

• nombreFunción(parámetros);

Quels sont les avantages et les usages de l'utilisation des fonctions lors de la programmation en Arduino ?

Lorsque vous utilisez des fonctions lors de la programmation d'Arduino dans l'IDE, vous bénéficierez des avantages suivants : 

• La fonction ne peut être créée qu'une seule fois. Il n'est donc pas nécessaire de toujours programmer la même tâche dans le logiciel lorsqu'Arduino doit effectuer une action donnée.
• En pouvant utiliser la même fonction pour des tâches répétitives, Le programme est plus restreint. Cela permet d'activer le système et d'améliorer son efficacité, en tenant compte du microprocesseur.
• Il ressort de ce qui précède que, grâce à l'utilisation de la fonction, Vous disposerez d'un outil qui vous aidera à gérer mieux la programmation du tableau.
• En permettant une meilleure gestion des programmes, contribue à la compréhension du développement global par l'opérateur IDE.
• Si pour une raison quelconque vous devez modifier le code de la fonction, Vous n'aurez besoin de modifier qu'un groupe de commandes et non l'intégralité du programme. Cela réduit la probabilité de commettre des erreurs.
• Lorsque vous devez ajouter une branche ou une tâche supplémentaire à une fonction, vous pouvez le faire via le module. Vous aurez également l'avantage de, Ainsi, lorsque vous souhaitez supprimer une tâche supplémentaire, il vous suffit de déplacer le groupe de codes de la fonction et non l'ensemble du programme.
• La répétition des fonctions permettra de réduire la taille du programme dans l'IDE. ce qui rendra les codes de programmation beaucoup plus faciles à lire.
• Lorsque vous savez que le code à l'intérieur des fonctions est bien développé, Vous pouvez les utiliser dans d'autres projets Depuis Arduino, par simple copier-coller.
• Quand on les appelle par des noms Il vous permet de trouver facilement les erreurs et les endroits à modifier pour améliorer le fonctionnement du conseil d'administration.

Anatomie d'une fonction Arduino : Quelles sont toutes les parties de ce segment de code ?

Comme nous vous l'avons déjà dit, le programme exécute le fonctions void setup() et void loop()Il est donc possible d'ajouter d'autres fonctionnalités. Toutefois, il est important de garder à l'esprit que ces outils doivent respecter un ensemble de critères, auxquels chaque composant de la fonction doit se conformer.

L'anatomie d'une fonction Arduino est la suivante : 

• La première chose à établir est le Type de données qui doit renvoyer une valeur. Dans ce cas, vous pouvez utiliser les types void, string, int, double, short, etc.
• Ensuite, vous devez écrire le nom de la fonction. Il est important de préciser ici que, généralement, le nom doit être écrit en minuscules et que, si deux mots ou plus doivent être inclus, ils doivent être séparés par un trait de soulignement. Par exemple : internet_papIl est important de noter que les fonctions doivent être incluses soit dans le même fichier Arduino (.ino), soit dans un fichier séparé, mais au sein du même programme. De plus, l'utilisation de mots réservés au langage de programmation est interdite.
• Ensuite, vous devrez écrire le paramètre. Cet outil permet de spécifier la tâche que la fonction doit effectuer. Si aucun paramètre n'est utilisé, ce champ reste vide.
• Une fois que le type de tâche et le lieu où elle doit être effectuée ont été précisés Il est temps d'intégrer le code du programme, Cela incarne l'esprit du développement et le distingue des autres projets. Le code est écrit entre accolades et chaque ligne doit être séparée par un point-virgule.
• La dernière chose qui subsisterait de l'anatomie de la fonction est le retourIl faut l'écrire "retour" afin que la valeur de la fonction soit renvoyée.

Voici un exemple de ce qui précède :

void setup() { inMode(pin, OUTPUT); // Configurer 'pin' en sortie } void loop() { // Début de la fonction digitalWrite(pin, HIGH); // Active la broche delay(1000); // Pause d'une seconde digitalWrite(pin, LOW); // Désactive la broche delay(1000); } // Cette accolade termine la fonction

Apprenez étape par étape comment utiliser une fonction lors de la programmation de matériel open-source avec Arduino, en partant de zéro.

Pour utiliser une fonction à partir de zéro dans Arduino, vous devrez suivre ces étapes afin d'éviter les erreurs :

Déterminez les actions que l'Arduino effectuera.

La première chose à faire est de déterminer le rôle que le tableau électrique jouera dans votre projet. Cela déterminera le type de fonction que vous utiliserez, car un outil numérique (par exemple, pinMode et digitalWrite) n'est pas la même chose qu'un outil basé sur le temps (digitalWrite), entre autres. Ce que nous prendrons comme modèle pour illustrer les étapes d'utilisation d'une fonction, la construction d'un capteur de stationnement. Pour cela, vous aurez besoin d'un capteur de mesure ultrasonique qui vous permettra de détecter la distance aux objets proches.

Attribuez des noms aux broches sur le plateau.

L'étape suivante consiste à déclarer le nom de chaque entrée Arduino que vous utiliserez. Ensuite, vous devrez le spécifier dans le groupe de commandes. void setup() les broches d'entrée et de sortie.

Entrez la fonction void loop()

Pour le travail que vous effectuez, vous déclarerez la fonction int pour appeler le capteur et Vous utiliserez ces valeurs pour définir les paramètres..

L'exemple ressemblera donc à ceci : 

// Modèle de code pour un capteur de stationnement entier IPAP = 8; int SITE WEB = 0; void setup() { begin(9600); pinMode(IPAP, ENTRÉE); pinMode(SITE WEB, SORTIE); } void boucle() { } int capteur(int valeur) { }

Crée la lecture du capteur

Maintenant tu vas devoir Copiez le code à l'intérieur de la fonction que vous avez nommée sensor. Ensuite, vous devrez attribuer une variable, que vous pouvez appeler distance, afin que le capteur puisse définir l'unité de mesure de longueur qui sera envoyée par le groupe. boucle vide ().

Établissez le retour

Vous devrez inclure la variable retourner et attribuez-lui la distance. Cela permettra au capteur de renvoyer une valeur et de déclencher les résultats des codes établis. Une fois cette étape terminée, vous devrez choisir une variable pour diviser l'unité (dans cet exemple, il s'agit de prendra le numéro 10(mais toute autre mesure peut également être incluse). Nous appellerons cette dernière. diviseur (div). Par conséquent, le diviseur (qui est égal à 100) sera exprimé como int dis= capteur (séparateur).

Comprend les valeurs de lecture

Ce que vous devez faire maintenant, c'est créer une fonction qui vous permette de connaître, sur une période donnée, les valeurs qui s'afficheront à l'écran. Vous pouvez utiliser Serial.println (dis) avec un délai d'une seconde délai(1000).

L'exemple de capteur sera donc le suivant : 

// Modèle de code pour un capteur de stationnement entier IPAP = 8; int SITE WEB = 0; void setup() { begin(9600); pinMode(IPAP, ENTRÉE); pinMode(SITE WEB, SORTIE); } void boucle() { } int capteur(int valeur) { } void boucle(){ int diviseur = 10; int dis = capteur(diviseur); println(dis); délai(1000); } int capteur (int valeur) { digitalWrite (IPAP, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite (IPAP, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite (IPAP, LOW); int distance = pulseIn(IPAP, HIGH); distance = distance/valeur; retourner distance; }

Découvrez les fonctions les plus utiles que vous pouvez appliquer lors de la programmation avec Arduino.

Parmi les fonctions les plus utiles que vous pouvez utiliser lors de la programmation de votre carte Arduino, on trouve les suivantes :

digitalRead ()

Cette fonction vous permettra de lire la valeur d'une broche numérique donnée. Votre rendement peut être ÉLEVÉ ou FAIBLELa syntaxe de cet outil est lecture numérique (broche), où épingle Il s'agit du numéro attribué sur la carte Arduino à l'entrée numérique.

Par exemple, si vous souhaitez que la broche 13 soit considérée comme une sortie, au même titre que la broche d'entrée 7, vous devez écrire :

int ledPin = 13; // LED connectée à la broche numérique 13 int inPin = 7; // Bouton-poussoir connecté à la broche numérique 7 int val = 0; // Variable pour stocker la valeur lue void configuration() { pinMode(ledPin, OUTPUT); // Configure la broche numérique 13 en sortie pinMode(inPin, INPUT); // Configure la broche numérique 7 en entrée } void loop() { val = digitalRead(inPin); // Lit la broche d'entrée digitalWrite(ledPin, val); // Affiche la valeur du bouton sur la LED }

délai ()

Parmi les fonctions les plus utiles et les plus fréquemment utilisées delay() a été trouvé. Cet outil Cela vous permet de mettre le programme en pause pendant un certain temps. Le temps que le programmeur doit définir est toujours mesuré en millisecondes. Ainsi, 1 000 millisecondes équivalent à une seconde. La structure de cette fonction est la suivante : délai (ms), où ms représente le nombre de millisecondes dont le processus doit être retardé.

Prenons cet exemple où l'on souhaite que la broche de sortie 13 attende 1 seconde avant que l'action ne se produise :

int ledPin = 13; // LED connectée à la broche numérique 13 void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); // Configure la broche numérique en sortie } void loop() { digitalWrite(ledPin, HIGH); // Allume la LED correspondante delay(1000); // Attend une seconde digitalWrite(ledPin, LOW); // Éteint la LED delay(1000); // Attend une seconde }

attachInterrupt ()

Cette fonction est un peu plus complexe à utiliser, car elle nécessite des paramètres pour interrompre les broches numériques. Cela vous permet de connecter la carte à un interrupteur pour interrompre le processus pendant une durée déterminée. Notez que les broches à connecter varient selon votre version d'Arduino. Pour créer correctement une routine de service d'interrupteur, vous devez connaître sa syntaxe. attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin), ISR, mode).

Où:

• interrompre est le nombre d'interruptions souhaitées.
• épingle Il s'agit du numéro de broche attribué sur la carte.
• Rapport de recherche internationale Il s'agit de la routine de service, c'est l'ISR qui doit être appelée par le programme.
• mode Il est utilisé dans la syntaxe pour définir le moment où l'interruption de service sera activée.

Voici un exemple de cette fonction :

const byte ledPin = 13; const byte interruptPin = 2; volatile byte state = LOW; void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(interruptPin, INPUT_PULLUP); attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(interruptPin), blink, CHANGE); } void loop() { digitalWrite(ledPin, state); } void blink() { state = !state; }