Уроки: Arduino для начинающих. ШИМ (PWM) и нарастающая яркость светодиода #01

Вам в схемах наверняка захочется не просто включать или выключать элементы, но и регулировать их в процессе работы. Так вам не всегда нужно просто включить двигатель на полную мощность, скорее всего вам захочется управлять скоростью вращения.

Проблема в том, что микроконтроллер Ардуино выдает на выходе напряжение 5В или никакого, но есть одна хитрость. Ваш микроконтроллер может переключаться из одного состояние в другое более тысячи раз в секунду! Этим симулируется не полное напряжение, которое называется ШИМ (Широтно-Импульсная Модуляция, англ. Pulse Width Modulation или просто PWM)

Уроки: Arduino для начинающих. #00

Я уже рассказал в предыдущем посте "Что такое Arduino". Теперь самая пора начать учиться с ним общаться, а точнее программировать. Для этого необходимо установить на свой компьютер или ноутбук так называемую среду для разработки - IDE Интегрированная среда разработки (англ. Integrated Development Environment).

Arduino IDE можно бесплатно скачать на официальном сайте: arduino.cc или по этим ссылкам: для Windows, Mac OS X, Linux 32bit, Linux 64bit.

Процесс установки достаточно прост и у вас не должно возникнуть трудностей. После запуска среды разработки Arduino, вы увидите следующее окно:

рис. 00.01

Обратите внимание - что среда разработки русифицирована. И для первого знакомства можете включить русский язык File-Preferences-> Editor Language:

рис. 00.02

Давайте я быстро расскажу про основные части IDE, которые вам понадобятся на первых парах. Я их отметил цифрами 1-8 на рис. 00.01 :

1. Проверить код программы на ошибки и скомпилировать программу
2. Загрузить программу на Arduino
3. Новое окно
4. Открыть файл
5. Сохранить файл
6. Сам редактор, в котором вы будете писать код
7. Окно для отображения системных сообщений
8. Монитор порта. По сути отладчик. Здесь будут выводиться данные которые поступают от Вашего Arduino через USB (или COM-порт).

Теперь пора перейти к созданию вашей первой программы: Arduino самая простая программа.

Что такое Ардуино?

Arduino - это платформа для создания электронных устройств (роботы, умный дом, автоматика...). По большому счету это электронный конструктор или очень маленький компьютер.

К Arduino существует огромное количество датчиков и модулей, которые позволяют даже не разбирающемуся человеку в электронике создать свое устройство.

Основное преимущество создаваемых устройств - они могут работать самостоятельно по заданной программе или управляться удаленно. Даже сама плата Arduino - может быть собрана пользователем самостоятельно, но если вы решите её приобрести, то сможете найти ее в продаже по достаточно скромным ценам.

Существует несколько платформ Arduino, но самая известная из них Arduino UNO. Выглядит она вот так:

А вот несколько вещей, который на ней можно сделать

Arduino- самая простая программа.

Для этой программы нужна сама платформа и компьютер. Больше ничего.

Контроллер Arduino UNO уже содержит резистор и LED-светодиод, подключенный к 13 выводу, поэтому никаких других внешних радиоэлементов нам не понадобится.

?

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

/* Мигание LED  * ------------  *  * Включает и выключает светодиод (LED) подсоединенный   * к выходу 13, с интервалом в 2 секунды  *  */ int ledPin = 13;                // LED подсоединен к выводу 13 void setup() {   pinMode(ledPin, OUTPUT);      // устанавливаем вывод 13 как выход } void loop() {   digitalWrite(ledPin, HIGH);   // включаем LED   delay(1000);                  // пауза 1 секунда (1000 мс)   digitalWrite(ledPin, LOW);    // выключаем LED   delay(1000);                  // пауза 1 секунда (1000 мс) }

Функция delay(n) приостанавливает обработку программы на n миллисекунд. Все это происходит в вечном цикле loop(). Эту программу стоит использовать для проверки вашего Arduino.

Давайте разберемся, как же работает эта программа.