Что такое Arduino и почему она так популярна среди новичков в программировании. Как установить Arduino IDE и написать свой первый скетч. Какие базовые компоненты входят в стартовый набор Arduino. Как создавать простые и сложные проекты на Arduino шаг за шагом.
Что такое Arduino и почему она идеально подходит для начинающих
Arduino — это открытая электронная платформа, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении. Она идеально подходит для новичков в программировании и электронике по нескольким причинам:
- Низкий порог вхождения — не требует глубоких знаний электроники
- Простой язык программирования на основе C++
- Большое сообщество и множество готовых проектов
- Доступная цена плат и компонентов
- Возможность создавать реальные работающие устройства
Благодаря этим преимуществам Arduino позволяет быстро погрузиться в мир программирования микроконтроллеров и воплощать свои идеи в жизнь.
Установка Arduino IDE и первый скетч
Чтобы начать программировать Arduino, необходимо установить интегрированную среду разработки Arduino IDE. Это бесплатное программное обеспечение доступно для Windows, macOS и Linux.
Порядок установки Arduino IDE:
- Скачайте последнюю версию Arduino IDE с официального сайта
- Запустите установщик и следуйте инструкциям
- После установки запустите Arduino IDE
- Подключите плату Arduino к компьютеру через USB-кабель
- Выберите тип платы и порт в меню «Инструменты»
Теперь можно написать и загрузить свой первый скетч. Вот простой пример, который заставит мигать встроенный светодиод:
«`cpp void setup() { pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); delay(1000); digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); delay(1000); } «`Этот скетч инициализирует встроенный светодиод как выход и затем включает и выключает его с интервалом в 1 секунду. Нажмите кнопку «Загрузить», чтобы запустить программу на плате.
Базовые компоненты стартового набора Arduino
Для начала работы с Arduino рекомендуется приобрести стартовый набор. Он обычно включает следующие компоненты:
- Плата Arduino (например, Arduino UNO)
- USB-кабель для подключения к компьютеру
- Макетная плата для сборки схем
- Набор резисторов, светодиодов, кнопок
- Потенциометры и фоторезисторы
- Сервопривод и пьезодинамик
- Соединительные провода
Эти компоненты позволяют собрать множество интересных проектов и изучить основы работы с Arduino.
Основы программирования Arduino: структура скетча
Программа для Arduino называется скетчем и имеет следующую базовую структуру:
«`cpp // Глобальные переменные и константы void setup() { // Код инициализации, выполняется один раз } void loop() { // Основной код программы, выполняется циклически } // Дополнительные пользовательские функции «`setup() используется для начальной настройки, а loop() содержит код, который будет выполняться непрерывно. Это позволяет Arduino реагировать на изменения и управлять устройствами в реальном времени.Работа с цифровыми и аналоговыми входами/выходами
Arduino имеет цифровые и аналоговые пины для взаимодействия с внешним миром. Основные функции для работы с ними:
pinMode(pin, mode)— настройка режима пина (INPUT, OUTPUT)digitalWrite(pin, value)— запись цифрового значения (HIGH, LOW)digitalRead(pin)— чтение цифрового значенияanalogWrite(pin, value)— запись аналогового значения (0-255)analogRead(pin)— чтение аналогового значения (0-1023)
Пример использования цифрового и аналогового ввода/вывода:
«`cpp const int buttonPin = 2; const int ledPin = 13; const int potPin = A0; void setup() { pinMode(buttonPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { int buttonState = digitalRead(buttonPin); digitalWrite(ledPin, buttonState); int potValue = analogRead(potPin); int brightness = map(potValue, 0, 1023, 0, 255); analogWrite(ledPin, brightness); } «`Этот скетч считывает состояние кнопки и управляет светодиодом, а также регулирует яркость светодиода в зависимости от положения потенциометра.
Создание простых проектов на Arduino
Теперь, когда вы знакомы с основами, можно приступить к созданию простых проектов. Вот несколько идей для начала:
- Светофор с тремя светодиодами
- Термометр с использованием датчика температуры
- Управление сервоприводом с помощью потенциометра
- Музыкальный инструмент с пьезодинамиком
- Измеритель расстояния с ультразвуковым датчиком
Рассмотрим пример проекта «Умный светильник», который автоматически включается при наступлении темноты:
«`cpp const int lightSensorPin = A0; const int ledPin = 13; const int threshold = 500; void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); Serial.begin(9600); } void loop() { int lightLevel = analogRead(lightSensorPin); Serial.println(lightLevel); if (lightLevel < threshold) { digitalWrite(ledPin, HIGH); } else { digitalWrite(ledPin, LOW); } delay(100); } ```Этот проект использует фоторезистор для измерения уровня освещенности и включает светодиод, когда становится темно. Вы можете экспериментировать с порогом срабатывания и добавлять дополнительные функции.
Использование библиотек в Arduino
Библиотеки в Arduino позволяют расширить функциональность и упростить работу со сложными компонентами. Чтобы использовать библиотеку, нужно включить её в начале скетча с помощью директивы#include.
Пример использования библиотеки для работы с сервоприводом:
«`cpp #includeЭтот скетч использует библиотеку Servo для управления сервоприводом с помощью потенциометра. Библиотека упрощает работу с сервоприводом, предоставляя готовые функции для его контроля.
Продвинутые техники программирования Arduino
По мере развития навыков вы можете освоить более сложные техники программирования Arduino:
- Использование прерываний для мгновенной реакции на события
- Работа с последовательным портом для обмена данными с компьютером
- Использование таймеров для точного выполнения задач
- Управление несколькими устройствами одновременно
- Оптимизация кода для экономии памяти и повышения производительности
Пример использования прерывания для обработки нажатия кнопки:
«`cpp const int buttonPin = 2;
const int ledPin = 13;
volatile bool ledState = LOW; void setup() {
pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);
pinMode(ledPin, OUTPUT);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(buttonPin), toggleLed, FALLING);
} void loop() {
digitalWrite(ledPin, ledState);
} void toggleLed() {
ledState = !ledState;
} «`В этом примере функция toggleLed() вызывается мгновенно при нажатии кнопки, даже если основной цикл loop()
MBiTECH Электронные конструкторы СМАЙЛ, стартовые наборы Мастер Arduino Официальный сайт
Стартуем, развиваемся, творим
Электронные конструкторы предназначены для изучения основ электроники в форме увлекательных практических занятий. Мы представляем вашему вниманию наборы серии СМАЙЛ – для продвинутых родителей, их детей, школ и кружков технического творчества.
Основным элементом электронных наборов Мастер Arduino серии Смайл является плата контроллера Arduino UNO R3. С её помощью возможности конструкторов расширяются во много раз. Вы переходите на новую ступень изучения основ электроники, программирования и робототехники. С конструкторами Мастер Arduino Вы освоите принципы работы микроконтроллера Arduino, освоите в теории и на практике основы программирования на языке С/C++, конструирование электронных устройств и робототехники …
Читать далее
Создаём робота
Занятия робототехникой помогают развить логическое и системное мышление, а также творческие способности ребенка.
Наиболее доступными являются робототехнические наборы, в которых в качестве мозга робота используется Arduino …
Читать далее
ДАТЧИКИ И СЕНСОРЫ для проектов на основе контроллера, совместимого с Arduino СВЯЗНОЙ. Набор для проектов на основе контроллера, совместимого с Arduino Мастер LIGHT для проектов Arduino. Образовательный конструктор Мастер XXL с книгой Практическая энциклопедия Arduino Электронный конструктор СМАЙЛ №9 Интернет вещей для умного дома на основе контроллера, совместимого с Arduino Мастер XXL для проектов Arduino.
Образовательный конструктор Балансирующий робот на базе ESP32 в среде Arduino IDE + КНИГАПосмотреть все товары
ПРИГЛАШАЕМ К СОТРУДНИЧЕСТВУ:
- учебные заведения,
- компании, осуществляющие поставки в учебные заведения,
- дома технического творчества
Предоставляем особые условия для торговых организаций.
Переходим на новый уровень изучения основ электроники и программирования с конструкторами СМАЙЛ
FLProg — Визуальное программирование Ардуино
С помощью этой программы можно запрограммировать контроллер не зная текстовых языков программирования, а выглядит это как рисование электронной или электрической схемы. Визуальные языки программирования FBD и Ladder, с помощью которых пишется программа, используются для программирования практически всех логических реле, и части промышленных контроллеров во всем мире.
Программа абсолютно бесплатна и доступна любому, кто решил попробовать себя в программировании. На нашем сайте вы найдете много полезной информации, есть отличная учебная база с WIKI и множеством видео уроков. Присоединяйтесь к нашему сообществу и создавайте свои проекты в чудесном мире электроники!
Наша команда
Сергей Глушенко
Автор-разработчик проекта FLProg
Николай Калинников
Администратор и модератор группы ВКонтакте
Сергей
Модератор форума FLProg и группы ВКонтакте
Олег
Модератор форума Flprog
Алексей
Модератор форума FLProg
Владимир Фролов
Модератор форума FLProg
Александр
Модератор форума FLProg
Анатолий
Модератор форума FLProg
Электронщик до мозга костей и не только
Сергей Бровко
Связь с официальными и гос. структурами
Грачик Чилингарян
Популяризатор проекта FLProg
Последние новости проекта FLProg
Выход новой версии программы
{:ru}Вышла новая версия программы с номером 8.
2.1. В ней мне удалось исправить большинство найденных ошибок. И немного о грустном. При сборке версий программы под различные ОС выяснилось следующее:- Версия для ОС Windows XP. Максимальная версия Arduino IDE которая работает под этой ОС — 1.8.9. На этой ОС не работают пакеты ESP8266, ESP32, STM32.
- Версия для ОС Windows 32 – такая же картина.
- Версия ОС Linux 32 – не работают пакеты ESP8266, ESP
«Далее»
Временный сбой в работе форума проекта
{:ru}Приношу свои извинения за временную недоступность форума проекта. Мы принимаем все необходимые меры для восстановления работы форума. Об окончании работ будет сообщено дополнительно{:}{:en}I apologize for the temporary unavailability of the project forum. We take all necessary measures to restore the work of the forum.
Completion of work will be announced later.{:}{:uk}Прошу вибачення за тимчасову недоступність форуму проекту. Ми приймаємо всі необхідні мари для відновлення роботи форуму. Про закінчення робіт буде повідомлено додатково{:} …
«Далее»
Выход новой версии программы FLProg.
{:ru}Вышла новая версия программы с номером 8.1.0. В этой версии исправлена ошибка при открытии пользовательского блока на редактирование, исправлены найденные ошибки при работе с модбас, и другие ошибки, найденные пользователями. Кроме того, восстановлена поддержка ОС Linux и WinXP, и доработан инсталлятор для Windows. Теперь при установке новой версии, предварительно удаляется старая.{:}{:en}A new version of the program with the number 8.1.0 has been released.
This version fixed an error when opening a custom block for editing, fixed errors found when working with modbus, and other errors found by users.
In addition, support for Linux and WinXP has been restored, and the .
..
«Далее»
Грустные новости
{:ru} Наш проект понёс утрату. Умер администратор форума проекта Андрей Сидоренко (Anydy). Он был с проектом практически с самых первых дней его существования и много лет администрировал форум проекта, помогая как начинающим пользователям, так и опытным. Его уход очень тяжёл для нашего сообщества, и он останется в нашей памяти навсегда молодым и весёлым. Выражаю огромные соболезнования его семье и близким. Оказать материальную или моральную поддержку его семье: (контакты его отца): Номер карты 2202 2006 5663 7624 Виктор Васильевич С. (номер карты узнал ув. Rovki с форума) Почтовый ящик: [email protected]{:}{:en} Our project has been lost. The project forum administrator Andrei Sidorenko …
«Далее»
Обновление программы
{:ru}В связи с увеличением количества поддерживаемых контроллеров, у пользователей с большими библиотеками пользовательских блоков возникли проблемы с размером выделенной под программу памяти.
Поэтому я выпустил обновление 8.0.2. с решением этой проблемы.{:}{:en}Due to the increase in the number of supported controllers, users with large libraries of custom blocks have problems with the size of the memory allocated for the program. So I released update 8.0.2. with a solution to this problem.{:}{:uk}У зв’язку зі збільшенням кількості підтримуваних контролерів, у користувачів з великими бібліотеками блоків користувача виникли проблеми з розмірів виділеної під програму пам’яті. Тому я опублікував оновлення 8.0.2. із вирішенням цієї проблеми.{:} …
«Далее»
Выход новой версии программы FLProg.
{:ru}Прежде всего хочу поздравить всех с наступающим Новым Годом! К этому празднику я выпускаю новую версию программы с номером 8.0.1. К сожалению, я сейчас нахожусь на вахте, поэтому восстановить ферму деплоя пока не могу. Из-за этого релиз пока сделан только для операционных систем Windows 64 и Windows32. Что нового: Исправлены ранее найденные ошибки.
Доработка просмоторщика кода – добавлена кнопка копирования кода в буфер обмена. Добавлен блок получения данных с OpenWeatherMap (описание блока). Ну и небольшой новогодний подарок. Меня давно просили реализовать поддержку контроллеров STM32. У меня наконец получилось это сделать. Пока в стандартные добавлен только один контроллер — STM32F103C8 “Blue …
«Далее»
Выход новой версии программы FLProg.
{:ru}Вышла новая версия программы с номером 8.0.0. Основные изменения в программке связаны с реализацией Modbus. В процессе работы с программой, а также при разработке контроллеров была выявлена необходимость расширении возможностей реализации modbus. Сделать это в лайтовом режиме (только модернизацией программы FLProg) не представлялось возможным. Пришлось для начала переносить всю логику работы модбаса во внешнюю библиотеку. Это потянуло за собой необходимость изучать язык C++, а также вопросы создания библиотек. Ранее необходимости в этом не было.
После создания библиотеки пришлось ломать практически всю архитектуру основной программы связанную с модбас, и создавать новую. Именно с этим связан большой перерыв между выходами версий программы …
«Далее»
С юбилеем Сергей!
Поздравляем нашего дорогого автора программы Flprog и просто хорошего человека Сергея Глушенко с юбилеем. Желаем крепкого здоровья и бесконечного вдохновения. …
«Далее»
Перезаливка бэта версии
{:ru}В результате ошибки при создании релиза бэта версия 7.5.1 оказалась неисправной. Ошибку на ферме релизов исправил, и собрал новые пакеты с новым номером 7.5.2. Есть обновление которое работает как с версии 7.5.0 так и с версии 7.5.1. Рекомендую обновить программу, если Вы учувствуете в тестировании бэта версии.{:}{:en}As a result of an error when creating a release, the beta version of 7.5.1 turned out to be faulty. Fixed a bug on the release farm, and compiled new packages with a new number 7.
5.2. There is an update that works with both version 7.5.0 and version 7.5.1. I recommend updating the program …
«Далее»
Выход новой бэта версии программы
{:ru}Вышла новая версия программы с номером 7.5.1. Что нового. Реализация принципа «Мульти проекта» — несколько проектов в пределах одного файла. Возможность задания статических адресов для системных запросов в вэб интерфейсе (API для веб интерфейса) Реализация поддержки микросхемы расширения ШИМ PCA9685 для контроллеров ESP. В связи с исчезновением возможности получения переводов из за рубежа, я решил снять все ограничения с использования английской версии программы. Я считаю себя не вправе, ограничивать пользователей программы, из за не очень адекватных действий нашего правительства. {:}{:en}A new version of the program with the number 7.5.1 has been released. What’s new. Implementation of the «Multi-project» principle — …
«Далее»
Arduino IDE — Загрузить
Обзор Softonic
Кэти Баггс Обновлено 4 дня назад
Arduino IDE — это удобная, простая и понятная среда программирования.
Благодаря системе, управляемой сообществом, и простому интерфейсу программа упрощает кодирование веб-сайтов и приложений. Вам не нужно обладать какими-либо техническими навыками или знаниями, чтобы использовать удобное для начинающих программное обеспечение . Чтобы программировать, людям нужно пройти годы курсов, чтобы понять даже базовые концепции. По сравнению с Euphoria, Visual Studio и Atom, Arduino IDE упрощает применение полученных знаний на практике, а также позволяет учиться у солидного сообщества инженеров-программистов и других специалистов.
Для поддержки программирования для начинающих программное обеспечение для кодирования поставляется с несколькими шаблонами. Это может быть очень полезно при разработке приложений. Каждый шаблон актуален для конкретной функции или варианта использования. Некоторые шаблоны работают с базовыми кодами, такими как KeyboardLogout и Blink, которые можно использовать для создания более сложных кодов .
Шаблоны могут быть полезны для создания кодов с аналогичными функциями или добавления простых кодов в многофункциональные алгоритмы.
Простой интерфейс, несколько шаблонов и сплоченное сообщество
Arduino IDE — это инструмент программирования с открытым исходным кодом, который позволяет пользователям загружать или писать код. С помощью этой программы вы можете работать в режиме реального времени. Более того, код можно перенести в облако, чтобы вы могли часто и легко получать доступ к своим творениям без избыточности. Важно отметить, что Arduino IDE предлагает совместимость с рядом плат на базе Arduino . Вы можете развернуть этот инструмент в операционных системах Windows, Mac и Linux.
Что насчет интерфейса?
Arduino IDE — простое в использовании программное обеспечение для кодирования , упрощающее новичкам начало программирования. Проще говоря, это текстовый процессор со специфическими функциями кодирования. Важной функцией является автоматическое форматирование, которое может быть весьма полезным для людей, которые не понимают, как форматировать код.
Одним щелчком мыши вы можете привести код в понятный формат. Кроме того, в программе есть несколько шаблонов, которые можно использовать для сложных эскизов в текстовом процессоре.
Как сообщество поддерживает?
Лучшее в использовании Arduino IDE — система, управляемая сообществом. С активной пользовательской базой становится легче найти творения опытных программистов. Кроме того, вы можете найти различных советов по устранению неполадок и отзывов о ваших навыках программирования. Ориентация на сообщество хорошо заметна в интерфейсе среды программирования, которая интегрирует форумы в макет. Пользователи могут загружать код непосредственно на форумы, что позволяет им удобно получать отзывы и советы.
Что можно делать с Arduino IDE?
Основной целью программы является поощрение начинающих программировать. Для достижения этой цели программа предлагает несколько важных функций. Например, он позволяет пользователям делиться информацией о проекте с заинтересованными сторонами.
Кроме того, пользователи могут создавать модификации схем и внутренние макеты в соответствии со своими конкретными требованиями.
Arduino IDE поставляется с подробными руководствами , объясняющими процесс установки. Таким образом, вам не нужно обладать профессиональными техническими навыками, чтобы начать работу с этим инструментом. Несколько учебных пособий, доступных в программе, помогают понять структуру программного обеспечения.
Когда дело доходит до простоты использования и удобства, Arduino IDE является одной из лучших программ в этой категории. Хотя он выполняет сложные процессы, инструмент не использует много системных ресурсов. Кроме того, он предлагает поддержку ряда плат Arduino, что позволяет создавать скетчи с последней версией IDE.
Какие особенности?
По сравнению с другими подобными программами, Arduino IDE работает как локальное приложение, а также как всеобъемлющий онлайн-редактор . Программное обеспечение для кодирования поставляется с расширенными функциями, включая опции модуля платы, прямое создание эскизов, совместное использование в Интернете, интегрированные библиотеки и т.
д. Некоторые из важных функций включают:
Функциональность модуля платы
Среда программирования поставляется с полезным модулем управления платой. , что позволяет пользователям выбирать определенную доску для своих творений. Если пользователям нужна другая доска, они могут легко выбрать другую из выпадающего меню. Всякий раз, когда в программу вносятся изменения, данные PORT автоматически обновляются.
Создание эскизов в текстовом редакторе
При использовании Arduino IDE пользователи могут создавать эскизы прямо в текстовом редакторе . Процесс довольно простой и понятный. В дополнение к этому редактор имеет дополнительные функции для интерактивного взаимодействия с пользователем.
Проектная документация
Используя программное обеспечение для программирования , вы можете легко документировать проекты. С этой функцией становится легче отслеживать прогресс.
Кроме того, удобная документация позволяет без проблем использовать эскизы на нескольких платах.
Онлайн-обмен
Arduino IDE позволяет вам делиться эскизами с другими программистами в сообществе. На самом деле, каждый эскиз имеет уникальную онлайн-ссылку. Однако онлайн-обмен доступен только в облачной версии программы.
Интегрированные библиотеки
Программное обеспечение поддерживает многочисленные интегрированные библиотеки , которые были созданы специально для сообщества Arduino. Благодаря этой функции вам не нужны сторонние инструменты для завершения сложных проектов.
Поддержка стороннего оборудования
Важно понимать, что программное обеспечение было разработано для плат Arduino. Однако его легко подключить к стороннему оборудованию. Это означает, что вы можете использовать среду программирования, не привязываясь к проприетарным платам.
Принимая во внимание все обстоятельства, Arduino IDE оказывается кроссплатформенным, легким приложением , которое идеально подходит для начинающих.
Программа функционирует как локальное программное обеспечение, а также как онлайн-редактор.
Таким образом, вы можете сохранять свои эскизы либо на ПК, либо в облаке. Arduino поощряет программирование для начинающих , и его предпочитают энтузиасты кодирования по всему миру. Если вы только начинаете программировать в Windows, это будет хорошим выбором.
Отличный вариант для начинающих
Без сомнения, Arduino идеальная среда программирования для начинающих . Это просто, бесплатно и поставляется с несколькими шаблонами. В дополнение к этому, программа поддерживается солидным сообществом, которое может помочь пользователям разрабатывать приложения для Интернета. Если вы заинтересованы в изучении или отработке навыков программирования, Arduino IDE станет идеальным выбором.
PROS
- Поставляется с элегантным интерфейсом
- Предлагает кросс-платформенное использование
- Поддерживается солидным сообществом
- Имеет несколько шаблонов
CONS
90 114Высококачественные комплекты Arduino и Raspberry Pi Электронные модули DIY IOT
Это отличный маленький набор для любопытных роботов.
На сборку у меня ушло пару часов. Инструкции были действительно хорошими и очень понятными. В целом, я думаю, я нашел только одно несоответствие, в которое в таком большом и сложном наборе трудно поверить. Несоответствие, которое я обнаружил, заключалось в том, как кронштейн серводвигателя был прикреплен к креплению сонара. В инструкции указано по четыре отверстия с каждой стороны, и вы вставляете по два винта с каждой стороны. В комплекте по 6 отверстий с каждой стороны и два дополнительных винта. Я все еще просто установил по 2 с каждой стороны, потому что они были действительно очень маленькими, и мои старые глаза и толстый палец с трудом справлялись с этими винтами. Сонар в сборе был самой сложной частью всего этого из-за маленьких крошечных деталей.При сборке я рекомендую вам найти гладкую (не покрытую ковром) поверхность, низко над землей, то есть не на столе, или иметь какой-то демпфер, чтобы мелкие детали, которые вы упадете, не отскакивали неизвестно куда.
Я был очень удивлен детализацией и качеством инструкций по установке.
Затем, после его завершения и перехода к настройке, вы увидите все маленькие замечательные уроки о Micro Python и программировании. Все они выглядели очень полезными. Это еще одна особенность этого комплекта. Многие подобные комплекты, которые вы найдете, поставляются с Arduino, и вы программируете их с помощью C/C++. Это идет с Pi Pico, и вы программируете его с помощью Micro Python. Итак, если вы ищете что-то для перехода или если вы уже что-то сделали с Arduino и, возможно, ищете что-то еще, чтобы попробовать, это может быть отличным местом для начала.
Что касается компонентов, то они все довольно стандартные. Но если бы вы вышли и купили их все сами, что вы могли бы сделать, когда все сказано и сделано, вы, вероятно, потратили бы столько же, сколько этот комплект. Только колеса стоили бы 30 долларов. Только моторы стоили бы 10 долларов. Просто Пи стоил бы 10 долларов.
Итак, чтобы получить все детали, которые уже были получены для вас, и положить их в хороший комплект, а также красивое, хорошо спроектированное шасси, вырезанное лазером, для сборки всего этого, сопровождаемое хорошими инструкциями и уроками.
