Arduino je postala v enem od jih elektronski projekti najuspešnejši na svetuUstvarjen je bil predvsem za študente v leto 2005 v Italiji, Vse to je bilo namenjeno olajšanju dela z elektroniko in omogočanju vsem, ki jih to področje zanima, da izkusijo, kako je to. ustvarjanje elektronskih projektov za uporabo v resničnem svetu.
Zato za uporabo te platforme ni potrebno imeti napredno znanje elektronike niti biti uspešen programer, od ideje Glavni Arduino Gre za to, da bi vse to čim bolj dostopali in tako omogočili tisočim ljudem, da ustvarite svoje projekte od doma.
Eden od ključev do uspeha tukaj je poznavanje napiši navodila za mikrokrmilnik v programskem jezikukar za mnoge morda ni tako preprosto. Zato vas bomo o tem, kaj je to, naučili malo več. Programski jezik Arduino in njegove osnoveČe želite to narediti, natančno sledite vsakemu koraku, ki vam ga bomo pokazali spodaj v objavi.
Kaj je programski jezik Arduino in za kaj se uporablja v elektroniki?
V tem primeru je treba omeniti, da programski jezik Arduino temelji na C + + čeprav je referenca za ta programski jezik Arduino je v "Arduino", danes lahko tudi Uporaba standardnih ukazov C++ pri programiranju plošč.
Takole vam bomo pokazali najizjemnejše lastnosti jezika C:
- Velja za programski jezik splošni namen, ki je povezan na operacijski sistem UNIX.
- Gre za jezik srednje ravniIma osnovne cilje, kot so številke, znaki, biti, pomnilniški naslovi, med drugim.
- Račun z odličnim prenosljivost.
- Uporablja se za sistemsko programiranje kot je urejevalniki besedil, graditelji interpreterjev, prevajalniki, med drugim.
C + + se šteje kot un programski jezik ki ga je sredi osemdesetih let zasnoval Bjarne Stroustrup, Ustvarjen je bil z namenom razširitve tega jezik C z mehanizmi, ki omogočajo manipulacijo objektov. Skladno s tem in z vidika objektno usmerjenih jezikov, C++ Velja za hibridni jezik.
Sčasoma so bile dodane generične programske funkcije, ki so vse dopolnjevale drugi dve paradigmi, ki sta bili že podprti. (Objektno usmerjeno programiranje in strukturirano programiranje). Zato se razume, da C++ je programski jezik večparadigmno programiranje in trenutno obstaja standard, znan kot ISO C++.
C# je Microsoftov lastniški jezik ki je odgovoren za mešanje osnovne značilnosti C++ poenostavitev le-teh Java-stil in hkrati ponuja okvir. Na koncu je treba omeniti, da C# je del platforma .NET
Katere druge programske jezike uporablja programiranje plošč Arduino?
Ekipa, ki je zadolžena za Arduino je ustvaril jezik primeren za programiranje te kartice, je omenjeni jezik najden na podlagi ožičenjaVse to se nanaša na okvir, To je nekakšna predloga, struktura ali konceptualna shema, ki temelji na tehnologiji in vam omogoča veliko preprostejše delo, poleg tega pa je tudi ... odprtokodni program za programiranje mikrokrmilnikov.
Poglejmo si to podrobneje:
Električna napeljava
Napisano je v programska jezika C in C++, Tukaj postane sintaksa obeh precej podobna. Glavna prednost uporabe tega Okvir je velika raznolikost mikrokrmilniki, ki jih podpira, saj je sposoben podporni mikrokrmilniki ki jih uporabljajo Družine Arduino plošč.
Končno, tako kot arduino ploščaOžičenje štetje z enim IDE ki temelji na Obravnavano ki omogoča programiranje mikrokrmilnikov. Zato morate preprosto obiskati uradno spletno stran Električna napeljava in prenesite to razvojno okolje, ki je na voljo za Operacijski sistemi Linux, Windows in Mac.
Obravnavano
Da bi mu ga dal navodila in napišite kodo na mikrokrmilnik ali razvojno ploščo Okolje je potrebno. Ta okolja so znana kot "Integrirano razvojno okolje" ali kot je znano tudi po okrajšavi IDE in ki je opredeljeno kot integrirano razvojno okolje.
V primeru Arduino IDEProgram, v katerem je napisana koda, je razvit z uporabo programskega jezika, znanega kot Obravnavano. Zato Obdelava je Programski jezik in razvojno okolje, ki temelji na Javi, Večinoma se uporablja za razvoj digitalnih oblikovalskih multimedijskih projektov.
Jezik C/C++
Kot smo že omenili, je jezik Arduino ki temelji na Električna napeljava in ki temelji tudi na C/C++. To omogoča delo na Arduino projektih, vendar zahteva nekaj znanja o njih. jezik C. Treba je opozoriti, da niso vse funkcije tega jezik Uporabljajo se, vendar le, če se uporabljajo tipi struktur in spremenljivk.
Vendar pa prednost, ki jo ponuja C Je jezik srednje ravni, ki omogoča učinkovito upravljanje vseh virov. mikrokrmilnik in je tudi preveden jezik, ki vam omogoča ustvarjanje datoteke, da jo lahko kasneje naloženo v mikrokrmilnik.
Arduino IDE: Odkrijte razvojno okolje za odprtokodno strojno opremo!
El Arduino IDE ali kot je tudi znano "Integrirano razvojno okolje" Gre za računalniški program, ki je sestavljen iz niza programska orodjaTo je lahko namenjeno izključno enemu samemu programski jezik ali pa ga lahko uporabljajo različne vrste jezikov.
Tako integrirano razvojno okolje (IDE) Postalo je programsko okolje, ki je bilo zapakirano kot aplikacijski program, kar pomeni, da je urejevalnik kode, prevajalnik, razhroščevalnik in konstruktor grafični uporabniški vmesnik (GUI). V primeru plošče Arduino Vgrajena so orodja za nalaganje prevedenega programa v bliskovni pomnilnik strojne opreme.
Tako lahko rečemo, da integrirano razvojno okolje Arduino To je orodje, ki se uporablja za delo z Arduinom, zato je treba razumeti, kako deluje. V primeru Programi za Arduino Sestavljene so iz ene same datoteke s končnico "Informacije", Čeprav jih je mogoče organizirati tudi v različne datoteke. V primeru glavne datoteke mora biti ta vedno v mapi z istim imenom kot datoteka.
Na koncu je treba omeniti, da pred različica 1.x Podaljšek je bil uporabljen "pde", Vendar pa je pri posodobitvi te različice prišlo do pomembnih sprememb, zato jo je treba upoštevati, če jo uporabljate. stara koda. Omeniti je treba tudi, da IDE je popolnoma brezplačen in to je mogoče Prenesite z uradne spletne strani Arduino in kar zadeva vaše postopek namestitve To je precej preprosto, zato ne boste imeli težav.
Osnove programiranja za Arduino: Kaj je najpomembnejše, kar morate vedeti?
Programiranje Arduina Ima več temeljnih načel, ki jih je pomembno poznati in uporabljati, saj vam bodo pomagala doseči boljše rezultate pri delu na tej platformi. Zato vas bomo v nadaljevanju naučili. Katere so najpomembnejše osnove, ki jih morate vedeti o programiranju za Arduino?
Če želite to narediti, natančno upoštevajte vse naslednje vidike:
Sintaksa
V primeru programskih jezikov Zahtevano je imeti sintakso, to je isti, ki bo omogočil komunikacija s prevajalnikomNaloga prevajalnika je Prebral bo kodo in jo prevedel v strojno kodo. tako da razume mikrokrmilnik. Zato lahko rečemo, da prevajalnik potrebuje vse prejete informacije, da bi bil popoln, saj je to edini način, da ... biti sposoben brati in prevajati kodo.
Komentarji
Komentarji so preprosto ugotavlja, da programer pušča sledi v kodi, To vam pomaga razumeti velik del tega. Koda. Pomembno je, da v tem primeru cilj ni ustvariti obsežno poročilo o sami kodi, temveč opisni pregled, ki pomaga razumeti, kako deluje. Omeniti velja, da je to temeljni del pri ... Piše se program za Arduino.
Vendar je pomembno upoštevati, da Komentarji niso zbrani, se ne prevaja v strojna kodaZato prevajalnik vsakič, ko naleti na komentar, to vrstico preskoči.
Trenutno obstajata dva načina za pisanje komentarjev, in sicer:
// To je komentar. Int mojaSpremenljivka = 0;
Vse tisto se nahaja desno od dvojne črte (//) se šteje kot a komentar in postane siv.
V tem primeru bo Arduino IDE spremenil barvo, da bo označil, da gre za komentar:
/* To je komentar */ Int moja spremenljivka = 0;
Obstaja še en način za postavitev komentiranje in vstavljanje /* za odpiranje in */ za zapiranje. Zato se vse med tema dvema uvodnima in zaključnima znakoma šteje za komentar. Ker gre za Komentar bo spremenjen v sivo barvo.
Podpičje
En V programskem jeziku C++ je podpičje (;) podobno kot prelom odstavka.To pomeni, da ta simbol označuje, da se je zaporedje končalo in da je bilo od tega trenutka naprej povedano nekaj novega, kar na ravni sintakse ni povezano s prejšnjim.
Poglejmo:
// To je komentar. Celoštevilska spremenljivka = 0:
iz podpičje podan v prejšnji vrstici, prevajalnik Vse napisano interpretira kot nov stavekkar ne bo imelo nič skupnega s prejšnjim. Zato je na tej točki že mogoče izvesti test, da vidimo, kako se prevajalnik obnaša.
Če želite to narediti, morate v Arduino IDE dostopati do novega programa in kopirati naslednjo kodo; plošče vam ni treba priključiti na računalnik:
//Brez podpičja int variable1 = 0 void setup() { // Vstavite svojo kodo tukaj; } void loop() { // Vstavite svojo glavno kodo tukaj, da se bo izvajala večkrat; }
Nato morate klikniti gumb »Preveri«; to je prva bližnjica do urejevalnika:
Sketch_may29a:4: napaka: pričakovan ',' ali ';' pred 'void' Void setup() { Izhodni status 1 Pričakovan ',' ali ';' pred 'void'
Kot lahko vidite, se tukaj pojavi prva napaka. Da bi to rešili, je pomembno, da jo analizirate. Če pogledate območje sporočil, lahko vidite, da se napaka pojavlja v angleščini, vendar je zelo opisna. »Pričakovano«, »Ali«, »pred nično« To pomeni, da vejica ali pika in kot pred besedo ničnost.
Poglejmo:
Sketch_may29a:4: napaka: pričakovan ',' ali ';' pred 'void' Void setup() { Izhodni status 1 Pričakovan ',' ali ';' pred 'void'
Končno v urednik bo videl rdeč trak kar bi označevalo vrstico, kjer se nahaja napaka in kje se nanjo sklicuje v konzoli. Naslednji korak bo Spremenite kodo in na konec druge vrstice postavite podpičje, da se bo prevedla. Kot lahko vidite, prevajalnik ni le zahteven, ampak tudi pomaga pri odpravljanju napak.
Spremenljivke
Spremenljivke So eden najpomembnejših konceptov v tem, kar je Programiranje v jeziku Arduino. Sestavljeni so iz programskega orodja, ki Omogoča vam shranjevanje in pridobivanje informacij. programov.
Vrste podatkov
Ne gre samo za to, da imaš poimenujte spremenljivkoampak da bi lahko navedli vrsto podatki, ki jih je treba shranitiZato so podatkovni tipi odgovorni za označevanje informacij, ki jih je treba shraniti, in določajo vsakega od njih. podatkovne vrste.
To bo precej poenostavilo postopek pridobivanja in zajemanja podatkov; ni enako iskati nekaj neznanega kot imeti predhodne specifikacije tega, kar iščete. Omeniti je treba tudi, da bo vsaka spremenljivka lahko le shraniti določeno vrsto podatkov ko je ta spremenljivka deklarirana.
Funciones
V primeru funkcij nekatere od njih zahtevajo parametre, kot so funkcija digitalWritekjer je pomembno vedeti dve stvari, kot npr. el stanje (VISOKO ali NIZKO) in PIN številko.
Zagotovo se sprašujete Kako vem, katere parametre funkcija sprejema? V tem primeru je najbolje, da se posvetujete z jezikovno referenco; to je kot vodnik ali uporabniški priročnik. Praktično vsi jeziki imajo svojo referenco. Ob dostopu »Digitalno pisanje« Opazili boste, da je spletno mesto v angleščini.
To je njegova največja pomanjkljivost, vendar boste lahko videli naslednje:
Razdelek z referencami vsebuje vse, kar morate vedeti o uporabi funkcije:
- Sintaksa: Navedite, kako je funkcija zapisana in koliko parametrov sprejema.
- Parametri: Tukaj je vsak parameter razložen in kaj pomeni.
- Vračila: Če je vrnjena vrednost, vam bo funkcija povedala tip podatkov. Funkcija digitalWrite Ne vrne nobene vrednosti, zato se nič ne namesti.
Funkciji Arduino setup() in loop()
Končno ugotovimo, kaj je Funkcije nastavitve in zanke ArduinaObe veljata za najpomembnejši funkciji programa in sta bistveni, ko ... Naučite se Arduina.
funkcija setup()
Gre za program za Arduino, kjer so stvari, ki jih je treba narediti samo enkrat, kot so naslednje:
- Začetek la serijska komunikacija z računalnik prek vrat USB.
- oddaja un Pozdravno sporočilo na LCD-zaslonu.
- Konfigurirajte pozdravne zatiče na LCD-zaslonu.
- Začetek un števec ničle.
- Zavrtite servomotor v linearni položaj privzeto.
Upoštevati morate, da so to vrste nalog, ki se izvedejo samo enkrat. Zato jih lahko opišemo kot ... začetni pogoji programa, Tovrstne naloge so tiste, ki gredo noter funkcija nastavitve(). Da bi vse to bolje razumeli, si bomo to funkcijo ogledali podrobneje.
V tem primeru funkcija setup() Ima posebno barvo v integrirano razvojno okolje Arduinotako kot se dogaja z drugimi osnove jezika. Ta barva označuje, da Arduino IDE lahko funkcijo prepozna kot poseben tip, ki se uporablja za nadzor nad strukturo kode. Kot vsaka funkcija ima tudi ta oklepaj, ki se odpre, in oklepaj, ki se zapre.
Toda za razliko od večine funkcij v tem primeru setup() za delovanje ne potrebuje nobenih argumentov:
Nična nastavitev() { }
Kot lahko vidite na levi strani beseda postavitev najdete beseda praznina, kar kaže na to Funkcija ne bo vrnila nobene vrednosti ali podatkov. Zato je rekel Ta funkcija ne zahteva argumentov in ne vrne nobene vrednosti. Ampak nekaj pa naredi.
V tem primeru je njegova naloga izvesti vso kodo v njem; to je omejeno z zavitimi oklepaji, kot sledi:
void setup() { //Načini za pina 5 in 8 pinMode(5, INPUT); pinMode(8, INPUT); //Pozdravno sporočilo na LCD zaslonu LCD.write("Dobrodošli v Arduino Pizzeriji"); //Privzeti položaj servo motorja Servo.move(90); }
Tako funkcija nastavitve To je prva stvar, ki se zažene, ko Program za ArduinoKo je enkrat izvedeno funkcija nastavitveProgram bo izvedel vsako vrstico eno za drugo. Najpomembnejše pri nastavitvi je, da se zažene samo enkrat, točno tako, kot je opisano zgoraj. Zato je to zelo pomembno. Koda med tema dvema zavitima oklepajema bo izvedena samo enkrat..
funkcija zanke()
Všeč nastavitev je Program za Arduinoampak tokrat teče za funkcija nastavitve.
Pomen zanke je ponavljanje in je podoben pomenu nastavitve:
Prazna zanka () } {
Ne potrebuje nobenega argumenta, čeprav ga ima odpirajoči in zapirajoči oklepaji. V tem primeru ne vrne nobene vrednosti, zato ima beseda praznina na leviTakole vam bomo sedaj pokazali, kako deluje odpiranje in zapiranje s ključem. ({}).
Tukaj se zgodi enako kot v funkciji setup; ko se funkcija zanke izvede, se izvaja vrstico za vrstico, kot je razvidno iz naslednje kode:
void loop() { Preberi pin 5 Int pinCinco = digitalRead(5); //Pin 8 v visokem stanju Digitalwrite(8, HIGT); //Servomotor v položaj 180° Servo.mode(180); }
Lahko rečemo, da je velika razlika med funkcija nastavitve in zanke To je tisto, ko si izvajanje kode funkcije zankeProgram se vrne na začetek in vse ponovi. Vstopi v neskončno zanko, ki se nenehno ponavlja. Zdaj je pomembno upoštevati hitrost izvajanja funkcije, saj je to v prvi vrsti odvisno od vsakega ... mikrokrmilnik.
V primeru la Plošča Arduino UNOmikrokrmilnik uporabljeno je ATmega328P in ima hitrost 20 MHz (megahercev). Vse to je enakovredno skupno 20.000.000 ukazov na sekundo, Vendar to ne pomeni, da je 20 milijona vrstic kodePomembno si je zapomniti, da se koda, ki jo napišete, prevede v strojno kodo.
Vsaka vrstica kode ki ga lahko napišeš prevesti v več prevodovAmpak kljub temu, če imaš vsaj 1.000 navodil bi trajalo 0,00005 sekunde. Zato je hitrost neverjetna. V primeru programa Arduino, vsakič, ko pride do zadnje vrstice kode ... funkcija zankeTo se bo vrnilo na začetek in vse ponovno zagnalo, zato ne bo čakalo na noben zunanji vnos.
