Программирование микроконтроллеров Arduino | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 18 февраля, печатный экземпляр отправим 22 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Информационные технологии

Опубликовано в Молодой учёный №4 (346) январь 2021 г.

Дата публикации: 24.01.2021

Статья просмотрена: 193 раза

Библиографическое описание:

Емельянов, Г. В. Программирование микроконтроллеров Arduino / Г. В. Емельянов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 4 (346). — С. 6-8. — URL: https://moluch.ru/archive/346/77954/ (дата обращения: 06.02.2023).



В данной статье будет описан способ программирования микроконтроллеров Arduino в среде Arduino IDE.

Ключевые слова: программирование, Arduino IDE, Arduino.

This article will describe how to program Arduino microcontrollers in the Arduino IDE.

Keywords: programming, Arduino IDE, Arduino.

Что такое Arduino

Arduino — это универсальный комплекс аппаратно-программных средств для построения различных систем [1]. Arduino состоит из двух частей — программной и аппаратной.

Программная часть состоит из оболочки Arduino IDE [2], разработанной на языках программирования C++ и C. Среда разработки Arduino IDE предназначена для создания, компиляции и загрузки программ на платы Arduino.

Программная часть

Рис. 1. Программная часть

Аппаратная часть Arduino состоит из набора печатных плат с открытой архитектурой. В большинстве случаев плата содержит микроконтроллер ATmega328p с тактовой частотой 16 МГц, 32 КБ встроенной памяти и некоторое количество контролируемых контактов ввода и вывода.

Аппаратная часть

Рис. 2. Аппаратная часть

Различают несколько вариаций Arduino, а именно: Arduino UNO, Arduino Nano, Arduino Mini, Arduino Mega [3]. Отличаются они, прежде всего, начинкой — процессорами, памятью, количеством доступных контактов.

Поскольку платформа Arduino имеет открытую архитектуру, существует множество альтернативных плат, по функционалу не отличающихся от оригинальных изделий.

Программирование в среде Arduino IDE

В данной статье речь пойдет о программировании микроконтроллеров в среде Arduino IDE.

Среда разработки Arduino IDE является довольно простой для использования — в ней используются языки C и C++. Состоит среда разработки из текстового редактора для написания кода, поля с сообщениями, панели инструментов для общих функций и меню.

Среда разработки Arduino IDE

Рис. 3. Среда разработки Arduino IDE

Рассмотрим синтаксис и структуру программного кода [4]. Языком, из которого взят синтаксис программ для Arduino, является C++.

Синтаксис выглядит следующим образом:

— Тела функций заключены в фигурные скобки.

— Каждая команда заканчивается точкой с запятой.

— Методы применяются через точку.

— Вызов функции абсолютно всегда заканчивается скобками.

— Десятичные дроби разделяются точками.

— Имена переменных могут содержать латинские буквы, цифры и нижнее подчёркивание, но не могут начинаться с цифры.

После изучения синтаксиса следует перейти к структуре кода. При запуске среды Arduino IDE можно увидеть заготовку в виде двух обязательных функций setup и loop.

Обязательные функции loop и setup

Рис. 4. Обязательные функции loop и setup

Код функции setup выполняется только один раз при каждом запуске микроконтроллера, в то время как код функции loop выполняется бесконечно, циклически.

Заключение

Программирование микроконтроллеров Arduino является задачей, с которой справится практически любой пользователь ПК.

Поскольку Arduino существует уже довольно давно, в сети Интернет имеется множество примеров программ для решения различных задач. В текущее время Arduino используется для обучения школьников и студентов программированию, что весьма положительно влияет на качество и актуальность обучения.

Литература:

  1. What is Arduino? | Arduino [Электронный ресурс]. — URL: https://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction (дата обращения: 15.01.2021)
  2. Software | Arduino [Электронный ресурс]. — URL: https://www.arduino.cc/en/software (дата обращения: 15.01.2021)
  3. Аппаратная часть платформы Arduino | Аппаратная платформа Arduino [Электронный ресурс]. — URL: http://arduino.ru/Hardware (дата обращения: 17.01.2021)
  4. Arduino. Синтаксис и структура кода [Электронный ресурс]. — URL: https://alexgyver.ru/lessons/syntax/ (дата обращения: 17.01.2021)
Основные термины (генерируются автоматически): IDE, среда разработки, UNO, аппаратная часть, код функции, открытая архитектура, программирование микроконтроллеров, программная часть.


Ключевые слова

программирование, Arduino, Arduino IDE

Похожие статьи

Сравнительный обзор распространённых языков... | Молодой ученый

Рассмотрим общие особенности программирования на этих языках для существующих микропроцессорных систем, а также частности программирования в аппаратной среде микроконтроллеров, как встраиваемых микро-ЭВМ.

Сравнительный анализ интегрированных сред разработки для...

 IDE— это интегрированная, единая среда разработки, которая используется разработчиками для создания различного программного обеспечения. IDE является комплексом из нескольких инструментов: текстового редактора, компилятора или интерпретатора...

Сравнительный анализ современных интегрированных средств...

 Интегрированная среда разработки (IDE) — система программных средств, используемая

За счет этих средств среда разработки качественно ускоряет процесс разработки.

Он поставляется с большим количеством функций, которые в большей степени ориентированы на...

Основы обучения робототехники в школе как способ повышения...

Рис. 10. Часть программного кода. Разработка робота для транспортировки малогабаритных объектов на базе микроконтроллера AVR.

Аппаратная часть представляет собой набор смонтированных печатных плат. Программная часть состоит из программной оболочки (IDE)...

Модель системы освещения на основе микроконтроллера.

Программная часть состоит из программной оболочки (IDE) для написания программ, их компиляции и программирования аппаратуры. Язык программирования устройств Ардуино основан на C/C++. Кросс-платформенность программного обеспечения Arduino позволяет...

Управление светодиодом Arduino UNO через среду LabVIEW

В данной статье рассматривается плата Arduino UNO среда LabVIEW, приводится программная часть

Библиографическое описание: Борисов, А. В. Управление светодиодом Arduino UNO через среду LabVIEW / А

Открываем диск, где установлена программа и далее выбираем C...

Обучение объектно ориентированной парадигме...

Аппаратно-программные комплексы и технологии развиваются быстрыми темпами, и чтобы

Таким образом, содержательная часть обучения бакалавра направления «Прикладная

Среда и объект проектирования, объектные модели, объектно-ориентированные анализ и...

Обучение аппаратному моделированию на базе...

Открытыми являются как архитектура самой платформы, так и программное обеспечение, способное

Важной частью в методике обучения аппаратному моделированию, которым должен владеть

В нашем случае это электронные устройства на базе микроконтроллеров.

Похожие статьи

Сравнительный обзор распространённых языков... | Молодой ученый

Рассмотрим общие особенности программирования на этих языках для существующих микропроцессорных систем, а также частности программирования в аппаратной среде микроконтроллеров, как встраиваемых микро-ЭВМ.

Сравнительный анализ интегрированных сред разработки для...

 IDE— это интегрированная, единая среда разработки, которая используется разработчиками для создания различного программного обеспечения. IDE является комплексом из нескольких инструментов: текстового редактора, компилятора или интерпретатора...

Сравнительный анализ современных интегрированных средств...

 Интегрированная среда разработки (IDE) — система программных средств, используемая

За счет этих средств среда разработки качественно ускоряет процесс разработки.

Он поставляется с большим количеством функций, которые в большей степени ориентированы на...

Основы обучения робототехники в школе как способ повышения...

Рис. 10. Часть программного кода. Разработка робота для транспортировки малогабаритных объектов на базе микроконтроллера AVR.

Аппаратная часть представляет собой набор смонтированных печатных плат. Программная часть состоит из программной оболочки (IDE)...

Модель системы освещения на основе микроконтроллера.

Программная часть состоит из программной оболочки (IDE) для написания программ, их компиляции и программирования аппаратуры. Язык программирования устройств Ардуино основан на C/C++. Кросс-платформенность программного обеспечения Arduino позволяет...

Управление светодиодом Arduino UNO через среду LabVIEW

В данной статье рассматривается плата Arduino UNO среда LabVIEW, приводится программная часть

Библиографическое описание: Борисов, А. В. Управление светодиодом Arduino UNO через среду LabVIEW / А

Открываем диск, где установлена программа и далее выбираем C...

Обучение объектно ориентированной парадигме...

Аппаратно-программные комплексы и технологии развиваются быстрыми темпами, и чтобы

Таким образом, содержательная часть обучения бакалавра направления «Прикладная

Среда и объект проектирования, объектные модели, объектно-ориентированные анализ и...

Обучение аппаратному моделированию на базе...

Открытыми являются как архитектура самой платформы, так и программное обеспечение, способное

Важной частью в методике обучения аппаратному моделированию, которым должен владеть

В нашем случае это электронные устройства на базе микроконтроллеров.

Задать вопрос