Mundo Arduino: Vamos começar a programar?

Por Jorge Alcino para o Pplware

O Arduino é uma plataforma de hardware livre, projectado com um microcontrolador Atmel AVR. É uma placa de código aberto baseado em num circuito de entradas/saídas simples, micro controlada e desenvolvida sobre uma biblioteca que simplifica a escrita da programação em C/C++.

O Arduino pode ser programado com a linguagem de programação Arduino, que é baseada na linguagem Wiring e seu ambiente de desenvolvimento é baseado no Processing. Mais a frente iremos abordar a programação deste.

Para dar seguimento ao artigo inicial do Mundo Arduino neste artigo iremos iniciar na programação nesta plataforma.

Antes de tudo é necessário fazer o download e instalar o IDE (compatível com Windows, Mac e Linux).

Após a instalação abrimos o IDE e iremos ter uma interface parecida a esta.

Detalhe da interface

• 1 - Compilar – Esta função serve para verificar se há algum erro. Se houver algum erro irá ser mostrado na parte 9 (zona inferior da interface).
• 2 - Enviar – Este botão serve para compilar e enviar o código para o Arduino.
• 3 - Novo Ficheiro – Este botão serve para criarmos um novo ficheiro.
• 4 - Abrir – Ao clicar neste botão irá aparecer uma janela (explorador) para navegarmos até ao ficheiro que pretendemos abrir
• 5 - Guardar – Como o nome diz, este botão serve para guardarmos o nosso ficheiro.
• 6 - Aqui temos o nome do ficheiro.
• 7 - “Serial Monitor” – Ao clicarmos aqui, irá aparecer uma janela onde são mostrados alguns dados (caso esteja na programação para os mostrar, iremos aprender isso numa publicação futura.
• 8 - Aqui será onde vamos escrever o nosso código.
• 9 - Caso haja erros na programação, irão aparecer aqui.

Seleccionar Placa Arduino

Antes de começarmos a programar deveremos ir a “tools” -> “boards” e seleccionas o modelo da placa Arduino. Eu irei usar o MEGA 2560 visto este ser o modelo da placa que tenho.

Após isto, ligamos o nosso Arduino ao computador através da porta USB. Mais uma vez, temos de ir a “tools”, mas desta vez vamos aceder a “Serial Port”. Aqui temos que seleccionar a porta USB a que está ligada o Arduino.

Primeira aplicação

Após termos feito isto estamos prontos a começar a fazer o nosso primeiro programa no Arduino. Neste primeiro programa iremos fazer um LED piscar. Para este tutorial, precisamos de um computador, de um Arduino, de um cabo de ligação Arduino->computador, um LED, e caso necessário uma resistência de 220 ohm. Vamos então prosseguir para a respectiva ligação do LED ao Arduino.

A estrutura de programação do Arduino é constituída por duas funções principais, a “setup” e o “loop”. No setup iremos dar indicações ao Arduino de onde estão ligados os componentes. No loop iremos escrever as instruções. Um detalhe importante, é que as funções escritas no loop irão estar em ciclo constante, ou seja, o loop quando acaba, volta a reiniciar, infinitamente.

Logo, primeiro de tudo, o nosso código vai ser parecido com este:

void setup() {
pinMode(13, OUTPUT);
 
}
 
void loop() {
 
}

Explicação do código

Void

• O “void” declara uma função, tal como dissemos acima o código tem que obrigatoriamente ter o “setup” e o “loop”.

pinMode

• O “pinMode” declara o modo do pin em que vamos ligar os componentes, sendo que só é necessário declarar os digitais. Os analógicos só têm de ser declarados quando é para funcionarem como saída. Sendo que dentro de parênteses temos, em primeiro lugar o número do pin, e a seguir á vírgula como queremos que a porta funcione (Entrada, “INPUT” ou saída “OUTPUT”).

Este código não irá fazer o LED acender. Para isso temos que adicionar uma linha no “loop”. Esta linha é composta por um “digitalWrite” que é uma função que escreve dados no pin. Esta função também leva parênteses, e dentro destes, deve constar o numero do pin e se queremos que aquela porta não tenha voltagem(LOW), ou se queremos que tenha(HIGH). Sendo assim, o nosso código deve ficar parecido com este:

void setup() {
 
pinMode(13, OUTPUT);
 
}
 
void loop() {
 
digitalWrite(13, HIGH);
 
}

Após enviarmos o nosso código para o Arduino, o LED irá acender e nunca irá apagar.

O próximo passo é fazer o led piscar. Para isto precisamos de criar um delay entre o “HIGH” e o “LOW” e também um delay a seguir ao “LOW” (os tempos de delay podem ser diferentes). O delay é um compasso de espera em que todo o sistema para durante o tempo escolhido. Dentro de parentises o delay tem, em milissegundos, o tempo que queremos que seja. Neste caso, o tempo escolhido foi de 1 segundo. Logo o nosso código vai ser parecido a este:

void setup() {
 
pinMode(13, OUTPUT);
 
}
 
void loop() {
 
digitalWrite(13, HIGH);
 
delay(1000);
 
digitalWrite(13, LOW);
 
delay(1000);
 
}

Com este código fazemos o LED piscar de segundo a segundo, ou seja, o LED fica ligado durante um segundo, apaga durante um segundo, e volta a ligar.

Um detalhe que temos que ter em atenção é como escrevemos as palavras das funções, pois no arduino “Loop” é diferente de “loop”, e “DIGITALWRITE” é diferente de “digitalWrite”.