Каждый язык программирования имеет набор команд управления, обеспечивающих многократное выполнение одного и того же кода (цикл), выбор подходящего фрагмента кода (условия) и инструкции для выхода из текущего фрагмента кода.
Arduino IDE позаимствовал с C/C++ большинство необходимых элементов управления. Их синтаксис идентичен с C. Ниже мы в двух словах опишем их синтаксис.
Оператор if
Оператор if позволяет выполнить определенный фрагмент программы в зависимости от результата проверки определенного условия. Если условие выполняется, то код программы будет выполнен, если же условие не выполняется, то код программы будет пропущен. Синтаксис команды if выглядит следующим образом:
[slh lang=»php»] if(условие)
инструкция1;
инструкция2;
>
[/slh] Условием может быть любое сравнение переменной или значения, возвращаемое функцией. Основным критерием условия if является то, что ответ всегда должен быть или истина (true) или ложь (false). Примеры условий для оператора if:
[slh lang=»php»] if(a!=2)
>
if(x <10)
>
if(znak==’B’)
>
[/slh] Внутри скобок, которые прописаны внутри условия, можно выполнить код.
Люди, которые приступают к изучению программирования, часто делают ошибку, приравнивая значение указанной переменной с помощью одного знака «=». Такая запись однозначно указывает на присвоение значения переменно, и, следовательно, условие всегда будет «true», то есть выполняться. Проверка того, что переменная равна определенному значению, всегда обозначается двойным знаком равно (==).
В качестве условия можно использовать состояние функции, например:
[slh lang=»php»] if(init())
Serial.print(«ок»);
>
[/slh] Приведенный выше пример будет выполнен следующим образом: на первом этапе вызывается функция init(). Эта функция возвращает значение, которое будет интерпретировано как «true» или «false». В зависимости от результата сравнения будет отправлен текст «ок» или ничего не будет отправлено.
Функции
- pinMode() // Установить режим работы пина на вход или выход.
- digitalWrite() // Подает HIGH или LOW на цифровой пин.
- digitalRead() // Считывает значение с заданного пина.
- analogRead() // Cчитывает значение с указанного контакта.
- analogReference() // Определяет опорное напряжение.
- analogWrite() // Выдает аналоговую величину на контакт.
Функции работы со временем
- millis() // Возвращает количество миллисекунд с момента начала выполнения текущей программы.
- micros() // Возвращает количество микросекунд с момента начала выполнения текущей программы.
- delay() // Останавливает выполнение программы на заданное количество миллисекунд.
- delayMicroseconds() // Останавливает выполнение программы на заданное количество микросекунд.
- min() // Возвращает наименьшее из двух значений.
- max() // Возвращает наибольшее из двух значений.
- abs() // Возвращает модуль числа.
- constrain() // Bозвращает число, так чтобы оно было в области допустимых значений
- map() // Пропорционально переносит значение из текущего диапазона в новый.
- pow() // Вычисляет значение возведенное в заданную степень.
- sq() // Возвращает квадрат числа.
- sqrt() // Вычисляет квадратный корень числа.
Программирование Ардуино с нуля. Arduino для начинающих.
Данные
Константы
- HIGH | LOW
- INPUT | OUTPUT
- true | false
- Целочисленные константы
- Константы с плавающей запятой
Типы данных
Преобразование типов данных
Область видимости переменных и квалификаторы
Функции
Цифровой ввод/вывод
Аналоговый ввод/вывод
- analogRead()
- analogReference()
- analogWrite()
Дополнительные фунции ввода/вывода
Работа со временем
Математические функции
Тригонометрические функции
Генераторы случайных значений
Внешние прерывания
- attachInterrupt()
- detachInterrupt()
Функции передачи данных
Библиотеки Arduino
Servo — библиотека управления сервоприводами.
EEPROM — чтение и запись энергонезависимой памяти микроконтроллера.
SPI — библиотека, реализующая передачу данных через интерфейс SPI.
Stepper — библиотека управления шаговыми двигателями.
Программирование Arduino
Программирование микроконтроллеров Arduino осуществляется на языке программирования C++. Этот язык является низкоуровневым, поэтому считается сложным и имеет высокий порог вхождения. Но для программирования Arduino используется упрощенная версия этого языка программирования. Так же для упрощения разработки прошивок существует множество функций, классов, методов и библиотек. Благодаря этому работать с этими микроконтроллерами очень удобно и легко. Описание большинства необходимых функций и операторов вы найдете на этой странице. Этого хватит для написания прошивок под самые разнообразные устройства на базе ардуино. Для всех функций есть небольшие примеры, показывающие как вы можете их использовать.
Операторы
- ; (точка с запятой)
- <> (фигурные скобки)
- // (одностроковый коментарий)
- /* */ (многостроковый коментарий)
- #define
- #include
- = (оператор присваивания)
- + (сложение)
- — (вычитание)
- * (умножение)
- / (деление)
- % (остаток от деления)
Инструкция по программированию Arduino
Друзья, на связи снова специалист Giant 4 Алексей! Мы продолжаем наш небольшой курс статей, по использованию платы Arduino Nano и так называемой адресной лентой, на основе светодиодов ws 2812 b . На сегодня это уже четвертая статья. В прошлый раз мы написали первую программу для управления лентой. Но все-таки нужно иметь хотя бы небольшое представление о языке программирования, которым мы пользовались. Иначе говорить о чем-то дальше будет просто бессмысленно. И так, перед Вами C / C ++ подобный язык. Конечно же, мы не будем изучать его полностью, но я постараюсь затронуть основные моменты. Основные функции Конечно же, это функции setup () и loop () и они нам уже знакомы. Функция setup () вызывается автоматически, при старте программы. Она выполняется один раз и ничего не возвращает, поэтому мы обозначаем данную функцию типом void . В дальнейшем мы разберем, что это значит. Функция loop () начинает выполняться после завершения функции setup (), данная функция тоже ничего не возвращает и выполняется по кругу бесконечное количество раз. И loop (), и setup () являются необходимым минимумом программы. Эти функции должны всегда присутствовать, иначе компилятор выдаст ошибку. Как правило, в setup () происходит инициализация объектов. А в loop () выполняется основная программа и вызываются другие функции. 
void setup() < >void loop() < >Типы данных Конечно же, когда речь идет о программировании, то приходится использовать данные разного типа. Типов достаточно много, но мы разберем лишь некоторые из них. — Boolean – это логический тип данных, переменные такого типа могут принимать лишь два значения true или false . Где true – это истина, а false – это ложь. Без этого типа было бы невозможно организовать логику программы. Для того, чтобы объявить переменную такого типа, необходимо записать « boolean a ;». И тогда нам будет доступна переменная с именем «а» типа boolean . А для того, чтобы присвоить данной переменной значение, нужно сделать такую запись – « a = true ;». Хотя можно присвоить значение сразу, при объявлении переменной «boolean a = true;». А чтобы в дальнейшем изменить значение переменной, достаточно просто присвоить ей новое значение. Кстати, да, знак равенства – это операция присваивания. Записи с такой операцией принято читать справа налево. « a = true ;» — Значение true присваивается переменно « a ». 
void setup() < >void loop() < boolean a = true; a = false; >Таким же образом, как мы объявляли переменные типа boolean , можно объявить переменную любого типа. — int – пожалуй, самый используемый и востребованный тип. В переменных такого типа хранятся целые числа от -32768 до 32767. Данные ограничения связанны с тем, что на переменную выделяется два байта памяти и больше записать просто не получится. Хотя, если понадобится, то можно воспользоваться другими типами, на которые выделено больше памяти, например, тип long (от -2 147 483 648 до 2 147 483 647). int i = 256; — String – строковый тип. В переменную такого типа можно записать строку или массив символов.
void setup() < >void loop() < String s = » Привет «; >Переменная Переменная – это имя, закреплённое за выделенной областью памяти. Переменная позволяет опустить потребность контроля, за расположением принадлежащей ей ячейки памяти. Достаточно записать значение в переменную, и значение попадет в выделенную для этого область памяти. При этом, пока существует переменная, присвоенное ей значение будет оставаться в целостности и не будет случайно стерто. Как мы уже могли понять, переменные могут быть разных типов и содержать в себе разные данные. Мало того, очень важно то, в каком месте объявлена переменная, так как объявление работает лишь в рамках тела, обособленного фигурными скобками. Как только тело заканчивается, переменная перестает существовать. В следующем примере при каждом повторе функции loop (), в начале работы, переменная инициализируется и ей присваивается значение, а в момент завершения, переменная перестает существовать. 
void setup() < >void loop() < String s = » Привет «; >С этим нужно быть аккуратным, так как на инициализацию переменной тратится немного вычислительного ресурса микроконтроллера. Теперь хочу еще раз обратить ваше внимание на то, что если мы объявим переменную в теле одной функции, и при этом попытаемся использовать в теле другой функции, то программа не сможет ее увидеть. Хорошо, что ошибка вылезет еще на этапе компиляции.
Какой язык программирования на Ардуино
Стать хорошим специалистом в сфере IT бывает непросто из-за трудности с первоначальным выбором конкретного направления деятельности. Речь о многообразии современных технологий, и о том, что приходится определяться, к чему сильнее ваш интерес, к «железу» или всё-таки к программному обеспечению.
Вам хотелось бы создавать уникальные по внешнему виду и возможностям устройства, или контролировать их функционал, процессы обработки данных, быстродействие? Чтобы стать специалистом по Ардуино, не нужно быть ни виртуозным разработчиком, ни опытным «технарём».
Ардуино, как язык программирования, предназначен для непрофессионального использования в роботостроении и для создания простейших автоматических систем управления. Спектр задач, которые будет способно выполнять готовое устройство, определяется набором входящих в его состав плат.
Самый простой пример – автоматическая кормушка для домашних питомцев из подобных плат, а вообще с вариантами их применения можно фантазировать до бесконечности.
Говоря прямо, микроконтроллер сам по себе «глуп». Он не наделен способностями мыслить или импровизировать, действует строго по инструкциям, для написания которых как раз и используется язык программирования со строгим синтаксисом и нормами оформления. Это упрощает работу и программистов, и тех, кто будет устранять возможные синтаксические ошибки, из-за которых нарушается компиляция кода, либо прошитое им устройство начинает работать некорректно.
Бинарный машинный код, по виду представляющий собой беспорядочный набор цифр и букв, загружается в созданный микроконтроллер. Код этот может создаваться с помощью разных языков программирования, что определяется с учетом среды разработки и интерпретатора.
На каком языке программирования работает Ардуино? На давно заработавшем себе популярность С++, который на сегодняшний день один из самых мощных (официальная среда разработки — Arduino IDE). Используемому новому языку разработчики дали название Arduino Wiring, потому что в стандартную библиотеку Arduino.h включен инструментарий и функционал из фреймворка Wiring. Что касается синтаксиса, то он берется именно из языка С++, поэтому если берётесь за язык программирования Ардуино с нуля, то придется изучить не только стандартные функции, но ещё какие-то справочники по С++.
Узнай, какие ИТ — профессии
входят в ТОП-30 с доходом
от 210 000 ₽/мес
Павел Симонов
Исполнительный директор Geekbrains
Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.
Подборка содержит только самые востребованные и высокооплачиваемые специальности и направления в IT-сфере. 86% наших учеников с помощью данных материалов определились с карьерной целью на ближайшее будущее!
Скачивайте и используйте уже сегодня:
Павел Симонов
Исполнительный директор Geekbrains
Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2023
Поможет разобраться в актуальной ситуации на рынке труда
Подборка 50+ бесплатных нейросетей для упрощения работы и увеличения заработка
Только проверенные нейросети с доступом из России и свободным использованием
ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains
Список проверенных ресурсов реальных вакансий с доходом от 210 000 ₽
Получить подборку бесплатно
Уже скачали 26167
Именно в них вы почерпнете кучу полезных сведений о языке, а конкретно — о его синтаксисе (а не о функционале Wiring). Даже в специальных уроках по Ардуино не найдётся столько ценной информации.
Другие языки программирования, подходящие для Ардуино
Какие ещё языки программирования используются в Ардуино? Есть среды разработки, в которых можно задействовать JavaScript (для него среда — Espruino WEB IDE), либо Basic (среда — B4R). А в XOD программы пишутся с помощью специальных блоков.
Ardublock
По сути, Ardublock – детский язык, представляющий собой адаптированный Scratch. Всё, что тут есть – подстроено под вашу платформу (блоки разных цветов, названия на русском языке, конструктор, упрощённые блоки). Данной адаптацией может пользоваться кто угодно, не имея вообще никаких представлений о программировании. В Logo, например, вы задаёте движение для виртуальной черепашки по виртуальной плоскости. Так и здесь можно показать ребенку, каким образом интерпретируются те либо иные действия в программе.
Для стандартной среды Arduino IDE потребуется установка плагина. Выбирайте версии примерно конца 2013 года, потому что более поздние – гораздо сложнее. Как устанавливать? Скачать файл, переименовать его на «ardublock-all» и положить в папку «Мои документы/Arduino/tools/ArduBlockTool/tool». Если изначально такой нет, значит нужно создать.
Snap!
Тут уже есть возможности использования функций, списков, имеются дополнительные блоки, которые отсутствуют в Ardublock. В общем, по своему функционалу уже более «взрослый» язык программирования для использования в Ардуино, хотя по сути – это всё тот же конструктор.
Чтобы его задействовать, придется дополнить свою операционку необходимыми компонентами (скачать на snap4arduino.org). Как устанавливать и пользоваться – смотрите на этом же сайте, там же есть и видеопримеры.
Шпаргалка по Arduino
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы писать комментарии, задавать вопросы и участвовать в обсуждении.
Online — да, Offline — нет.
Без машины
кто-то сказал слово «бейсик»? аааааааа
вам шашечки или ехать?
Без машины
извините, просто аллергическая реакция на мелкософт и все что на него намекаэ.
эти бейсики написаны не мелкософтом)
да и тот, первый, и даже VBA — сами по себе неплохие штуки. для тех, опять же, кому ехать.
Без машины
согласен.
ездить можно на чем хошь. Хоть на утюге с горы)
сам кодил в полевых условиях на опенофис бейсик. Жутко. Зато едет.
пишите на bascom или microbasic, их хоть дебажить можно)
Без машины
писать можно на любом языке, изюминка ардуины в её «железе» …
Без машины
да, там есть интересные решения. Но ещё там есть варианты типа «сопротивление», когда на плате распаян один резистор и два штырька, и стоит как акустический дальномер. Отсюда и перлы про ардуинщиков )))
Без машины
пишите на bascom или microbasic, их хоть дебажить можно)
Воу-воу-воу, полегче.
Сейчас разожжете Холивар.
