Тема 2. Мова програмування пристроїв Arduino

Редактор програм Arduino IDE

1. Головне меню

Меню редактора включає в себе наступні основні елементи: файл, правка, скетч, сервіс і

довідка. Розглянемо докладніше кожен з них.

У пункті Файл можна знайти команди, що відповідають за створення нової програми, читання

старої, збереження її змін, а також команди для завантаження програми на мікроконтролер.

• · Створити - створити нову програму (скетч);
• · Відкрити - відкрити існуючу програму;
• · Папка зі скетчами - відкрити програму із заданої папки;
• · Приклади - відкрити приклад програми;
• · Закрити - закрити поточне вікно.
• · Зберегти - зберегти зміни в раніше збережену програму;
• · Зберегти як - зберегти нову програму, із зазначенням імені;
• · Завантажити - завантажити програму в Arduino;
• · Завантажити за допомогою програматора - завантажити програму за допомогою

програматора;

• · Налаштування друку – налаштування принтера;
• · Друк - вивід на друк коду програми;
• · Налаштування – налаштування редактора;
• · Вихід - вихід з Arduino IDE.

Пункт меню Правка містить команди, пов'язані з редагування текст програми, включаючи

копіювання, вставку, настройку відступів і пошук за ключовим словом.

У розділі Скетч розміщуються команди для контролю за процесом компіляції програми.

• · Перевірити / Компілювати - компілювати програму;
• · Показати папку скетчів - відкрити системну папку з програмами;
• · Додати файл - додати до проекту файл з даними або програмою;
• · Імпортувати бібліотеку - підключити до програми бібліотеку зі списку встановлених.

Пункт меню Сервіс включає в себе допоміжні функції для роботи з самим мікроконтролером.

• · Автоформатування - автоматична розстановка відступів, переносів рядків і т.п .;
• · Архівувати скетч - архівація папки з програмою, і збереження архіву в вказане місце;
• · Виправити - кодування і перезавантажити
• · Монітор порту - відкрити вікно для обміну даними з мікроконтролером;
• · Плата - вибір поточної плати (в даному випадку Arduino Uno);
• · Послідовний порт - вибір порту, до якого підключений;

Нарешті, меню Довідка містить докладний опис всіх функцій самого редактора Arduino IDE,

а також всілякі команди і прийоми роботи з платформою Arduino.

2 . Меню іконок

Перевірити / Компілювати програму

Завантажити програму в Arduino

Створити нову програму

Відкрити існуючу програму

Зберегти програму

Монітор послідовного порту

3. Вкладки

Кожна програма для Arduino може складатися з декількох файлів. Для перемикання між

цими файлами служить система вкладок в редакторі. Там же, можна створити нову вкладку, і

асоціювати з нею файл в папці з проектом.

4. Вікно програми

Безпосередньо, текст програми створюється і редагується в головному вікні редактора. По суті,

вікно редактора являє собою типовий текстовий редактор, з підсвічуванням конструкцій коду.

5. Вікно повідомлень

У самому низу редактора Arduino IDE є невелике вікно, що служить для виведення повідомлень

про проблеми, які виникають в процесі компіляції програми, або під час завантаження

програми в мікроконтролер.

Основи програмування Arduino

Синтаксис

Програмування Arduino здійснюється на мові C ++. Нижче приведені основні конструкції і

умовності мови, необхідні для успішного проходження даного курсу.

1. Кожен вираз закінчується символом; крапка з комою. наприклад:

a = b + c;

2. Тіло функцій і складових операторів (if, else, for, while) відокремлюється фігурними дужками

(Аналогічно BeginEnd в мові Pascal). наприклад:

3. Рядки відокремлюються звичайними подвійними лапками ". Приклад:

println ( "some text");

4. Символи відокремлюються одинарними лапками:

symbol = 'a';

5. Підключення бібліотек здійснюється за допомогою конструкції:

#include <math.h>

6. Комметаріі в програмі починаються з символів // два прямих слеша. Приклад:

// це моя програма

Типи даних

Оголошення змінної в мові c ++ здійснюється за допомогою конструкції виду:

тип_перемінної ім'я_змінної;

приклад:

int x, y; // оголошені дві змінні x і y, які мають цілий тип

1. Цілі числа

byte від 0 до 255

int від 32 768 до 32 767

word від 0 до 65535

long від 2 147 483 648 до 2 147 483 647

2. Дробові числа

float від 3.4028235E + 38 до 3.4028235E + 38

double еквівалетно float в поточній версії Arduino

3. Масиви

Масиви в С ++ задаються конструкцією типу:

тип_елемента імя_массіва [розмір];

Приклад:

int numbers [10]; // задає масив з десяти цілих чисел

4. Рядки і символи

char символ;

Рядки в С ++ є масиви з елементами типу char. приклад:

char my_str [10]; // рядок з десяти символів

5. Інші типи

void порожній тип;

boolean false лібл true (брехня або істина).

Оператори

1. Оператори порівняння

== рівність

! = Неравество

< менше

<= Менше, або одно

> більше

> = Більше, або дорівнює

2. Умови

if (a> 0) {

...

команди, що виконуються в разі істинності умови

}

else {

...

команди, що виконуються в іншому випадку

}

3. Цикли

for (k = 0; k <3; k = k + 1) {

...

команди, що виконуються на кожному кроці циклу

}

У дужках послідовно вказується:

• · початкове значення ітератора k = 0;
• · умова продовження циклу k <3 (поки ітератор менше трьох);
• · дію над ітератором під час кожного кроку k = k + 1 (збільшуємо на одиницю на

кожному кроці).

Функції

тип_функціі імя_функциі (аргументи) {

команди, що виконуються в рамках функції

return результат_функціі;

}

тип_функціі - тип значення. Наприклад, стандартна функція sin має тип значення, що

повертається float.

ім’я_функції - будь-який рядок, що починається з букви, і містить тільки літери і

символи підкреслення.

аргументи - перелік аргументів, які функція використовує для своїх дій.

результат_функціі - пременися або число, що визначає значення, що повертається

функції.

Нижче наведено приклад функції, що підсумовує два цілих числа.

int sum (int a, int b) {

int result;

result = a + b;

return result;

}

Мінімальна програма

Мінімальна програма, яка може запустити на Arduino складається всього з двох

функцій:

void setup () {

}

void loop () {

}

Перша функція setup викликається тільки один раз, після перезапуску Arduino.

 Друга- loop, викликається нескінченне число разів під час роботи Arduino.