تثبيت برنامج تشغيل Arduino فوز 7. باستخدام Arduino IDE. تثبيت Arduino IDE

ضع في اعتبارك البدء في استخدام Arduino في غرفة العمليات نظام ويندوز. لنأخذ النظام الأساسي كمثال. اردوينو اونو. بالنسبة للوحات الأخرى ، يكون الفرق ضئيلًا.

تثبيت Arduino IDE

تحتاج أولاً إلى تثبيت البيئة المتكاملة على الكمبيوتر تطوير اردوينو — اردوينو IDE. نظرًا للحرب بين Arduino SRL و Arduino LLC ، اعتمادًا على طراز النظام الأساسي ، حدد إصدار Arduino IDE.

لكنها ستكون سهلة للغاية. لكن يجب علينا دائمًا استخدام زوج له نفس الرقم. نظرًا لأننا وصفنا بعض ميزات الأعمال السابقة ، فلننتقل إلى مثال. سنضع زرًا على Arduino Leonardo. وتتمثل مهمتها في تحديد ما إذا كان الزر مضغوطًا. ما تفعله هذه الوظائف ، يمكنك تذكره.

الأمثلة الأخرى ستكون مجرد تكرار أشياء من الماضي. لحسن الحظ ، هناك عدد من الوحدات المصممة لإدارة الخط التسلسلي. يتم استخدام معظمهم للسيطرة عليهم ، ووظائف الاتصال غير معروفة لنا. بالنسبة للبعض ، يجب أن ننتبه إلى مصدر الطاقة. لا يمكن تصنيفها لـ 5 فولت وقد تتلف.

تحميل Arduino IDE 1.6.4 - د لجميع المنصات باستثناء Arduino Leonardo ETH و Arduino M0 (نسخة مستقرةمن Arduino LLC).

ابدأ Arduino IDE

بعد أن قمت بالتحميلأو وقم بتثبيت Arduino IDE ، فلنقم بتشغيله! يجب أن تفتح نافذة مثل النافذة أدناه.

إرسال ومعالجة البيانات من مقياس الجهد

هذه الوحدة متصلة ويمكننا البدء في البرمجة. بعد إيجاد الوحدة الخاصة بنا ، سنضيفها. رمز الرسم البياني مأخوذ من المثال الموجود في نهاية الجزء الأخير. بعد تثبيت التطبيق ، سنرى الواجهة التالية. يتم دائمًا إرسال البيانات بالترتيب: رقم المستشعر ورقم القياس وثلاث قيم مقاسة. ترسل بعض المستشعرات قيمة واحدة فقط. في هذه الحالة ، يتم تعيين القيمتين المتبقيتين إلى قسم "المستشعر" ، وإرسال ثلاث قيم. هذه هي القيم المقاسة في المحاور الفردية.

هناك خطأ ما؟

Arduino IDE لن يبدأ؟ ربما لم يتم تثبيت JRE (Java Runtime Environment) بشكل صحيح على الكمبيوتر. ارجع إلى الخطوة (1) لإعادة تثبيت Arduino IDE: سيقوم المثبت بكل أعمال نشر JRE.

توصيل Arduino بجهاز كمبيوتر

بعد تثبيت Arduino IDE ، حان الوقت لتوصيل منصة Arduino بالكمبيوتر.

لكن قبل ذلك ، نحتاج إلى ضبط سرعة اتصال مختلفة مع الوحدة. معدل النقل الافتراضي غير متوافق مع التطبيق. البرنامج ببساطة يحدد القيم. ولكن هذا كل ما نحتاجه لمزيد من البرمجة. لكننا ما زلنا بحاجة إلى تحديد ما هي أجهزة الاستشعار. في القائمة التالية المأخوذة من الوثائق الرسمية ، يمكنك العثور على نوع المستشعر والوحدة والمعلومات الإضافية الأخرى.

لكنك لست بحاجة إلى النشاط الرئيسي. على سبيل المثال ، يمكنك رؤية قائمتهم هنا. في هذا النوع من الاتصال ، يوجد دائمًا جهاز رئيسي واحد ويتم الإشراف على الأجهزة الأخرى. قد لا يكون للجهاز الرئيسي عنوان محدد. يتم تثبيت المسامير التي يتصل بها الناقل بشكل مختلف على لوحات مختلفة.

قم بتوصيل Arduino بالكمبيوتر عبر كابل USB. سترى مؤشر LED "ON" على اللوحة قيد التشغيل وسيبدأ مؤشر LED "L" في الوميض. هذا يعني أن القوة مطبقة على اللوحة ، والميكروكونترولر بدأ اردوينوقم بتنفيذ برنامج "Blink" المبرمج في المصنع (وميض مؤشر LED).

لتكوين Arduino IDE للعمل مع Arduino محدد ، نحتاج إلى معرفة رقم منفذ COM الذي تم تعيينه للكمبيوتر لهذا النظام الأساسي. للقيام بذلك ، انتقل إلى "إدارة الأجهزة" Windows وافتح علامة التبويب "المنافذ (COM و LPT)". يجب أن نرى الصورة التالية:

انظر الجدول أدناه للحصول على نظرة عامة. الآن يمكننا إلقاء نظرة على البرنامج. الميزات التي نعرضها هنا تشبه إلى حد بعيد تلك التي رأيناها في الاتصال التسلسلي. تم وصف الوظائف الأخرى في الجدول للتوضيح. الآن سوف نوضح هذه الميزات في الممارسة.

في هذه الحالة ، سيقرأ المعلم البيانات من السطر التسلسلي. في المثال السابق ، كانت المهمة الرئيسية للأجهزة الرئيسية هي إرسال البيانات. في هذا العرض التوضيحي ، ستكون المهمة عكس الحصول على المعلومات. يجب تقسيم هذه القيمة إلى وحدتي بايت قبل إرسالها. خوارزمية التحلل هي نفسها كما لو أردنا تحويل رقم من النظام العشري إلى نظام "مائتان وخمسون". سيتطابق البايتان المرسلان مع الحرفين من هذا النظام اللذين يمثلان قيمتنا.

هذا يعني أن نظام التشغيل قد تعرف على لوحة اردوينوكمنفذ COM ، حدد برنامج التشغيل الصحيح له وقم بتعيين رقم 2 إلى منفذ COM هذا. إذا قمنا بتوصيل لوحة Arduino أخرى بالكمبيوتر ، فسيقوم نظام التشغيل بتعيين رقم مختلف لها. لذلك ، إذا كان لديك العديد من لوحات Arduino ، فمن المهم جدًا عدم الخلط بين أرقام منافذ COM.

ثم يطلب السيد شقتين ، والتي ستأتي إليه في المستقبل القريب. ثم يتعين عليهم دمجها ، وهو ما يشبه التفكيك ، فقط استدر. أخيرًا ، نحصل على القيمة التي تم الحصول عليها باستخدام الخط التسلسلي. على سبيل المثال لدي أنواع مختلفةالذكريات والمحولات وأجهزة التحكم والشاشات. إذا كان لديك أي أسئلة أو مخاوف ، فلا تتردد في الاتصال بي في التعليقات.

في الماضي ، ربما تكون قد تعلمت شيئًا عن تاريخ Arduino. كما عرضنا لوحات من المسلسل الرسمي وذكرنا وجود لوحات. في نهاية المقال ، جاء الخطاب إلى المستنسخات غير الرسمية. اليوم يمكننا أن نمارس الآن. إذا كانت أصغر المنتجات موجهة ، فمن الأفضل ضرب أي من اللوحات الصغيرة. ومع ذلك ، إذا كنت تبحث عن نماذج قوية جدًا ستعمل أقل أجهزة كمبيوتر فعالة. كما أنها طورت معظم الدروع. يمكن العثور على الأقسام أدناه بتنسيق خيارات مختلفةعلى معظم المجالس.

هناك خطأ ما؟

إذا لم تظهر أجهزة جديدة في مدير الجهاز بعد توصيل Arduino بالكمبيوتر ، فقد يرجع ذلك إلى أحد الأسباب:

كابل أو منفذ USB معيب

المنع من قبل نظام التشغيل

لوحة اردوينو معيبة

إعداد Arduino IDE للعمل مع Arduino

نحتاج الآن إلى إخبار Arduino IDE أن اللوحة التي ستتحدث إليها موجودة على منفذ COM رقم 2.

سنستخدم هذا إذا أردنا تشغيل برنامجنا مرة أخرى من البداية. لم نعد نعثر عليه في بعض اللوحات إما لأن لديهم طريقة اتصال مختلفة أو تتطلب برمجة مبرمج خارجي. وهو متصل بالخروج لا. بعض Arduinos ليس لديه على الإطلاق. الشريحة الرئيسية للوحة بأكملها. بعض الدروع تستخدمه. الاتصالات الرقمية. سنقوم بتوصيل كل هذه الدوائر بهذه المقابس. هنا نقوم بتوصيل الأسلاك التي نريد قياس بعض القيمة التناظرية عليها. يمكن استخدامها أيضًا كمدخلات ومخرجات رقمية.

زر إعادة الضبط مخفي تحت رقم واحد.
موصل الطاقة.

تستطيع أن ترى بيئة التطوير في الصورة.

للقيام بذلك ، انتقل إلى القائمة: الأدوات ميناءوحدد المنفذ "COM2". يعرف Arduino IDE الآن أن هناك شيئًا ما على منفذ "COM2". وبهذا "الشيء" سيكون عليها التواصل قريبًا.

حتى لا يكون لدى Arduino IDE أي شك ، نحتاج إلى إخبار Arduino IDE بأي لوحة سنعمل معها. للقيام بذلك ، انتقل إلى القائمة: الأدوات يدفعوحدد لوحة Arduino Uno.

في الصف الأول من عناصر التنقل ، سنكون مهتمين فقط بالقائمة المنبثقة "أدوات" ، حيث سيتم العثور على إعدادات الاتصال والبرمجة الخاصة باللوحة. سوف نصفها لاحقا. في السطر التالي سنجد بعض الرموز. بمجرد الضغط عليه ، يتحقق البرنامج من الرمز ويتحقق من صحته. إذا عثرت على خطأ ، فسيتم تمييزه في بناء الجملة. الآخر هو الأيقونة بالصفحة المترجمة - إنشاء ، والتي تنشئ ملفًا جديدًا عند النقر فوقه. زر السهم التالي لأعلى - فتح - يفتح قائمة لفتح البرامج.

سهم لأسفل - حفظ - يحفظ البرنامج الحالي. على نفس السطر ، ما زلنا نجد رمز Serial Monitor على اليمين. سيؤدي هذا إلى إظهار الشاشة التسلسلية ، والتي سنتحدث عنها في المرة القادمة. يتم استخدام عدد كبير من المسافات لكتابة التعليمات البرمجية ، وتعرض المساحة السفلية أدناه المعلومات وبيانات الخطأ من التشغيل. ومع ذلك ، فإن أسهل طريقة هي استخدام مكتبة الأسلاك. بسبب تعقيدها ، يشار إليها أحيانًا على أنها لغة برمجة منفصلة. يظهر الكود التالي في المحرر.

يعرف Arduino IDE الآن كل ما يحتاجه لتفليش Arduino.

هناك خطأ ما؟

هل قائمة المنافذ التسلسلية فارغة؟ لذلك فإن Arduino غير متصل بشكل صحيح. ارجع إلى الخطوة (3) لتصحيح الاتصال.

Arduino IDE بطيء بشكل لا يصدق عند التنقل في القوائم؟ قم بتعطيل كافة أجهزة "Bluetooth Serial" الخارجية في إدارة الأجهزة. على سبيل المثال ، جهاز افتراضي للاتصال به هاتف محمولعبر البلوتوث يمكن أن يسبب هذا السلوك.

في كود المثال ، يمكننا أن نرى شيئين. أولا ، وجود كتلتين للبرنامج. تتضمن الأقواس الغامقة التعليمات البرمجية التي يتم تنفيذها مرة واحدة فقط في بداية البرنامج. بدونهم ، سيكون البرنامج خطأ. يجب أن نلاحظ أيضًا الشرطة المائلة المزدوجة. هذا يخبرنا عن التعليقات في البرنامج. سيتم تجاهل جزء من الكود أو النص المكتوب خلف الشرطة المائلة من قبل البرنامج. يتم استخدامه عندما نريد كتابة ملاحظة على جزء من التعليمات البرمجية ، أو إذا أردنا تجاهل جزء من التعليمات البرمجية لفترة من الوقت.

يمكننا تلبية نوعين من التعليقات. قبل أن نبدأ العمل والاستكشاف ، يجب أن نحصل أولاً على بعض الأشياء والأجزاء. لاختبار الوظيفة الصحيحة لألعابنا الأخرى ، سنكتب برنامجًا بسيطًا. هذا هو الحد الأدنى المطلق لتجميع برنامج وإرساله إلى المعالج. إذا حصلت على خطأ ، فستعرف. سيتم وصفه أسفل النافذة على خلفية سوداء وسيكون باللون الأحمر.

تم تكوين البيئة ، تم توصيل اللوحة. الآن يمكنك المتابعة لتحميل الرسم التخطيطي.

يحتوي Arduino IDE على الكثير من الأمثلة الجاهزة التي يمكنك من خلالها إلقاء نظرة سريعة على حل أي مشكلة. هناك أيضًا مثال بسيط لـ "Blink" فيه. دعنا نختاره.

دعنا نعدل الرمز قليلاً لنرى الفرق مع مصباح LED الوامض في المصنع.

إذا رأيت النص "حجم الصورة المصغرة الثنائية: 666 بايت" ، تهانينا ، لقد فزت. 🙂. كيفية تحضير الكمبيوتر لبرمجة الروبوتات. له الوظيفة الأساسيةهو محرر يسمح لك بكتابة البرامج النصية وتنزيلها على القرص. بالطبع ، تم العثور أخيرًا على إجابات لكل هذه الأسئلة على الإنترنت ، ولكن بالنسبة لبعضها ، غالبًا ما كان تافهًا ونتيجة للجهل التام بالإلكترونيات ، كان علي أن أبدو جيدًا. وكان ذلك بشكل أساسي لهذه المقالة. هذه تجربة الشخص العادي الذي يرغب في جعل الحياة أسهل لأولئك الذين ليسوا على دراية بالإلكترونيات والروبوتات.

بدلاً من الخط:

اكتب:

إصدار الكود الكامل:

إعداد باطل () (// عيِّن الدبوس 13 على وضع الإخراج pinMode (13 ، الإخراج) ؛) الحلقة الفارغة () (// إشارة pin 13 high digitalWrite (13 ، HIGH) ؛ // انتظر تأخير 100 مللي ثانية (100) ؛ / / أرسل رقم التعريف الشخصي 13 "منخفض" digitalWrite (13 ، منخفض) ؛ // انتظر تأخير 100 مللي ثانية (100) ؛)

يجب أن يومض مؤشر LED "L" الآن وينطفئ كل 100 مللي ثانية. هذا هو 10 مرات أسرع من إصدار المصنع. دعنا نرفع رسمنا التخطيطي إلى Arduino ونرى ما إذا كان صحيحًا؟

وكيف يتم استخدامها بشكل صحيح؟

من ، مثلي ، يرغب في تجربة عالم Arduino ، الذي سحره العصر الحديث. إنها منصة مفتوحة تتكون من أجهزة ، أي هذه اللوحة بأكملها التي ستوصل جميع الأجهزة الإلكترونية ، بالإضافة إلى البرامج التي تسمح لك ببرمجة هذه اللوحة. يمكن توسيع هذه اللوحات باستخدام ما يسمى. وكيف يتم تحميل البرنامج في ذاكرة البلاط؟

سيقوم هذا الأمر بتجميع البرنامج ثم تحميله في ذاكرة اللوحة الخاصة بنا. الطريقة الثانية هي الاتصال بجهاز خارجي من خلال بروتوكول محدد. بعد تحميل البروتوكول ، لم نعد بحاجة إلى تحميل أي برنامج في ذاكرة اللوحة ، وسوف ينفذ البروتوكول نفسه بالضبط الأوامر التي نرسلها إليه بأي وسيلة اتصال. وللأسف وللأسف وللأسف: لكي نتمكن من التحكم بجهازنا يجب أن نتواصل معه باستمرار.

بعد التحميل ، سيبدأ مؤشر LED في الوميض بشكل أسرع. هذا يعني أن كل شيء سار على ما يرام. الآن يمكنك الانتقال بأمان إلى ""

هناك خطأ ما؟

ينتج عن التحميل خطأ مثل avrdude: stk500_get sync (): غير متزامن: resp = 0x00؟ هذا يعني أن Arduino تم تكوينه بشكل غير صحيح. ارجع إلى الخطوات السابقة للتأكد من التعرف على الجهاز نظام التشغيلويتم تعيين الإعدادات الصحيحة لمنفذ COM وطراز اللوحة في Arduino IDE.

هذا يعني أن أجهزتنا لن تقوم حتى بتحريك الكبل ما لم نرسل الأمر المناسب من برنامج يعمل على جهاز مضيف آخر. بالطبع ، يمكن الجمع بين كلتا الطريقتين بل وضرورية ، على سبيل المثال ، لإنشاء روبوتات.

جهات الاتصال الرقمية هي جهات اتصال تعمل عادةً في كلا الوضعين: كل من الإدخال والإدخال. هذه المسامير سهلة الاستخدام وتعمل بدون أي شيء. عند استخدام دبوس كمخرج ، يتم دائمًا تعيين إحدى الحالتين: 1 يعطي جهد 5 فولت أو 0.

في حالة وجود مثل هذا الإخراج في وضع القراءة ، نحصل ببساطة على حالة الدبوس صفرًا أيضًا ، أي عند الضغط على الزر ، نحصل على حالة تشير إلى ما إذا تم الضغط عليه أم لا. النواتج التناظرية. هذا يعني أنه بالإضافة إلى كونها أكثر تعقيدًا في الاستخدام ، فإنها توفر أيضًا إمكانية تشغيل أكثر دقة للعنصر ، وهو أمر مفيد بشكل خاص عند قراءة حالة العنصر.

مرحبا اصدقاء! لنبدأ مع اردوينو. في هذه المقالة ، سوف نتعلم ما هو ، وسوف ننفذ اتصال اردوينوإلى جهاز كمبيوتر ، وحتى كتابة برنامجنا الأول. بعد قراءة سلسلة من المقالات ، ستتمكن من التحكم في الضوء والمحركات ؛ قم بإنشاء محطة الطقس الخاصة بك ، أو سقي النباتات تلقائيًا أو حتى روبوتًا.

تُستخدم هذه المسامير بشكل شائع لقراءة حالات جميع أنواع المستشعرات. لاختبار نموذج أولي أو مجموعة من العناصر التي يشيع استخدامها من قبل ما يسمى ب. نموذج. إنه يوفر إمكانية "توصيل" المكونات بطريقة لا نضطر إلى لحامها معًا.

يتم توضيح طريقة وضعها على صفوف وأعمدة الصفوف ذات الصلة في الصورة التالية 1. كيف تكون في صفوف وأعمدة البيانات المتعلقة بالتخطيط. لكن لم يكن عددًا كبيرًا من الحكماء الذين سئموا إطلاق مكتباتهم وتطبيقات البروتوكول مجانًا ، والآن يكتبون شيئًا من الصفر. الجهاز بالتأكيد يتركنا مدمن مخدرات.

ما هو اردوينو؟

اردوينوهي منصة مجانية المصدر المفتوحللتطوير السريع للأجهزة الإلكترونية في المنزل. إنه مصمم للمبتدئين في مجال البرمجة والإلكترونيات وللمطورين ذوي الخبرة.

Arduino هو أسهل منصة لتعلم وبرمجة المتحكمات الدقيقة. تمت برمجته بواسطة جهاز كمبيوتر عبر USB وهو قادر على العمل مع أجهزة الاستشعار التناظرية والرقمية.

هذا يعني أنه بغض النظر عن ما تقوم بتوصيله بالدبوس 13 ، يجب أن نأخذ في الاعتبار دائمًا وجود صمام ثنائي ومقاوم هناك. الكود أعلاه بالطبع لسبب وجيه، توضح كيفية عمل المكتبة ، ولا تقدم شيئًا مثيرًا للاهتمام حقًا. يمكننا القيام بذلك لإضافة تغيير حالة الصمام الثنائي الثاني إلى 0 ، بحيث يتم إغلاق كل شيء في أي دورة في الفترة الزمنية التي تتغير فيها هذه الحالات. يمكننا القيام بذلك ، على سبيل المثال ، ستروب.

إذا أردنا استخدام جهة الاتصال هذه من قبل ، فنحن بحاجة إلى تخصيصها لمتغير ، اعتمادًا على الوضع الذي نريد استخدامه. الآن سيبدو برنامجنا هكذا. للحصول على هذا ، سنقوم بتعيين الدبوس الرقمي الذي نستخدمه في وضع الإخراج إلى متغير.

اكتسبت هذه المنصة شعبية كبيرة نظرًا لإمكانية الوصول إليها ، يمكنك إنشاء لوحة بنفسك أو شراء حل جاهز ، لا تدفع أكثر من فنجان قهوة.

منصة اردوينو

تتكون منصة Arduino من لغة برمجة (تعتمد على الأسلاك) ، البرمجيات Arduino IDE (يعتمد على المعالجة) والمتحكم الدقيق واللوحة نفسها.

اردوينو UNO- اللوحة الأكثر شعبية لبدء تعلم الإلكترونيات والبرمجة. إذا كنت جديدًا ، فسيقوم UNO بذلك اختيار جيدللبدأ. هذه اللوحة مبنية على شريحة ATmega328P ، وتحتوي على منفذ USB للاتصال بجهاز كمبيوتر ، وموصل طاقة ، عدد كبير منلوحات التوسع.

اردوينو ليوناردو- على أساس ATmega32u4. يحتوي على 20 مدخلًا / مخرجًا رقميًا (7 منها يمكن أن تكون مخرجات PWM و 12 مخرجًا تناظريًا) ، USB صغير ، طاقة خارجيةمن محول التيار المتردد / التيار المباشر أو البطارية. يحتوي على كل ما تحتاج إلى تطويره على وحدة التحكم الدقيقة.

اردوينو ديو- اللوحة الأولى التي تعتمد على متحكم ARM 32 بت (وحدة المعالجة المركزية Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3). لديها 54 مدخلات / مخرجات رقمية ، 12 مدخل تناظري. مثالية لمشاريع اردوينو الكبيرة.

- مصممة للمشاريع المعقدة ، على أساس ATmega2560. لديها 54 إدخال / إخراج رقمي و 16 مدخلات تناظرية ولديها مساحة أكبر للتعليمات البرمجية. موصى به لتطوير الطابعات ثلاثية الأبعاد والروبوتات.

اردوينو نانوهو حل مدمج للغاية وكامل يمكن تثبيته على لوح التجارب. استنادًا إلى ATmega328 (Arduino Nano 3.x) أو ATmega168 (Arduino Nano 2.x). يتصل بجهاز الكمبيوتر باستخدام كابل USB صغير الحجم.

اتصال اردوينو

تثبيت Arduino IDE

لتوصيل Arduino بـ Windows ، تحتاج إلى تنزيل و قم بتثبيت Arduino IDE

بعد التثبيت ، قم بتشغيل البرنامج وشاهد هذه النافذة

إذا لم يبدأ البرنامج لسبب ما ، فعلى الأرجح أنك لم تبدأ JRE (بيئة جافا وقت التشغيل)

توصيل Arduino بجهاز كمبيوتر

إذا كان التثبيت ناجحًا ، فاستخدم كابل USBقم بتوصيل Arduino بالكمبيوتر.

بعد ذلك ، سيبدأ الميكروكونترولر البرنامج القياسي "وميض" ، بينما يضيء مؤشر التشغيل "ON" ويبدأ مؤشر "L" في الوميض.

كيفية اختبار اردوينو

افتح Arduino IDE ، انطلق أدوات -> منفذ -> منفذ COM الخاص بك

واختيار نوع اللوحة أدوات -> لوحة -> نوع اللوحة الخاصة بك

سنقوم الآن بتحميل الرسم الأول على ذاكرة Arduino ، لذلك سنختار برنامج Blink القياسي ملف -> عينات -> أساسي -> وميض، مما يجعل المتحكم الدقيق الخاص بنا يومض مؤشر LED "L" كل ثانية ويضغط على الزر "تحميل".