Arduino Українська версія. Встановлення додаткових плат Arduino IDE
Розглянемо початок роботи з Arduino в операційній системі Windows на прикладі Arduino Uno. Для інших плат різниця мінімальна – ці особливості перераховані на сторінках опису конкретних плат.
1. Установка Arduino IDE
Крок 1
Виберіть версію середовища, залежно від операційної системи.
Крок 2
Натисніть кнопку «JUST DOWNLOAD» для безкоштовного завантаження Arduino IDE. 
2. Запуск Arduino IDE
Запустіть програмне середовище Arduino IDE. 
Arduino IDE не запускається?
Найімовірніше, на комп'ютері некоректно встановлено JRE – Java Runtime Environment. Для вирішення проблеми
3. Підключення плати до комп'ютера
Операційна система розпізнала плату Arduino як COM-порт та призначила номер 2 . Якщо ви підключите іншу плату Arduino до комп'ютера, операційна система призначить їй інший номер. Якщо ви маєте кілька плат Arduino, дуже важливо не заплутатися в номерах COM-портів.
Щось пішло не так?
Після підключення Arduino до комп'ютера в диспетчері пристроїв не з'являються нові пристрої? Це може бути наслідком таких причин:
Несправний USB-кабель або порт
Блокування з боку операційної системи
Несправна плата Arduino
4. Налаштування Arduino IDE
Для настоянки середовища Arduino IDE з конкретною платформою Arduino - необхідно вибрати назву моделі Arduino та номер присвоєного платі COM-порту.
У розглянутому прикладі ми вибрали платню Arduino Uno. У вашому випадку вибирайте саме вашу модель Arduino.
Вітаємо, середовище Arduino IDE налаштоване для прошивки плати Arduino.
Щось пішло не так?
Середовище настроєно, плату підключено. Час прошивати платформу.
Arduino IDE містить великий список готових прикладів, в яких можна швидко підглянути рішення будь-якої задачі. Виберемо найпоширеніший приклад – «Blink».
Трохи модифікуємо код, щоб побачити різницю із заводським блиманням світлодіода.
Замінимо рядок:
Delay (1000);
Delay (100);
Повна версія коду:
void setup() ( // налаштовуємо пін 13 режим виходу pinMode(13 , OUTPUT) ; ) void loop() ( // подаємо на пін 13 «високий сигнал» digitalWrite(13 , HIGH) ; // Чекаємо 100 мілісекунд delay (100); // подаємо на пін 13 «низький сигнал» digitalWrite(13 , LOW) ; // Чекаємо 100 мілісекунд delay (100); )Тепер світлодіод «L» повинен загорятися і гаснути кожні 100 мілісекунд - у 10 разів швидше за вихідну версію. Завантажте скетч до Arduino і перевірте. 
Після завантаження світлодіод почне блимати швидше. Все вийшло.
Щось пішло не так?
В результаті завантаження з'являється помилка виду: avrdude: stk500_get sync(): not in sync: resp = 0x00? Значить, Arduino налаштована некоректно. Поверніться до попередніх пунктів і переконайтеся, що пристрій було коректно розпізнано операційною системою, а в Arduino IDE встановлено правильні налаштування COM-порту та моделі плати.
Середовище розробки Arduino є текстовим редактором програмного коду, область повідомлень, вікно виведення тексту (консоль), панель інструментів і кілька меню. Для завантаження програм та зв'язку середовище розробки підключається до апаратної частини Arduino.
Де її можна завантажити?
Свіжу версію можна знайти на офіційному сайті arduino.cc
Для яких операційних систем вона доступна?
Windows, Mac, Linux
Чи існує повна офіційна довідка про програмування Arduino?
Так, але на жаль тільки англійською. Посилання.
Перейдемо до огляду самого середовища. На момент написання статті найостаннішою версією є 1.0.5. Саме огляд цієї версії ми проведемо. До речі, ви вже встигли встановити свою Arduino плату? Ні? У нас для вас є:)
Поняття "скетч", "компіляція" та інші основні визначення можна знайти у статті: " ". Зараз просто розглянемо основний функціонал Arduino IDE.
"Файл". Опустивши очевидні пункти меню, хотілося б згадати такий пункт, як Папка зі скетчами. За замовчуванням Arduino IDE зберігає кожен скетч окремої папки. Ім'я папки збігається з ім'ям, вказаним для скетчу під час збереження. Змінити робочу директорію папок зі скетчами можна в пункті меню "Налаштування".
У меню "Правка"розташовані команди для роботи з кодом програми. Команди, що часто використовуються, зручні наявністю комбінацій для швидкого доступу за допомогою клавіатури. Зручними функціями є можливість копіювання для форумів і в HTML форматі, що дозволяють ділитися вашими скетчами, зберігаючи наочність розмітки у вигляді BB кодів або HTML розмітки відповідно.
Пункт меню "Показати папку скетчів" відкриє робочу директорію Arduino IDE, вказану в налаштуваннях.
"Додати файл..." дозволяє відкрити текстовий файл (або скетч) в окремій вкладці.
Окремо хотілося б зупинитись на імпорті бібліотек. Arduino IDE містить багато попередньо встановлених бібліотек. Їх список, а також довідкове керівництво англійською можна знайти на arduino.cc.
Бібліотеки додають додаткову функціональність скетчам, наприклад, при роботі з апаратною частиною або обробкою даних. Одна чи кілька директив #includeбудуть розміщені на початку коду скетчу з подальшою компіляцією бібліотек та разом зі скетчем. Завантаження бібліотеки потребує додаткового місця в пам'яті Arduino. Для встановлення сторонніх бібліотек можна скористатися командою "Імпортувати бібліотеку..."/"Add Library...":
В якості альтернативи можливе додавання бібліотек безпосередньо до робочої директорії до папки libraries. Такий підхід потребує перезапуску IDE.
У меню "Сервіс"необхідно вказати модель вашої Arduino плати, а також COM порт, до якого вона підключена.
Зручною функцією є автоформатування, яка дозволяє виправити огріхи в розмітці скетчу і привести його в вигляд, що легко читається. Особливо актуально під час копіювання сторонніх програм.
Середовище Arduino IDE дозволяє залити bootloader на atmega мікроконтролери. У меню "Программатор" вказується використовуваний пристрій. Команда "Записати завантажувач" здійснює заливку бутлоадера для зазначеної моделі плати.
Пункт меню "Монітор порту"викликає вікно обмінюватись повідомленнями з arduino через COM порт:
Команди панелі управління, як бачимо, дублюють найбільш актуальні пункти меню.
На цьому ми завершуємо огляд Arduino IDE. На будь-які питання, як завжди, готові відповісти в коментарях. Залишайтеся з нами:)
Корисні посилання:
MariaMole- open-source проект, що реалізує альтернативний Arduino IDE для сучасних користувачів.
Настроювання Eclipse для роботи з Arduino Uno.
Середовище розробки Arduino складається з вбудованого текстового редактора програмного коду, області повідомлень, вікна виведення тексту (консолі), панелі інструментів з кнопками команд, що часто використовуються, і кількох меню. Для завантаження програм та зв'язку середовище розробки підключається до апаратної частини Arduino.
завантажити
Моніторинг послідовної шини (Serial Monitor)
Відображає дані, що надсилаються до платформи Arduino (плата USB або плата послідовної шини). Щоб надіслати дані, необхідно ввести текст і натиснути кнопку Send або Enter. Потім вибирається швидкість передачі з списку, що відповідає значенню Serial.beginу скетчі. На Mac або Linux платформа Arduino буде перезавантажена (скетч почнеться спочатку) при підключенні моніторингу послідовної шини.
Є можливість обміну інформацією із платформою через програми Processing, Flash, MaxMSP тощо. (Див. подробиці на сторінці описів інтерфейсів).
Налаштування
Деякі параметри змінюються у вікні Preferences(меню Arduino в ОС Mac або File у ОС Windows та Linux). Інші налаштування знаходяться у файлі, розташування якого вказано у вікні Preferences.
Платформи
Вибір платформи впливає на: параметри (напр.: швидкість ЦП і швидкість передачі даних), що використовуються при компіляції та завантаженні скетчів та налаштування запису завантажувача (Bootloader) мікроконтрелера. Деякі характеристики платформ відрізняються лише за останнім параметром (завантаження Bootloader), таким чином, навіть при вдалому завантаженні з відповідним вибором може знадобитися перевірка відмінності перед записом завантажувача (Bootloader).
- Arduino BT
Тактова частота ATmega168 16 МГц. Завантаження Bootloader відбувається разом із кодами для ініціалізації модуля Bluetooth.
- LilyPad Arduino
з ATmega328
Тактова частота ATmega328 8 МГц (3.3) з можливість автоматичного перезавантаження. Відповідає Arduino Pro або Pro Mini (3.3, 8 МГц) з ATmega328.
- LilyPad Arduino
з ATmega168
Тактова частота ATmega168 8 МГц.Завантажений Bootloader має довгий тайм (при перезавантаженні світлодіод піна 13 блимає три рази), т.к. оригінальні версії LilyPad не підтримують автоматичного перезавантаження. Також не підтримується зовнішній годинник і, отже, Bootloader конфігурує завантаження внутрішніх 8 МГц годин в ATmega168.
За наявності пізніх версій LilyPad (з 6-контактним програмним введенням) перед завантаженням Bootloader потрібно вибрати Arduino Pro або Pro Mini (8 MHz) з ATmega168.
- Arduino Pro або Pro Mini (3.3 В, 8 МГц) з ATmega328
Тактова частота ATmega328 8 МГц (3.3) з можливість автоматичного перезавантаження. Відповідає LilyPad Arduino із ATmega328.
- Arduino Pro або Pro Mini (3.3 В, 8 МГц) з ATmega168
Тактова частота ATmega168 8 МГц (3.3 В) з можливістю автоматичного перезавантаження.
- Arduino NG або попередні версії з ATmega168
Тактова частота ATmega168 16 МГц без автоматичного перезавантаження. Компіляція та завантаження відповідає Arduino Diecimila або Duemilanove з ATmega168, але завантаження Bootloader має довгий тайм (при перезавантаженні світлодіод піна 13 блимає три рази).
- Arduino NG або попередні версії з ATmega8
Тактова частота ATmega8 16 МГц без можливості автоматичного перезавантаження.
Arduino це програма-контролер для програмування різних автоматичних пристроїв.
Застосування
Програмне забезпечення Arduino складається з кількох частин – середовища розробки та плати. Для початку Вам потрібно буде завантажити програму. З її завантаженням та використанням проблем виникнути не повинно, оскільки софт поширюється абсолютно безкоштовно та має російськомовну локалізацію. Після цього слід придбати спеціальну плату. Майте на увазі, що без її придбання в установці софту немає жодного сенсу.
Сама ж плата потрібна для того, щоб підключати до неї різні елементи на кшталт лампочок, моторчиків, датчиків, динаміків та інших деталей. Ну а за допомогою контролера можна буде написати програму, яка всім цим створеним пристроєм керуватиме. Крім того, Arduino вміє підключатися до ПЗ, встановленого на комп'ютері користувача. Серед тих програм, з якими вона інтегрується – Pure Data, Macromedia Flash, Super Collider та кілька інших.
Інтерфейс
Інтерфейс у Arduino досить короткий. На верхній панелі можна знайти кнопки "Файл", "Правка", "Скетч", "Сервіс" та "Довідка". Під ними також розташовано кілька функціональних клавіш, функціонал яких можна зрозуміти за присутніми на них іконками. Середовище розробки включає трохи примітивний редактор коду, компілятор і модуль, за допомогою якого можна завантажувати прошивки на плату, використовуючи для цього USB-кабель. Щоб скористатися всіма цими модулями, необхідно володіти мовою програмування С++, оскільки написання прошивок відбуватиметься саме на плюсах.
Ключові особливості
- дозволяє створювати роботизовані пристрої та повністю керувати ними;
- при установці ПЗ слід додатково купити плату та USB;
- підходить для використання програмістами-початківцями;
- взаємодіє з деякими із встановлених на ПК програм;
- при програмуванні використовує мову С++;
- підтримує усі актуальні версії Windows;
- включає компілятор і інструменти дебаггінгу;
- має дуже прагматичну графічну оболонку.
Розглянемо початок роботи з Arduino в операційній системі Windows. Як приклад візьмемо платформу Arduino Uno. Для інших плат різниця мінімальна.
Установка Arduino IDE
Спочатку необхідно встановити на комп'ютер інтегроване середовище розробки Arduino - Arduino IDE. Через війни між Arduino SRL і Arduino LLC, залежно від моделі платформи, оберете версію Arduino IDE.
Завантажити Arduino IDE 1.6.4 - д ля всіх платформ, крім Arduino Leonardo ETH та Arduino M0 (стабільна версіявід Arduino LLC).
Запуск Arduino IDE
Після того як ви завантажилиабо встановили Arduino IDE, давайте запустимо її! Повинно відкрити вікно як на малюнку нижче.
Щось пішло не так?
Arduino IDE не запускається? Ймовірно, на комп'ютері некоректно встановлено JRE (Java Runtime Environment). Зверніться до пункту (1), щоб інсталювати Arduino IDE: інсталятор зробить всю роботу з розгортання JRE.
Підключення Arduino до комп'ютера
Після встановлення Arduino IDE настав час підключити платформу Arduino до комп'ютера.
З'єднайте Arduino з комп'ютером через кабель USB. Ви побачите, як на платі займеться світлодіод «ON», і почне блимати світлодіод «L». Це означає, що на плату подано харчування, і мікроконтролер Arduino почав виконувати прошитий на заводі програму Blink (блимання світлодіодом).
Щоб налаштувати Arduino IDE на роботу з конкретною Arduino, нам необхідно дізнатися, який номер COM-порту надав комп'ютер даній платформі. Для цього потрібно зайти в Диспетчер пристроїв Windows і розкрити вкладку Порти (COM і LPT). Ми маємо побачити наступну картину:
Це означає, що операційна система розпізнала нашу плату Arduino як COM-порт, підібрала для неї правильний драйвер і призначила цьому COM-порт номер 2 . Якщо ми підключимо іншу плату Arduino до комп'ютера, то операційна система призначить їй інший номер. Тому якщо у вас кілька плат Arduino, дуже важливо не заплутатися в номерах COM-портів.
Щось пішло не так?
Якщо після підключення Arduino до комп'ютера в диспетчері пристроїв не з'являється нових пристроїв, це може бути наслідком однієї з причин:
Несправний USB-кабель або порт
Блокування з боку операційної системи
Несправна плата Arduino
Налаштування Arduino IDE на роботу з Arduino
Тепер нам необхідно повідомити Arduino IDE, що плата, з якою вона має спілкуватися, знаходиться на COM-порті з номером 2 .
Для цього переходимо в меню: Інструменти Портта вибираємо порт «COM2». Тепер Arduino IDE знає щось знаходиться на порту «COM2». І з цим «чимось» їй незабаром доведеться спілкуватися.
Щоб у Arduino IDE не залишилося жодних сумнівів, нам необхідно повідомити Arduino IDE з якою платою будемо працювати. Для цього переходимо в меню: Інструменти Платата вибираємо плату «Arduino Uno».
Тепер Arduino IDE знає все, що їй необхідно для прошивки Arduino.
Щось пішло не так?
Список послідовних портів порожній? Значить, Arduino некоректно підключена. Поверніться до пункту (3), щоб налагодити з'єднання.
Arduino IDE неймовірно гальмує під час навігації по меню? Вимкніть у диспетчері пристроїв всі зовнішні пристрої типу Bluetooth Serial. Наприклад, віртуальний пристрій для з'єднання з мобільним телефоном через Bluetooth може викликати таку поведінку.
Середовище настроєно, плату підключено. Тепер можна переходити до завантаження скетчу.
Arduino IDE містить багато готових прикладів, в яких можна швидко підглянути рішення будь-якої задачі. Є в ній і простий приклад Blink. Давайте виберемо його.
Трохи модифікуємо код, щоб побачити різницю із заводським блиманням світлодіода.
Замість рядка:
напишемо:
Повна версія коду:
void setup() ( // налаштовуємо пін 13 в режим виходу pinMode(13, OUTPUT); ) void loop() ( // подаємо на пін 13 «високий сигнал» digitalWrite(13, HIGH); // чекаємо 100 мілісекунд delay( 100); // подаємо на пін 13 «низький сигнал» digitalWrite(13, LOW); // чекаємо 100 мілісекунд delay(100);
Тепер світлодіод «L» повинен спалахувати і гаснути кожні 100 мілісекунд. Тобто у 10 разів швидше, ніж у заводській версії. Завантажимо наш скетч в Arduino і перевіримо, чи це так?
Після завантаження світлодіод почне блимати швидше. Це означає, що все вийшло. Тепер можна сміливо переходити до « »
Щось пішло не так?
В результаті завантаження з'являється помилка виду avrdude: stk500_get sync(): not in sync: resp = 0x00? Це означає, що Arduino налаштовано некоректно. Поверніться до попередніх пунктів, щоб переконатися, що пристрій був розпізнаний операційною системою і в Arduino IDE встановлено правильні налаштування для порту COM і моделі плати.