Как уже завелось, практически каждый курс программирования начинается с программы «Hello World!», то есть, с самого простого кода, который мы можем написать, загрузить, а после наслаждаться проделанной работой.
Во встроенных системах, к которым можно отнести Arduino, простой программой является такая, которая производит поочередное включение и выключение светодиода.
Но прежде чем перейти к сборке схемы и программированию, мы познакомимся с базовой структурой программы, которая пишеться в Arduino IDE.
Весь проект Arduino был создан в качестве основы для быстрого и легкого создания и тестирования различных электронных и информационных проектов.
Типовая встроенная система работает от включения питания и до его отключения. При включении питания вначале устанавливаются параметры загрузки, а затем система выполняет программу в бесконечном цикле.
Arduino IDE упрощает программирование, создавая по умолчанию две необходимые функции: setup() и loop().
В соответствии с их названиями первая функция позволяет определить начальные параметры (стартовые), а во второй находится сам код программы, который выполняется в бесконечном цикле.
{
//параметры программы
}
void loop()
{
// код программы выполняется в бесконечном цикле
}
[/slh]
Приведенный выше код — это самый простой код программы, который можно написать, скомпилировать и запустить с помощью Arduino IDE. Правда Arduino ничего не будет делать, а только позволит скомпилировать и запрограммировать контроллер. Теперь давайте перейдем к основной части статьи.
Как подключить светодиод к Arduino Uno
Для теста нам понадобится:
- Arduino Uno
- макетная плата
- светодиод
- резистор для светодиода
- соединительные провода
Все соединяем, согласно указанной схеме.
Конечно можно подключить светодиод и резистор без использования макетной платы и соединительных проводов, но данное решение является более универсальным и элегантным.
Как можно видеть, мы использовали два контакта Arduino. Первый из них pin13 будет служить для управления светодиодом, второй – минус схемы.
Следует обратить внимание на полярность светодиода. Анод (+) светодиода нужно подключить через резистор к pin13. Катод (-) светодиода подключаем к минусу платы. После проверки правильности соединения мы можем перейти к написанию нашей первой программы.
Наша первая программа позволит поочередно включать и выключать светодиод. Частота мигания светодиода составит около 1Гц.
[slh lang=»php»] const int ledPin = 13; // номер контакта для светодиодаvoid setup()
{
pinMode(ledPin, OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(ledPin, HIGH); // устанавливаем высокое состояние на pin13
delay(500); //остановка 0,5 сек (500ms)
digitalWrite(ledPin, LOW); // устанавливаем низкое состояние на pin13
delay(500); // остановка 0,5 сек (500ms)
}
[/slh]
Программа начинается с объявления используемого контакт (ledPin). С этого момента везде, где мы будем ссылаться на «ledPin», будет ссылка на pin13 Arduino.
Затем в функции setup() мы указываем, что наш pin13 будет использоваться как выход.
Функция pinMode(pin, mode) позволяет определить, будет ли использоваться наш контакт как вход или как выход. Первый параметр функции это номер контакта, второй предопределенное значение INPUT (вход) или OUTPUT (выход).
При написании кода вы можете использовать номера контактов напрямую, но метод, приведенный в этом примере, является гораздо лучшим решением для читаемости программы.
Функция loop() содержит непосредственно сам код программы, который выполняется в бесконечном цикле.
Функция digitalWrite(pin, value) позволяет изменять статус каждого из контактов. Цифровые выходы могут иметь низкий (LOW) или высокий (HIGH) логический уровень. LOW (лог.0) — электрически замкнут на минус, а HIGH (лог.1) — около 5 В.
Номер порта в функции digitalWrite () может быть указан непосредственно в виде числа (в нашем случае 13) или обозначен так, как мы прописали его в функции pinMode () (т.е ledPin).
Последним элементом программы является функция delay(), которая останавливает выполнение программы на определенное время. Время задается в миллисекундах. Одна секунда это 1000 мс.
Зная, для чего служат отдельные функции программы, мы можем изучить работу программного кода целиком:
Итак, pin13 Arduino устанавливается как выход. Следующим шагом идет установка высокого состояния на Pin13 и приостановка дальнейшего выполнения кода на 0,5 сек. Затем Pin13 устанавливается в низкое состояние и исполнение кода приостанавливается на 0,5 сек. Согласно философии написания программ в Arduino IDE, функция loop () выполняется в бесконечном цикле, что вызовет визуальное мигание светодиода.
После того, как вы написали программу, скомпилируйте ее и отправьте в Arduino. Если все шаги были выполнены правильно, светодиод должен начать мигать с частотой примерно в 1 Гц.
При отсутствии положительного результата необходимо еще раз проверить правильность соединений и программный код.
