Оглавление
- Занимательная электроника
- Что купить для изучения Ардуино с нуля
- Справочник радиолюбителя конструктора
- Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность
- Язык программирования Ардуино C++
- Ошибки компиляции Arduino IDE
- Библиотеки для Ардуино Уно, Нано скачать
- Arduino IDE скачать на русском
- Типы данных Ардуино
- Как создать библиотеку в Arduino IDE
- Макетная плата как пользоваться
- Ардуино: установка библиотек в Arduino IDE
- Библиотека Adafruit NeoPixel Ардуино
- Библиотека FastLED Ардуино
- Делитель напряжения на резисторах
- Цветовая маркировка радиоэлементов
- Обозначение радиоэлементов с фото
- Основной закон электричества Ома
- Подключение вашей платы Arduino к компьютеру
- Проекты Arduino для начинающих
- Мобильные роботы на базе Arduino. Момот М.В.
- Встроенные библиотеки в Arduino IDE
- Изучаем Arduino. Инструменты и методы технического волшебства. Джереми Блум
- ШИМ Arduino
- Coursera
- Что такое Arduino Nano?
- Начало работы с Ардуино
- Язык Arduino
- Проекты с использованием контроллера Arduino. Петин В.А
Занимательная электроника
На практических примерах рассказано о том, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. От физических основ электроники, описания устройства и принципов работы различных радиоэлектронных компонентов, советов по оборудованию домашней лаборатории автор переходит к конкретным аналоговым и цифровым схемам, включая устройства на основе микроконтроллеров.
Приведены элементарные сведения по метрологии и теоретическим основам электроники. Дано множество практических рекомендаций: от принципов правильной организации электропитания до получения информации о приборах и приобретении компонентов применительно к российским условиям. Третье издание дополнено сведениями о популярной платформе Arduino, с которой любому радиолюбителю становятся доступными самые современные радиоэлектронные средства.
Содержание книги «Занимательная электроника»
Часть 1 . Основы основ
Глава 1. Чем отличается ток от напряжения?
Глава 2. Джентльменский набор
Глава 3. Хороший паяльник — половина успеха
Глава 4. Тригонометрическая электроника
Глава 5. Электроника без полупроводников
Глава 6. Изобретение, которое потрясло мир
Глава 7. Ошеломляющее разнообразие электронного мира
Часть 2. Аналоговые схемы
Глава 8. Звуковой усилитель без микросхем
Глава 9. Правильное питание — залог здоровья
Глава 10. Тяжеловесы
Глава 11. Слайсы, которые стали чипами
Глава 12. Самые универсальные
Глава 13. Как измерить температуру?
Часть 3. Цифровой век
Глава 14. На пороге цифрового века
Глава 15. Математическая электроника, или игра в квадратики
Глава 16. Устройства на логических схемах
Глава 17. Откуда берутся цифры
Часть 4. Микроконтроллеры
Глава 18. Начала микроэлектроники
Глава 19. Персональный компьютер вместо паяльника
Глава 20. Изобретаем велосипед
Глава 21. Основы arduino
Глава 22. Метеостанция на arduino
Приложения
Что купить для изучения Ардуино с нуля
Совсем маленьким детям до 10 лет рекомендуем для начала купить наборы по сборке простых электрических схем без программирования, например, Знаток (есть различные комплектации конструктора) или Микроник. Если у ребенка появится интерес к электронике, то уже можно приобретать бесплатные учебники и заказывать стартовые наборы (эти комплекты в интернет магазинах называют Starter KIT).
Наши советы: с чего начать изучать Arduino
Для детей можно заказать стартовые наборы на Алиэкспресс, где есть все необходимое для начала. Также можно посмотреть в интернете русские наборы на Arduino от Амперки и других производителей. Они будут стоить значительно дороже, но во многих есть инструкции на русском языке и уроки. С другой стороны, ничего не мешает выполнять уроки по Arduino на русском, используя недорогой набор из Китая.
Справочник радиолюбителя конструктора
Как проверить конденсатор мультиметром на работоспособность
СОДЕРЖАНИЕ ► Конденсаторы и способы их проверки тестером Как проверить ёмкость конденсатора тестером Как проверить конденсатор на исправность Проверка конденсатора
Язык программирования Ардуино C++
СОДЕРЖАНИЕ ► Arduino команды языка программирования Операторы в языке программирования Ардуино Управляющие операторы в языке Ардуино Синтаксис в языке программирования
Ошибки компиляции Arduino IDE
СОДЕРЖАНИЕ ► Ошибки компиляции для Arduino Uno, Nano, Mega Ошибка: programmer is not responding Ошибка: a function-definition is not allowed
Библиотеки для Ардуино Уно, Нано скачать
СОДЕРЖАНИЕ ► Скачать стандартные библиотеки Arduino на русском Скачать популярные библиотеки Arduino на русском Где правильно хранить библиотеки Arduino IDE
СОДЕРЖАНИЕ ► Учебники по Ардуино в формате pdf Книги по Ардуино для начинающих 25 крутых проектов с Ардуино С чего
Arduino IDE скачать на русском
СОДЕРЖАНИЕ ► Скачать Arduino IDE бесплатно Установка Arduino IDE в Windows Настройка Arduino IDE Linux Онлайн сервис Arduino Web IDE
Типы данных Ардуино
СОДЕРЖАНИЕ ► Таблица. Типы переменных Arduino Константы, директива define в скетче Преобразование переменных Arduino Типы данных (переменная) в Ардуино —
СОДЕРЖАНИЕ ► Описание пинов платы Ардуино Цифровые и ШИМ пины Ардуино Уно Цифровые и ШИМ пины Ардуино Нано Цифровые и
Как создать библиотеку в Arduino IDE
СОДЕРЖАНИЕ ► Создание новой библиотеки в Arduino IDE Как написать библиотеку для Arduino IDE Создание заголовочного файла .h Создание файла
Макетная плата как пользоваться
СОДЕРЖАНИЕ ► Для чего нужна макетная плата (breadboard) Конструкция и устройство макетной платы Как пользоваться макетной платой Ардуино Беспаечная макетная
Ардуино: установка библиотек в Arduino IDE
СОДЕРЖАНИЕ ► Что такое библиотеки в Arduino IDE Установка библиотеки в Arduino IDE Установка библиотеки через Arduino IDE Установка библиотеки
Библиотека Adafruit NeoPixel Ардуино
СОДЕРЖАНИЕ ► Библиотека Adafruit NeoPixel для Ардуино Ошибка ‘Adafruit_NeoPixel h no such file or directory’ Библиотека Adafruit NeoPixel описание команд
Библиотека FastLED Ардуино
СОДЕРЖАНИЕ ► FastLED описание библиотеки на русском Ошибка скетча ‘fastled h no such file or directory’ Описание команд библиотеки FastLED.h
Делитель напряжения на резисторах
СОДЕРЖАНИЕ ► Работа делителя напряжения на резисторах Онлайн расчет делителя напряжения на резисторах Делитель напряжения на резисторах — это схема,
Цветовая маркировка радиоэлементов
СОДЕРЖАНИЕ ► Таблица. Цветовая маркировка резисторов Таблица. Цветовая маркировка конденсаторов Раньше маркировка наносилась на корпус резисторов, и сопротивление радиоэлемента просто
Обозначение радиоэлементов с фото
СОДЕРЖАНИЕ ► Схемное обозначение радиоэлементов с названиями Обозначение радиоэлементов на электрических схемах Для понимания принципиальных электрических схем необходимо ознакомиться с
Основной закон электричества Ома
СОДЕРЖАНИЕ ► Основные понятия: электричество, ток, напряжение Главный закон электричества — Закон Ома Параллельное и последовательное соединение Электричество — совокупность
Подключение вашей платы Arduino к компьютеру
После того как вы установили Arduino IDE на свой компьютер следующим логичным шагом будет подключение платы Arduino UNO к компьютеру. Чтобы сделать это просто используйте кабель для программирования (синего цвета) и соедините его с платой Arduino и USB портом вашего компьютера.
Синий кабель для программирования может выполнять следующие три функции:
- Он запитывает плату Arduino UNO, то есть чтобы обеспечить выполнение программ на ней необходимо просто запитать ее с помощью USB кабеля.
- Через него программируется микроконтроллер ATmega328, находящийся на плате Arduino UNO. То есть код программы пересылается из компьютера в микроконтроллер именно по этому кабелю.
- Он может функционировать в качестве кабеля для последовательной связи, то есть с его помощью можно передавать данные с Arduino UNO в компьютер – это полезно для целей отладки программы.
После того как вы подадите питание на плату Arduino UNO на ней загорится маленький светодиод – это свидетельствует о том, что на плату подано питание. Также вы можете заметить как мигает другой светодиод – это результат работы программы по управлению миганием светодиода, которая по умолчанию загружена в вашу плату ее производителем.
Поскольку вы подключаете плату Arduino в первый раз к компьютеру необходимо некоторое время чтобы драйвера для нее успешно установились. Чтобы проверить правильно ли все установилось и определилось откройте «Диспетчер устройств (Device manager)» на вашем компьютере.
В диспетчере устройств откройте опцию «Порты» “Ports (COM & LPT)”, кликните на ней и посмотрите правильно ли отображается там ваша плата.
При этом стоит отметить, что не стоит обращать внимание на то, какой номер порта отобразился у вашей платы Arduino – он может, к примеру, выглядеть как CCH450 или что то подобное. Этот номер порта просто определяется производителем платы и больше ни на что не влияет
Если вы не можете в диспетчере устройств найти опцию “Ports (COM & LPT)”, то это означает, что ваша плата не корректно определилась компьютером. В большинстве случает это означает проблему с драйверами – по какой то причине они автоматически не установились для вашей платы. В этом случае вы должны будете вручную установить необходимые драйверы.
В некоторых случаях в указанной опции диспетчера устройств может отобразиться два COM порта для вашей платы и вы не будете знать какой из них правильный. В этой ситуации отключите и снова подключите плату Arduino к компьютеру – какой из COM портов при этом будет появляться и исчезать, значит тот и правильный порт.
Следует помнить о том, что номер COM порта будет изменяться при каждом новом подключении вашей платы к компьютеру – не пугайтесь, в этом нет ничего страшного.
Проекты Arduino для начинающих
Если посмотреть на все проекты ардуино, информация о которых доступна в интернете, то можно их разделить на несколько основных групп:
Начальные учебные проекты, не претендующие на какое-то важное практическое использование, но помогающие разобраться в разных аспектах платформы.
Мигающие светодиоды – маячок, мигалка, светофор и другие.
Проекты с датчиками: от простейших аналоговых до цифровых, использующих разнообразные протоколы для обмена данными.
Устройства регистрации и отображения информации.
Машины и устройства с сервоприводами и шаговыми двигателями.
Устройства с использованием различных беспроводных видов связи и GPS.
Проекты для автоматизации жилья – умные дома на Arduino, а также отдельные элементы управления домашней инфраструктурой.
Разнообразные автономные машины и роботы.
Проекты для исследования природы и автоматизации сельского хозяйства
Необычные и креативные – как правило, развлекательные проекты.
По каждой из этих групп можно найти множество самых разнообразных материалов в книгах и на сайтах. В этой статье мы начнем знакомство с описанием наиболее простых проектов, с которых рекомендуется стартовать начинающим.
Как создавать проект на ардуино
Проект Ардуино – это всегда сочетание электронной схемы, некоторых связанных друг с другом аппаратных и механических устройств, системы питания и программного обеспечения, управляющего всем этим хаосом. Поэтому приступая к работе, вы должны твердо понимать, что создавая устройство в одиночестве, вы должны будете стать и программистом, и электронщиком, и конструктором.
Если речь идет не об учебном проекте, то вы обязательно столкнетесь со следующими этапами реализации с такими вот задачами:
- Придумать что-то, что будет полезно и (или) интересно для окружающих. Даже самый простой проект несет какую-то пользу – как минимум, он помогает изучать новые технологии.
- Собрать схему, подключить модули друг к другу и к контроллеру.
- Написать скетч (программу) в специальной среде и загрузить ее в контроллер.
- Проверить, как все работает вместе, и исправить ошибки.
- После тестирования – готовиться к созданию готового устройства. Это означает, нужно собрать устройство в каком-то пригодном для эксплуатации корпусе, предусмотреть систему питания, связи с окружающей средой.
- Если вы собираетесь распространять созданные вами устройства, то придется также заняться дизайном, системой транспортировки, задуматься о безопасности использования необученными пользователями и обучением этих самых пользователей.
- Если ваше устройство работает, оно протестировано и обладает какими-то преимуществами перед другими решениями, то можно попытаться сделать из вашего инженерного уже бизнес-проект, попробовать привлечь инвестиции.
Каждый из этих этапов создания проекта достоин отдельной статьи
Но мы уделим главное внимание этапам сборки электронных схем (основы электроники) и программирования контроллера
Электронные схемы
Электронные схемы обычно собираются с применением макетных плат, скрепляющих элементы друг с другом без пайки и скрутки. О том, как работают модули и схемы подключения можно узнать на нашем сайте. Обычно в описании проекта указаны способы монтажа деталей. Но для большинства популярных модулей есть уже десятки готовых схем и примеров в интернете.
Программирование
Создание и прошивка скетчей производится в специальной программе – среде программирования. Наиболее популярной версией такой среды является Arduino IDE. На нашем сайте вы сможете найти информацию о том, как скачать, установить и настроить эту программу.
Мобильные роботы на базе Arduino. Момот М.В.
Мобильные роботы на базе Arduino
Аннотация
Пособие для начинающих изобретателей создано в виде практических опытов по созданию роботов своими руками. Модель реализуется на базе платформы Ардуино. Проекты расположены по уровню сложности от простых к интеллектуальным. В книге описано, как управлять различными моторами, как правильно собирать робота, как его программировать. Расписаны основные функции и способы управления роботом. Собранное изделие способно обходить препятствия, проходить лабиринты, определять цвета, ориентироваться по компасу. Дополнительно с книгой идет архив с деталями робота, которые распечатываются на 3D принтере, рисунки, коды и нужные библиотеки.
Встроенные библиотеки в Arduino IDE
Вместе с дистрибутивом интегрированной среды разработки Arduino IDE поставляются встроенные библиотеки. Установка и подключение библиотек в Arduino IDE — это отдельный процесс, которому мы посвятили отдельную статью.
Многие разделяют все библиотеки на 3 основных группы:
- Встроенные.
- Дополнительные.
- Зависимые.
Остановимся немного подробнее на данной терминологии.
Встроенные библиотеки
Встроенные библиотеки — наборы файлов, которые уже идут вместе со средой разработки Arduino IDE. Можно сказать, что они сразу установлены в среде.
Такие библиотеки не нужно отдельно искать и скачивать. Как только вы запустили среду Ардуино — вы можете их начать использовать в своих проектах.
Дополнительные библиотеки
Дополнительные библиотеки отдельно скачивают и устанавливают. Эти библиотеки идут с различными модулями, которые помогают создавать более сложные устройства. Среди таких модулей разные датчики, сенсоры, а иногда и более сложные гаджеты.
Как правило, такие библиотеки скачивают на сайтах производителей модулей. Некоторые основные библиотеки вы можете скачать в этом разделе.
Зависимые библиотеки
Без таких библиотек не могут работать основные установленные библиотеки. Изредка такое может встретиться при создании какого-то проекта.
Но как правило производители в один архив помещают всё что необходимо.
Список встроенных библиотек
На официальном сайте производителя Ардуино arduino.cc можно найти список встроенных библиотек.
Вместе с Arduino IDE на данный момент идут:
- EEPROM
- Ethernet / Ethernet 2
- Firmata
- GSM
- LiquidCrystal
- SD
- Servo
- SPI
- SoftwareSerial
- Stepper
- TFT
- WiFi
- Wire
Изучаем Arduino. Инструменты и методы технического волшебства. Джереми Блум
Изучаем Arduino. Инструменты и методы технического волшебства
Аннотация
Одна из самых известных книг по работе на базе Ардуино от автора Джереми Блума рассказывает об основных принципах создания электронных устройств. Есть описания программной и аппаратной части микроконтроллера. Есть подробный разбор основных принципов программирования в специально разработанной среде Arduino IDE, приводится набор функций и операторов. Читатель научится правильно разбираться в описаниях компонентов, выбирать необходимые составляющие для создания своего уникального проекта, анализировать электронные схемы приборов. В книге можно найти примеры использования сенсоров, индикаторов, интерфейсов передачи информации. Все примеры снабжены списком необходимых составляющих, схемами примерами кода с пошаговым объяснением. Подходит для изучения новичкам.
ШИМ Arduino
Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) — это процесс управления напряжением за счет скважности сигнала. То есть используя ШИМ мы можем плавно управлять нагрузкой
Например можно плавно изменять яркость светодиода, но это изменение яркости получается не за счет уменьшения напряжения, а за счет увеличения интервалов низкого сигнала. Принцип действия ШИМ показан на этой схеме:
ШИМ ардуино
Когда мы подаем ШИМ на светодиод, то он начинает быстро зажигаться и гаснуть. Человеческий глаз не способен увидеть это, так как частота слишком высока. Но при съемке на видео вы скорее всего увидите моменты когда светодиод не горит. Это случится при условии что частота кадров камеры не будет кратна частоте ШИМ.
В Arduino есть встроенный широтно-импульсный модулятор. Использовать ШИМ можно только на тех пинах, которые поддерживаются микроконтроллером. Например Arduino Uno и Nano имеют по 6 ШИМ выводов: это пины D3, D5, D6, D9, D10 и D11. В других платах пины могут отличаться. Вы можете найти описание интересующей вас платы в этом разделе.
Для использования ШИМ в Arduino есть функция analogWrite(). Она принимает в качестве аргументов номер пина и значение ШИМ от 0 до 255. 0 — это 0% заполнения высоким сигналом, а 255 это 100%. Давайте для примера напишем простой скетч. Сделаем так, что бы светодиод плавно загорался, ждал одну секунду и так же плавно угасал и так до бесконечности. Вот пример использования этой функции:
Coursera
Курс по Arduino состоит из серии практических задач про создание вещей, которые работают сами: изучают мир, принимают решения и действуют – двигаются, обмениваются данными друг с другом и с человеком, управляют другими устройствами.
Пройдя этот курс, вы сможете создавать устройства, которые считывают данные о внешнем мире с разнообразных датчиков, обрабатывают информацию, получают и отправляют данные на ПК, в Интернет, на мобильные устройства, управляют индикацией и движением.
Создание устройств будет включать проектирование, изучение компонентов, сборку схем, написание программ, диагностику. Попутно с созданием самих устройств вы сделаете визуализацию на ПК, создадите веб-страницу, которую будет демонстрировать одно из ваших устройств, а также разберетесь с устройством и работой FDM 3D-принтера.
Курс не требует специальных знаний у слушателей, доступен даже ученикам старших классов средней школы. Плюсом будут навыки программирования и владение английским языком на уровне чтения технической документации, однако обязательным это не является.
Весь курс посвящен практике и самым лучшим решением для вас будет раздобыть электронику, повторять показанные примеры и экспериментировать самостоятельно.
Что такое Arduino Nano?
Arduino Это уже классика в мире бесплатного оборудования и в мире производителей. С его разработкой и программным обеспечением вы можете создавать множество проектов, предел которых — ваше воображение и ну … конечно, некоторые технические ограничения. Но они позволяют изучать электронику, программирование, а также творить настоящие чудеса.
Даже профессиональные проекты основаны на этих досках для разработки. В случае Arduino Nano, это уменьшенная версия de Arduino UNO. Это сводит к минимуму потребление энергии, а также означает, что для размещения тюка требуется меньше места, что делает его идеальным для проектов, где важен размер.
Это не тарелка Arduino UNO точно в миниатюре, как вы увидите, есть некоторые важные технические отличия. И это не альтернатива LilyPad. Но он разделяет другие характеристики и суть, которые присутствуют во всех проектах Arduino. Конечно, его можно запрограммировать таким же Arduino IDE как и остальные.
технические характеристики
Плата Arduino Nano имеет некоторые технические характеристики, которые вы должны знать, прежде чем начинать с нее, в дополнение к оцените, действительно ли это то, что вам нужно для вашего проекта или не соответствует вашим ожиданиям.
те технические характеристики являются:
- Это небольшая, гибкая и простая в использовании плата микроконтроллера.
- Он основан на микроконтроллере Atmel ATmega328p или MCU в версиях 3.x и на ATmega168 в предыдущих версиях. В любом случае он работает на частоте 16 МГц.
- Память состоит из 16 или 32 КБ флэш-памяти в зависимости от версии (2 КБ используется для загрузчика), с 1 или 2 КБ памяти SRAM и 512 байт или 1 КБ EEPROM в зависимости от MCU.
- Он имеет напряжение питания 5 В, но входное напряжение может варьироваться от 7 до 12 В.
- Он имеет 14 цифровых контактов, 8 аналоговых контактов, 2 контакта сброса и 6 контактов питания (Vcc и GND). Из аналоговых и цифровых выводов им назначено несколько дополнительных функций, таких как pinMode () и digitalWrite () и analogRead () для аналогов. В случае аналогов они допускают 10-битное разрешение от 0 до 5 В. На цифровых устройствах 22 могут использоваться как выходы. ШИМ.
- Он не включает розетку постоянного тока.
- Он использует стандартный miniUSB для подключения к компьютеру для программирования или питания.
- Его потребляемая мощность составляет 19 мА.
- Размер печатной платы 18×45 мм, вес всего 7 грамм.
Распиновка и таблица данных
На этом изображении, любезно предоставленном Arduino, вы можете увидеть распиновка или предрасположенность контактов и соединений, которые вы можете найти на этой плате разработки. Как видите, у Arduino Nano не так много контактов ввода-вывода, как у его сестер, но для большинства проектов их достаточно.
Если вы хотите увидеть более подробную информацию, вы можете получить доступ таблицы данных которые существуют для этой версии Arduino Nano:
- Технический паспорт в PDF
- Файлы Eagle
- Электронная схема Arduino Nano
- Скачать распиновку в PDF
Отличия от других плат Arduino Mini и Micro
В официальный Arduinos Вы можете найти те версии, о которых мы говорили в этом блоге, такие как UNO, Mega и т. Д. Еще один — это Arduino Nano, который имеет следующие отличия, которые вы видели в предыдущих разделах.
Однако делать краткое изложение наиболее выдающихся, они являются наиболее важными по сравнению с другими официальными пластинами небольшого размера:
- Он был разработан с той же целью, что и Arduino Mini, только у Nano есть порт miniUSB запрограммировать и подпитать энергией.
- Su цена он находится между Arduino Mini и Arduino Micro.
- Остальные характеристики можно увидеть в следующих таблица:
Характеристики |
Ардуино Мини |
Ардуино Микро |
Ардуино Нано |
Микроконтроллер |
Atmega328P |
ATmega32U4 |
ATmega168 / ATmega328P |
Рабочее напряжение |
5 V |
5 V |
5 V |
Напряжение питания |
7 9-V |
7 12-V |
7 9-V |
Рабочая частота |
16 МГц |
16 МГц |
16 МГц |
Аналоговые входы / выходы |
8/0 |
12/0 |
8/0 |
Цифровые входы / выходы |
14/14 |
20/20 |
14/14 |
ШИМ |
6 |
7 |
6 |
EEPROM (кБ) |
1 |
1 |
0.512 / 0 |
SRAM (кБ) |
2 |
2.5 |
1 / 2 |
Flash (КБ) |
32 |
32 |
16 / 32 |
Основной порт питания и программирования |
Через карту FTDI или кабель |
MicroUSB |
MiniUSB |
UART |
1 |
1 |
1 |
размеры | 3 х 1.8 см | 4.8 х 1.77 см | 4.5 х 1.8 см |
совместимость
Плата Arduino Nano — это совместим со всеми видами электронных компонентов как и остальные тарелки. Нет никаких ограничений, кроме поддерживаемых максимальных ограничений по току и напряжению. Но в противном случае вы можете использовать любой компонент, который хотите все видели в HwLibre.
Начало работы с Ардуино
Говоря бытовым языком, Ардуино – это электронная плата, в которую можно воткнуть множество разных устройств и заставить их работать вместе с помощью программы, написанной на языке Ардуино в специальной среде программирования.
Чаще всего плата выглядит вот так:
На рисунке показана одна из плат Ардуино – Arduino Uno. Мы изучим ее подробнее на следующих уроках.
В плату можно втыкать провода и подключать множество разных элементов. Чаще всего, для соединения используется макетная плата для монтажа без пайки. Можно добавлять светодиоды, датчики, кнопки, двигатели, модули связи, реле и создавать сотни вариантов интересных проектов умных устройств. Плата Ардуино – это умная розетка, которая будет включать и выключать все присоединенное в зависимости от того, как ее запрограммировали.
Вся работа над проектом разбивается на следующие этапы:
- Придумываем идею и проектируем.
- Собираем электрическую схему. Тут нам пригодится макетная плата, упрощающая монтаж элементов. Безусловно, понадобятся навыки работы с электронными приборами и умение пользоваться мультиметром.
- Подключаем плату Arduino к компьютеру через USB.
- Пишем программу и записываем ее в плату буквально нажатием одной кнопки на экране в специальной среде программирования Arduino.
- Отсоединяем от компьютера. Теперь устройство будет работать автономно – при включении питания оно будет управляться той программой, которую мы в него записали.
Программа и среда программирования выглядят вот так:
На экране показана программа (на сленге ардуинщиков текст программы называется “скетч”), которая будет мигать лампочкой, подсоединенной к 13 входу на плате Ардуино UNO. Как видим, программа вполне проста и состоит из понятных для знающих английский язык инструкций. В языке программирования Arduino используется свой диалект языка C++, но все возможности C++ поддерживаются.
Есть и другой вариант написания кода – визуальный редактор. Тут не нужно ничего писать – можно просто перемещать блоки и складывать из них нужный алгоритм. Программа загрузится в подключенную плату одним нажатием кнопки мыши!
Визуальную среду рекомендуется использовать школьникам младших классов, более старшим инженерам лучше сразу изучать “настоящий” Ардуино – это довольно просто, к тому же знания C++ никому не повредят.
В целом все выглядит довольно понятно, не так ли? Осталось разобраться в деталях.
Язык Arduino
Если опытный программист посмотрит на код для Arduino, он скажет, что это код на C++. Это недалеко от истины: основная логика Ардуино реализована на C++, а сверху на неё надет фреймворк Wiring, который отвечает за общение с железом.
На это есть несколько причин:
- У С++ слава «слишком сложного языка». Arduino позиционируется как микроконтроллеры и робототехника для начинающих, а начинающим иногда трудно объяснить, что С++ не такой уж сложный для старта. Проще сделать фреймворк и назвать его отдельным языком.
- В чистом С++ нет удобных команд для AVR-контроллеров, поэтому нужен был инструмент, который возьмёт на себя все сложные функции, а на выходе даст программисту часто используемые команды.
- Разработчики дали программистам просто писать нужные им программы, а все служебные команды, необходимые для правильного оформления кода на С++, взяла на себя специальная среда разработки.
Среда разработки (IDE) Arduino.
Проекты с использованием контроллера Arduino. Петин В.А
Проекты с использованием контроллера Arduino
Аннотация
Основной упор в книге идет на практическую составляющую работы на Ардуино. Есть схемы подключения с подробным описанием, примеры кодов, списки нужных компонентов и модулей. Книга Петина В. будет отличным дополнением для человека, разбирающегося в основах работы микроконтроллера Ардуино и знающего основы программирования. Автор дает подробное описание среды разработки Arduino IDE и использующегося в ней языка программирования. каждой схеме приводится код с подробным описанием. На сайте издательства можно скачать архив с исходными скетчами и библиотеками, описанием электронных элементов.