Идея Урок1. Собираем электрическую цепь с мигающим светодиодом

Прежде, чем приступить к сборке электрической цепи, необходимо определить основные параметры её элементов, такие как номинальное напряжение, номинальный ток и т.д.

Для первого опыта мы используем параметры светодиода, найденного в интернете, с диапазоном рабочего напряжения 1,5-2,0 В, рабочего тока 10-20 мА и обратным напряжением 5 В. Напряжение питание микроконтроллера 5 В.

Опираясь на данные параметры, выбираем светодиод с рабочим напряжением 1,7 В и рабочим током 15 мА. Сопротивление токоограничивающего резистора рассчитывается как отношение разности общего напряжения в цепи и напряжение светодиода к току в цепи. Таким образом, сопротивление равно (5-1,7)/0,015 = 220 Ом.

В начале работы необходимо скачать программное обеспечение с официального сайта Arduino по ссылке: http://arduino.cc/en/Main/Softwarehttp://arduino.cc/en/Main/Software Автор данного руководства работает на платформе Windows 7 (32-bit). Если вы используете другую платформу, скачивайте версию, которая подходит именно вам. После скачивания и распаковки в корне папки должно быть несколько подпапок и файлов, как показано на скриншоте ниже. Arduino.exe – это загрузочный файл; папка drivers содержит драйверы для USB-контроллера. После того, как вы подключите USB, и вам потребуется указать путь к драйверу, можно указать путь в эту папку.

Оборудование, которое мы будем использовать в данном опыте, показано на снимке ниже: это макетная плата, светодиод, резистор 1кОм и 2 провода.




У светодиода две контактных ножки: коротая и длинная. Короткая ножка подключается в GND, а длинная подключается к «плюсу». Перед подключением длинной ножки необходимо присоединить резистор на 220 Ом к цифровому контакту №5.

Все элементы подключаются так, как показано на снимке сверху. После того, как все контактные вводы элементов соединены через макетную плату, подключите линию USB и настройте все контакты и вводы макетной платы. Возможно, мои объяснения сперва покажутся не очень понятными, поэтому просто соберите схему так, как показано на снимке. По мере выполнения задач вы будете все больше и больше вникать в суть происходящего.

Перед написанием программы нам нужно определить вводы макетной платы, как указано на скриншотах ниже:


После выбора ввода необходимо определить номер последовательного порта. Автор работает с последовательным портом COM3:


Вы можете уточнить номер используемого последовательного порта в панели.

Сначала скопируйте в окно код программы (скетча):

int ledPin=5; // номер цифрового контакта IO светодиода
void setup(){
pinMode(ledPin,OUTPUT); // обозначаем контакт как «выход»
}
void loop(){
digitalWrite(ledPin,HIGH); // подаем на контакт PIN5 напряжение 5 В
delay(2000); // указываем время задержки, 2000 = 2 сек
digitalWrite(ledPin,LOW); // подаем на контакт PIN5 напряжение 0 В
delay(2000); // указываем время задержки, 2000 = 2 сек
}

Строки коричневого цвета вроде int; void setup – это системные команды; надписи вроде OUTPUT определяют функционал команды; черный цвет используется для переменных и параметров.

После компиляции программы в нижнем окне появится сообщение о размере файла. Файл со скетчем для данного опыта занимает 940 байт.

Чтобы загрузить скетч со скомпилированной программой в контроллер Arduino, нажмите кнопку загрузки.

По окончании загрузки появится сообщение, что загрузка успешно завершена. Если вы сделали все правильно, светодиод начнет мигать.

Резюмируем: int[/color]; void setup и т.д. – это системные команды ; OUTPUT и другие синие надписи обозначают функционал команды. Черный цвет используется для переменных и параметров.

Строка «int ledPin=5;» определяет управляемые контакты светодиода, в данном случае номер управляемого контакт «5», а ledpin – это название переменной, которое можно заменить на «ххх» и любое другое.

Чтобы управлять контактами IO в программе, каждому контакту присваивается переменная со своим именем. Так их гораздо проще идентифицировать в сложном коде программы.