Arduino Sketch: Structure and Flow

Introduzione

Arduino IDE è un software open source per scrivere codice e caricarlo sulla scheda Arduino. Funziona su diversi sistemi operativi come Windows, Mac OS X e Linux. L’ambiente è scritto in Java e si basa sull’elaborazione e su altri software open source.

Nel caso in cui non hai installato Arduino IDE, visita qui.

Arduino Sketch

Arduino sketch è il nome che Arduino utilizza per un programma. È l’unità di codice che viene caricata e eseguita su una scheda Arduino. Uno schizzo di base di Arduino consiste di due funzioni:

• setup ()
• ciclo()

Lo scopo di queste funzioni sarà spiegato più avanti nel tutorial.

Per ora, aprire l’IDE Arduino e fare clic sulla scheda File. Quindi, fare clic su Nuovo (o premere Ctrl + N sulla tastiera) per dare un’occhiata alle due funzioni.

Scrivere uno schizzo

In questo esempio scriveremo uno schizzo, cioè creeremo un programma in Arduino IDE che visualizzerà il testo Hello World sullo schermo. Useremo la finestra del monitor seriale per scrivere il nostro messaggio.

La comunicazione seriale è molto utile per il controllo di componenti elettronici o dispositivi collegati (interfacciati con) la scheda Arduino dal computer. È possibile utilizzarlo per il debug (trovare errori in) programmi Arduino durante la scrittura di nuovi programmi.

Per scrivere nel monitor seriale, è necessario prima inizializzare serial monitor, è possibile farlo con l’aiuto della seguente istruzione:

Serial.begin(9600);

Qui 9600 è la velocità di trasmissione a cui si sta comunicando tramite USB con il dispositivo.

La dichiarazione da scrivere sul monitor seriale è:

Serial.println("Your Message");

Ora, modificare il codice inizializzando serial monitor e la scrittura di istruzioni di stampa all’interno di setup() funzione. Finirai con questo codice:

Salva il tuo schizzo andando alla scheda File e quindi facendo clic su Salva.

Come eseguire lo schizzo

Seguire i passaggi seguenti per eseguire lo schizzo:

1. Collega evive al computer utilizzando un cavo USB.
2. Fare clic sul pulsante Carica per caricare il programma su Arduino.
3. Ora apri la finestra Arduino IDE Serial Monitor per vedere lo schizzo eseguito e stampare il messaggio di testo. Il testo che il programma mostra dovrebbe essere visibile nella finestra del monitor seriale.

Se si verifica un errore, assicurarsi di aver scritto correttamente il codice, connesso evive e selezionato la porta COM appropriata.

Arduino Sketch Program Flow

In uno schizzo Arduino, istruzioni di programma (singole righe di codice) vengono eseguite, cioè eseguito dall’alto verso il basso. Questa esecuzione dall’alto verso il basso delle istruzioni può essere modificata solo dalle istruzioni di controllo del flusso.

Ci sono poche cose da notare nel tuo schizzo:

1. void setup(): è il processo di inizializzazione/dichiarazione della funzione denominata setup(). Poiché la funzione non restituisce alcun valore, viene inizializzata con la parola chiave void, che significa vuoto.
2. Seriale.begin (9600);
   Seriale.println (“Hello World”);
   Queste istruzioni sono presenti nel corpo della funzione setup.
3. { è la parentesi di apertura delle funzioni che indica che tutte le istruzioni a partire da qui sono all’interno delle funzioni.
4. } è la parentesi graffa di chiusura della funzione.
5. ; viene utilizzato per terminare l’istruzione.

Nello schizzo di Hello World, le istruzioni nella funzione setup() verranno eseguite per prime, dall’alto verso il basso. La dichiarazione seriale.begin (9600); è la prima istruzione nella funzione setup (), quindi è la prima ad essere eseguita. Questa istruzione imposta la velocità della porta seriale a 9600 baud. L’impostazione baud nella finestra serial monitor deve corrispondere a questo valore in modo che evive e serial monitor possano comunicare alla stessa velocità.

La seconda istruzione da eseguire nella funzione setup() è Seriale.println (“Ciao, mondo!”);, che invia il testo Hello World per la visualizzazione nella finestra del monitor seriale. In questa dichiarazione, qualsiasi testo può essere inserito tra le virgolette di apertura e chiusura ( “” ) e verrà visualizzato nella finestra del monitor seriale.

La funzione setup ()

Le istruzioni nella funzione setup() vengono eseguite una sola volta quando viene eseguito lo schizzo (cosa che devi aver notato nello schizzo di Hello World).

La funzione loop ()

Istruzioni nella funzione loop() verrà eseguito continuamente dall’alto verso il basso e poi di nuovo verso l’alto.

Se la funzione loop () contiene due istruzioni, la prima istruzione verrà eseguita per prima, quindi la seconda istruzione, quindi la prima istruzione e così via. Quindi, le istruzioni nel ciclo principale verranno eseguite continuamente fino a quando l’Arduino non viene spento o ripristinato.

Nel nostro schizzo Hello World, poiché non ci sono istruzioni nella funzione loop (), l’esecuzione del programma finisce nel ciclo e rimane bloccata lì, senza fare nulla.

È importante avere la funzione loop() nello sketch, anche se è vuota, perché senza di essa il microcontrollore sulla scheda Arduino cercherà di eseguire tutto ciò che trova in memoria dopo che le istruzioni nella funzione setup() sono state eseguite. Ma la funzione loop() impedisce di farlo mantenendo l’esecuzione del programma nel ciclo.

Di seguito è riportato uno schizzo di esempio che mostra l’esecuzione del ciclo principale. Copia il codice sul tuo IDE Arduino, carica il codice sul tuo evive e avvia Serial Monitor.

La funzione delay () nell’istruzione delay (1000); introduce un periodo di attesa di 1 secondi.

Questo è quello che si otterrà nel monitor seriale:

Il testo nella funzione setup () viene visualizzato una sola volta quando viene aperta la finestra del monitor seriale e quindi l’Arduino viene resettato. Dopo questo, l’esecuzione del programma entra nella funzione loop () ed esegue ripetutamente le istruzioni nel ciclo dall’alto verso il basso e di nuovo verso l’alto in un ciclo senza fine.