Einführung
Arduino IDE ist eine Open-Source-Software zum Schreiben von Code und zum Hochladen auf das Arduino-Board. Es läuft auf verschiedenen Betriebssystemen wie Windows, Mac OS X und Linux. Die Umgebung ist in Java geschrieben und basiert auf Processing und anderer Open-Source-Software.
Arduino Sketch
Arduino Sketch ist der Name, den Arduino für ein Programm verwendet. Es ist die Codeeinheit, die auf ein Arduino-Board hochgeladen und ausgeführt wird. Eine grundlegende Arduino Skizze besteht aus zwei Funktionen:
- setup()
- Schleife()
Der Zweck dieser Funktionen wird später im Tutorial erläutert.
Öffnen Sie zunächst die Arduino IDE und klicken Sie auf die Registerkarte Datei. Klicken Sie dann auf Neu (oder drücken Sie Strg + N auf Ihrer Tastatur), um sich die beiden Funktionen anzusehen.
Schreiben einer Skizze
In diesem Beispiel schreiben wir eine Skizze, d. H. Erstellen Sie ein Programm in Arduino IDE, das den Text Hello World auf dem Bildschirm anzeigt. Wir werden das serielle Monitorfenster verwenden, um unsere Nachricht zu schreiben.
Um in den seriellen Monitor zu schreiben, müssen Sie zuerst den seriellen Monitor initialisieren, Sie können dies mit Hilfe der folgenden Anweisung tun:
Serial.begin(9600);
Hier ist 9600 die Baudrate, mit der Sie über USB mit Ihrem Gerät kommunizieren.
Die Anweisung, die auf den seriellen Monitor geschrieben werden soll, lautet:
Serial.println("Your Message");
Ändern Sie nun den Code, indem Sie den seriellen Monitor initialisieren und die print-Anweisung in die setup () -Funktion schreiben. Sie werden mit diesem Code enden:
Speichern Sie Ihre Skizze, indem Sie auf die Registerkarte Datei gehen und dann auf Speichern klicken.
Ausführen der Skizze
Führen Sie die folgenden Schritte aus, um die Skizze auszuführen:
- Schließen Sie Ihr evive über ein USB-Kabel an Ihren Computer an.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen, um das Programm auf den Arduino zu laden.
- Öffnen Sie nun das Fenster Arduino IDE Serial Monitor, um zu sehen, wie die Skizze ausgeführt wird, und drucken Sie die Textnachricht aus. Der vom Programm angezeigte Text sollte im Fenster Serial Monitor sichtbar sein.
Arduino Sketch Programmablauf
In einem Arduino Sketch werden Programmanweisungen (einzelne Codezeilen) ausgeführt, d.h. von oben nach unten ausgeführt. Diese Ausführung von Anweisungen von oben nach unten kann nur durch Flusssteuerungsanweisungen geändert werden.
Es gibt einige Dinge, die Sie in Ihrer Skizze beachten sollten:
- void setup() : Dies ist der Initialisierungs- / Deklarationsprozess der Funktion setup(). Da die Funktion keinen Wert zurückgibt, wird sie mit dem Schlüsselwort void initialisiert, was leer bedeutet.
- Seriell.begin(9600);
Seriell.println(„Hello World“);
Diese Anweisungen sind im Hauptteil der Setup-Funktion vorhanden. - { ist die öffnende Klammer der Funktionen, die angibt, dass sich alle Anweisungen, die von hier aus beginnen, innerhalb der Funktionen befinden.
- } ist die schließende Klammer der Funktion.
- ; wird verwendet, um die Anweisung zu beenden.
In der Hello World-Skizze werden Anweisungen in der setup() -Funktion zuerst von oben nach unten ausgeführt. Die Aussage Serial.begin(9600); ist die erste Anweisung in der Funktion setup(), also die erste, die ausgeführt wird. Diese Anweisung legt die Geschwindigkeit der seriellen Schnittstelle auf 9600 Baud fest. Die Baud-Einstellung im Fenster Serial Monitor muss mit diesem Wert übereinstimmen, damit evive und Serial Monitor mit derselben Geschwindigkeit kommunizieren können.
Die zweite Anweisung, die in der Funktion setup() ausgeführt wird, ist seriell.println(„Hallo, Welt!“);, der den Text Hello World zur Anzeige im Fenster Serial Monitor sendet. In dieser Anweisung kann ein beliebiger Text zwischen den öffnenden und schließenden Anführungszeichen (“ „) eingefügt und im Fenster Serial Monitor angezeigt werden.
Die setup() -Funktion
Anweisungen in der setup() -Funktion werden nur einmal ausgeführt, wenn der Sketch ausgeführt wird (was Sie im Hello World Sketch bemerkt haben müssen).
Die loop() -Funktion
Anweisungen in der loop() -Funktion werden kontinuierlich von oben nach unten und dann zurück nach oben ausgeführt.
Wenn die loop() -Funktion zwei Anweisungen enthält, wird die erste Anweisung zuerst ausgeführt, dann die zweite Anweisung, dann die erste Anweisung erneut und so weiter. Daher werden die Anweisungen in der Hauptschleife kontinuierlich ausgeführt, bis der Arduino ausgeschaltet oder zurückgesetzt wird.
In unserer Hallo-Welt-Skizze endet die Programmausführung in der Schleife und bleibt dort hängen, da die loop() -Funktion keine Anweisungen enthält.
Es ist wichtig, die loop() -Funktion in der Skizze zu haben, auch wenn sie leer ist, da der Mikrocontroller auf dem Arduino-Board ohne sie versucht, alles auszuführen, was er als nächstes im Speicher findet, nachdem die Anweisungen in der setup() -Funktion ausgeführt wurden. Die Funktion loop () verhindert dies jedoch, indem die Programmausführung in der Schleife gehalten wird.
Unten finden Sie eine Beispielskizze, die die Ausführung der Hauptschleife demonstriert. Kopieren Sie den Code auf Ihre Arduino IDE, laden Sie den Code auf Ihr evive hoch und starten Sie Serial Monitor.
Dies ist, was Sie im seriellen Monitor erhalten:
Der Text in der Funktion setup () wird nur einmal angezeigt, wenn zuerst das Fenster Serial Monitor geöffnet und dann der Arduino zurückgesetzt wird. Danach tritt die Programmausführung in die loop() -Funktion ein und führt die Anweisungen in der Schleife wiederholt von oben nach unten und wieder nach oben in einer nie endenden Schleife aus.