Урок 1. Мигающий светодиод на Arduino
Добрый вечер юные познаватели микроконтроллера Arduino, сегодня мы с вами начнем изучать основы и азы Arduino и поймем принцип его работы. Сегодняшний урок посвящен такому элементу как светодиод и работы c микроконтроллером Arduino. Попросту говоря,
Светодиод — это полупроводниковый прибор, трансформирующий электроток в видимое свечение.
И на основе свечения светодиода мы будем работать и рассматривать основу программирования Arduino. Перейдем непосредственно к практике Для начала нам нужно приготовить необходимый набор предметов для работы!
Для начала работы нам понадобятся такие компоненты
- плата Arduino
- Breadboard (макетная плата для удобного подключения приборов к Arduino)
- Провода
- светодиод
- резистор
Также вам потребуется программа Arduino IDE, которую можно скачать с официального сайта Arduino.
Данные комплектующие можно приобрести на официальном сайте или в интернет-магазине AliExpress или Амперка.
Спросите вы, что такое Breadboard ?
Breadboard- макетная (монтажная) беспаечная плата. Breadboard представляет из себя сетку из гнезд, которые обычно соединяются так:
Далее, когда мы приготовили все компоненты к работе и установили программу на ПК , нам следует правильно их подключить . Подключать нужно очень внимательно, чтобы все компоненты остались целыми и невредимыми.
Схема подключения светодиода к Arduino
Не забудьте проверить "+" и "-" у светодиода. Минус у светодиода можно отличить двумя способами :
- У "минуса" на светодиоде по стандарту ножка вывода длиннее чем у плюса.
- Если вы внимательно всмотритесь в светодиод, то можете увидеть своеобразный флажок, так вот, где флажок там и "минус" светодиода.
После правильного подключения перейдем к этапу программирования.
/*
Зажигаем светодиод на одну секунду, затем выключаем его на
одну секунду в цикле.
*/
int
led = 8;
/*объявление переменной целого типа, содержащей номер порта к которому мы подключили провод */
void
setup() {
/* Инициализируем объявление используемого порта вход/выход в режиме выхода. */
pinMode(led, OUTPUT);
}
void
loop() {
digitalWrite(led, HIGH);
// зажигаем светодиод
delay(1000);
// ждем секунду
digitalWrite(led, LOW);
// выключаем светодиод
delay(1000);
// ждем секунду
}
Код нужно всего лишь скопировать и вставить, тут и ребенок справится. Наша цель понять и разобраться в том, что мы внесли в Arduino.
Перейдем к пояснению нашего скетча (кода)
С начала в нашем скетче мы объявили переменную int led = 8; . Мы таким образом заявили, что хотим иметь ячейку памяти, к которой будем обращаться по имени led и изначально, при старте Arduino, в ней должно лежать значение 8 пина. Перед именем переменной в определении указывается тип данных для этой переменной. В нашем случае — это int , что означает «целое число» (int — сокращение от английского «integer»: целочисленный).
Процедура setup выполняется один раз при запуске микроконтроллера. Обычно она используется для конфигурации портов микроконтроллера и других настроек. В нашем случае мы указали, что наш светодиод на 8 выходе . "pinMode(led, OUTPUT);" Хотелось бы сказать, что Arduino выполняет с начала действие setup , а далее выполняет действие другой процедуры, про которую мы сейчас поговорим.
После выполнения setup запускается процедура loop,
которая выполняется в
бесконечном цикле . Именно этим мы пользуемся в данном примере, чтобы маячок мигал постоянно.
Процедуры setup и loop должны присутствовать в любой программе (скетче), даже если вам не нужно ничего выполнять в них — пусть они будут пустые, просто не пишите ничего между фигурными скобками. Запомните, что каждой открывающей фигурной скобке { всегда соответствует закрывающая } . Они обозначают границы некого логически завершенного фрагмента кода. Следите за вложенностью фигурных скобок. Для этого удобно после каждой открывающей скобки увеличивать отступ на каждой новой строке на один символ табуляции. Обращайте внимание на ; в концах строк. Не стирайте их там, где они есть, и не добавляйте лишних. Вскоре вы будете понимать, где они нужны, а где нет.
Функция digitalWrite(pin, value) не возвращает никакого
значения и принимает два параметра:
pin — номер цифрового порта, на который мы отправляем сигнал
value — значение, которое
мы отправляем на порт. Для цифровых портов значением может быть
HIGH (высокое, единица)
или LOW (низкое, ноль)
Если в качестве второго параметра вы передадите функции digitalWrite значение, отличное от HIGH
, LOW, 1 или 0, компилятор может не выдать ошибку, но считать, что передано HIGH. Будьте внимательны
Обратите внимание, что использованные нами константы: INPUT, OUTPUT, LOW, HIGH, пишутся заглавными
буквами, иначе компилятор их не распознает и выдаст ошибку. Когда ключевое слово распознано, оно подсвечивается синим цветом в Arduino IDE
Задачи для самостоятельного решения, для укрепления материала.
1) Измените скетч так, чтобы светодиод светился 3 секунды, а пауза между свечением была 0.5 секунды.
2) Измените скетч так, чтобы светодиод ,при включении Arduino, горел непрерывно 4 секунды (подсказка: сделайте это с помощью процедуры setup ), а потом продолжал мигать в интервале, который мы должны были задать в первом задании .