Arduino pentru începători: instrucțiuni pas cu pas. Programare și proiecte Arduino: de unde să începem?

Arduino este foarte popular printre toți iubitorii de proiectare. Este necesar să le cunoaștem cu cei care nu au auzit niciodată de el.

Ce este Arduino?

Cât de scurt puteți caracteriza Arduino? Cuvintele optime sunt: constructor electronic. Arduino este un instrument cu care puteți crea diverse dispozitive electronice. De fapt, aceasta este o adevărată platformă de calcul hardware cu scop universal. Acesta poate fi utilizat atât pentru construirea de scheme simple, cât și pentru implementarea unor proiecte destul de complexe.

Proiectantul se bazează pe hardware-ul său, care este o placă de intrare-ieșire. Pentru a programa consiliul, se folosesc limbi bazate pe C / C ++. Ei au primit numele, respectiv Procesare / Cablare. Din grupa C, au moștenit simplitatea supremă, care le permite să stăpânească foarte repede de orice persoană, iar aplicarea cunoștințelor în practică nu este o problemă foarte importantă. Pentru a vă face să înțelegeți ușurința muncii, se spune adesea că Arduino este pentru începători experți-designeri. Pentru a face cu cardurile "Arduino" pot chiar copii.

Ce se poate asambla pe ea?

Aplicarea Arduino destul de diverse, acesta poate fi folosit ca acesta este un exemplu simplu, care va fi recomandată la sfârșitul articolului, cât și pentru o mecanisme destul de complexe, inclusiv manipulatoare, roboți și mașini industriale. Unii meseriași gestionează pe baza unor astfel de sisteme să facă comprimate, telefoane, sisteme de supraveghere și de securitate a caselor, sisteme inteligente de acasă sau pur și simplu computere. Programele Arduino pentru începători, pe care chiar și începătorii le pot aborda în primul rând fără experiență, se află la sfârșitul articolului. Ele pot fi chiar utilizate pentru a crea sisteme primitive de realitate virtuală. Toate datorită conținutului componentei hardware universale și capacităților oferite de Arduino.

De unde să cumpărați componente?

Componentele produse în Italia sunt considerate originale. Dar prețul acestor seturi nu este scăzut. Prin urmare, o serie de companii sau chiar unele persoane care folosesc obiecte de artizanat fac aparate și componente compatibile cu Arduino, care sunt numite în glumă clone de producție. Atunci când cumpărăm astfel de clone, este imposibil să spunem cu certitudine că vor lucra, dar dorința de a salva își ia amploarea.

Componentele pot fi achiziționate fie ca parte a unui kit, fie separat. Există chiar seturi pregătite pentru colectarea autoturismelor, elicopterelor cu diferite tipuri de control sau a navelor. Setul, ca și în fotografia de mai sus, produs în China, va costa 49 $.

Mai multe despre echipament

Placa Arduino este un microcontroler AVR simplu care a fost afișat cu un bootloader și are un minim minim de port USB-UART. Există încă componente importante, dar în limitele articolului ar fi mai bine să ne concentrăm doar pe aceste două componente.

În primul rând, despre microcontroler, mecanismul, construit pe o schemă în care se află programul. Programele pot afecta presare, semnalele de la crearea componente (rezistoare, tranzistori, senzori, etc ...), etc Senzorii pot fi în plus foarte diferit în funcție de utilizarea preconizată a acestora: .. Lumina, accelerație, temperatură, distanța, presiunea, obstacole etc. Ca dispozitive indicatoare, pot fi folosite componente simple, de la LED-uri și pischalok la dispozitive complexe, cum ar fi afișaje grafice. Ca actuatori sunt considerați motoare, supape, relee, servo, electromagneți și multe altele, care sunt listate foarte, foarte lungi. Cu unele dintre aceste liste MC funcționează direct, cu ajutorul conectării firelor. Pentru unele mecanisme, sunt necesare dispozitive tranzitorii. Dar dacă începeți cu adevărat să proiectați, va fi dificil să ieșiți. Acum hai să vorbim despre programarea lui Arduino.

Mai multe despre procesul de programare a tabloului

Programul deja gata de utilizare pe microcontroler se numește firmware. Este posibil să existe un proiect sau proiecte Arduino, astfel încât fiecare firmware ar trebui să fie stocat într-un dosar separat pentru a accelera procesul de găsire a fișierelor potrivite. Este cusută pe un cristal MC cu ajutorul unor dispozitive specializate: programatori. Și aici "Arduino" are un avantaj - nu are nevoie de un programator. Totul se face astfel încât programarea lui Arduino pentru începători nu este dificilă. Codul scris poate fi descărcat în MK printr-un cablu USB. Acest avantaj nu este atins de un programator deja încorporat, ci de un firmware special - un bootloader. Un bootloader este un program special care începe imediat după conexiune și ascultă dacă vor exista comenzi, dacă se va aprinde cristalul, dacă există proiecte Arduino sau nu. De utilizare a bootloader vine câteva avantaje foarte atractive:

1. Utilizați un singur canal de comunicare, care nu necesită costuri suplimentare în timp. Deci, proiectele Arduino nu necesită conectarea multor cabluri diferite și a fost o confuzie când le folosiți. Pentru o funcționare reușită, este suficient un cablu USB.
2. Protecție împotriva curbelor mâinilor. Pentru a aduce microcontrolerul la starea cărămizii cu ajutorul firmware-ului simplu este destul de ușor, nu este necesar să vă deplasați prea mult. Când lucrați cu un bootloader, nu puteți ajunge la setări potențial periculoase (cu ajutorul programului de dezvoltare, desigur, și astfel puteți rupe totul). Prin urmare, Arduino pentru începători este destinat nu numai din punctul de vedere care este ușor de înțeles și convenabil, ci va permite de asemenea evitarea cheltuielilor monetare nedorite asociate cu lipsa de experiență a persoanei care lucrează cu ei.

Proiecte de început

Când primiți un kit, un fier de lipit, colofoniu și lipire, nu ar trebui să sculptați imediat structuri foarte complexe. Desigur, ele pot fi uimite, dar șansele de succes în Arduino pentru începători sunt destul de scăzute pentru proiecte complexe. Pentru a vă antrena și a "umple" mâinile, puteți încerca să implementați câteva idei mai simple pentru a vă ajuta să înțelegeți interacțiunea și opera lui Arduino. Ca primii pași în lucrul cu Arduino pentru începători, puteți sfătui să luați în considerare:

1. crea LED-ul intermitent, care va funcționa datorită "Arduino".
2. Conectarea unui buton separat la "Arduino". Atunci când acest lucru se poate face astfel încât butonul poate regla strălucirea LED de la №1.
3. Conectarea potențiometrului.
4. Servomotor de control.
5. Conectarea și lucrul cu un LED cu trei culori.
6. Conectarea celulei piezoelectrice.
7. Conectarea fotorezistorului.
8. Conectarea senzorului de mișcare și a semnalelor despre funcționarea acestuia.
9. Conectați un senzor de umiditate sau temperatură.

Proiecte pentru viitor

Este puțin probabil că sunteți interesat de „Arduino“, în scopul de a conecta LED-uri individuale. Cel mai probabil, esti atras de oportunitatea de a-ti crea propria masina, barca cu comandă radio sau o placă turnantă. Astfel de proiecte sunt complexe în punerea în aplicare a acestora, au nevoie de o mulțime de timp și de perseverență, dar urmărindu-i, veți obține ceea ce vrei: o experiență valoroasă cu design-ul Arduino pentru incepatori.