Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Подключение Arduino к компьютеру





Курс «Основы робототехники». Занятие. Знакомство с контроллером Arduino

Электронная часть курса – контроллер Arduino и совместимые с ним модули

В качестве основы для обучения и проектов клуба используется контроллер Arduino. Выбор обусловлен низкой стоимостью при достаточно хороших характеристиках, большим количеством программ и модулей, разработанных для работы с Arduino и расширяющих его возможности.

Arduino имеет большое и дружественное сообщество, выкладывающее в открытый доступ в Интернете схемы, примеры программ и даже готовые проекты, которыми можно воспользоваться в обучении и реализации своих проектов

Внешний вид и разъемы контроллера Arduino Uno:

Параметры контроллера Arduino Uno:

Микроконтроллер ATmega328
Питание От USB компьютера (+5 В, USB Plug) или внешнего источника (+7…12 В, External Power Supply)
Digital I/O Pins Цифровые входы/выходы 14 штук – D0…D13, каждый из которых может выдавать уровень напряжения 0 В или 5 В или считывать их 6 из них (D3, D5, D6, D9, D10, и D11, обычно помечены на плате) могут использоваться как выходы регулируемого уровня напряжения в диапазоне 0…5 В
Analog In Аналоговые входы 6 штук – A0…A5. Измеряют значения напряжения на соответствующем пине Arduino в диапазоне 0…5 В. Могут использоваться как цифровые входы/выходы (D14…D18)
Максимальный ток через вход/выход 40 мА (достаточно, чтобы питать светодиод, но недостаточно, чтобы питать электромотор). При превышении тока контроллер может выйти из строя
Флеш-память 32 Кб, при этом 2 Кб используются для загрузчика, а 30 – для хранения написанной программы для контроллера
ОЗУ 2 Кб
Индикаторы на плате Светодиод ON, загорающийся при подключении контроллера к питанию Светодиоды RX, TX, мигающие в процессе прошивки контроллера, а также при передаче/приеме информации с компьютера Светодиод L, соединенный с цифровым контактом D13

Команды языка программирования Arduino



Язык программирования Arduino основан на языке Си. Если Вы желаете посмотреть команды данного языка, выполните в среде программирования Arduino IDE команду меню Справка / Содержание

Практическое занятие 1: запустите среду программирования Arduino IDE (ярлык Arduino на Рабочем столе компьютера). Выполните команду Справка / Содержание.

 

Команды сгруппированы в три столбца:

· Structure: команды для написания структуры программы – циклы, ветвления, синтаксис, арифметические и логические операторы, операторы сравнения и работы с битами

· Variables: различные переменные. Аналогичны используемым в Си, для Arduino характерны только несколько:

o HIGH – высокий уровень, логическая 1, +5 Вольт на контакте Arduino

o LOW – низкий уровень, логический 0, 0 Вольт на контакте Arduino

o INPUT – прописывание контакта Arduino как входного (прием информации с внешних устройств)

o OUTPUT – прописывание контакта Arduino как выходного (передача информации на внешние устройства, управление мощными устройствами)

· Functions: функции, используемые в работе с Arduino, будут подробно рассмотрены на следующих занятиях

Примечание 1: описания команд в приложенной в среде инструкции даются на английском языке. Перевод описаний на русский язык имеется на сайте http://arduino.ru

Примечание 2: структура и переменные подобны используемым в языке программирования Си

Синтаксис языка программирования Arduino

Аналогичен используемому в языке Си:

· ; – точка с запятой. Указывает на конец строки. Пример использования:

int led = 13;

в случае отсутствия ; в месте, где она должна быть, при попытке загрузить программу в Arduino программа загружена не будет и выдаст ошибку в нижней части окна

· { } – круглые скобки. Открывающая скобка – начало блока, закрывающая – конец блока

void setup() { // начало блока pinMode(led, OUTPUT); } // конец блока

· // – комментарии. То, что написано в строке после данных символов, контроллер не воспринимает, это примечания для программистов:

delay(1000); // ждем одну секунду (1000 миллисекунд)

Структура программы

В общем случае программа для Arduino состоит из трех частей:

1. объявление переменных, подключение библиотек – в начале программы

2. блок setup (настройка):

void setup() { // то, что находится в данном блоке, выполнится один раз – как только будет включен контроллер }

в данном блоке выполняется настройка режимов контактов Arduino как входов, выходов, установка связи с внешними датчиками и модулями

3. блок loop (цикл):

void loop() { // то, что находится в данном блоке, будет выполняться бесконечно – после выполнения последней команды блока контролер перейдет в начало блока и снова начнет выполнять команды по списку }

В данном блоке пишется основная часть программы – то, что должен делать контроллер

Подключение Arduino к компьютеру

Для загрузки написанной программы в Arduino, а также для питания его в процессе работы Arduino подключается к компьютеру через USB. Для этого используется кабель USB-mini USB, который должен быть достаточной длины для комфортной работы с контроллером.

Когда контроллер впервые подключается к компьютеру, необходимо выполнить установку драйверов. Если автоматическая установка драйверов не удалась, стандартные драйвера находятся в папке Arduino \ drivers

Примечание: иногда требуются нестандартные драйвера, которые требуется найти в Интернете по названию микросхемы, находящейся рядом с USB разъемом Arduino.

 

После подключения и установки драйверов желательно проверить правильность настройки соединения в среде Arduino IDE: выполните команды Сервис / Плата / Arduino Uno и Сервис / Последовательный порт / Нижний в выпавшем списке COM портов.

После написания программы и подключения Arduino к компьютеру необходимо записать программу в Arduino. Это выполняется нажатием на кнопку Загрузить вверху слева (стрелка вправо в круге Ü)

Практическое занятие 2:

1. Запустите среду программирования Arduino IDE (ярлык Arduino на рабочем столе компьютера)

2. Откройте пример программы для управления миганием встроенного на плату светодиода L: Файл / Примеры / Basic / Blink

3. Подключите Arduino к USB порту компьютера

4. Нажмите кнопку Загрузить Ü, убедитесь, что в нижней части окна появилась надпись Компилирование, которая через некоторое время сменится надписью Загрузка (на Arduino замигают светодиоды RX TX) и появится надпись Загрузка выполнена.

5. Убедитесь, что светодиод L на плате начал мигать с периодом в 1 секунду









Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.