11 - Primeros pasos con Arduino

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El lenguaje de programación “C”

Este es el lenguaje en el que casi todo el mundo empieza. Primero se suelen hacer aplicaciones para ordenador, y después se pasa a los microcontroladores.

• Seguiremos estas instrucciones para aprender lo básico de C: http://danielrios.me/apuntes/1819-II/index.html
• Puedes escribir y probar tu código en DevC++ o bien online con CodeChef Online Compiler
• Si sólo necesitas un buen editor de texto, prueba Notepad++ (aquí versión portable) o Sublime Text.

Programación en Arduino

• El código se edita, compila, y envía al Arduino mediante Arduino IDE (aquí versión portable), que además tiene una versión online, Arduino Web Editor.
• También mediante… TinkerCAD

Salidas digitales

pinMode(13, OUTPUT); en la función void setup(). Si quieres puedes usar variables en vez de números de pin (mucho mejor si luego tienes que cambiar).

11.1 - Ejercicio semáforo en ciclo automático

Diseña un Automatismo en Arduino para el control de un semáforo de un paso de peatones sin cruce de calles.

• int ledverdepeatones = 11; DO11 peatones verde.
• int ledrojopeatones = 10; DO10 peatones rojo.
• int ledrojocoches = 7; DO7: Rojo coches.
• int ledambarcoches = 6; DO6: Ambar coches.
• int ledverdecoches = 5; DO5: Verde coches.

Flujo del programa:

1. Empieza con rojo peatones, verde coches. 5 segundos.
2. Después sigue rojo peatones, pero coches pasa a ámbar. 2 segundos.
3. Rojo ambos durante 2 segundos.
4. Verde peatones, rojo coches. 5 segundos
5. Verde peatones parpadeando, rojo coches. 0,5 segundos off, 0,5 segundos on, 0,5 segundos off, 0,5 segundos on, 0,5 segundos off, 0,5 segundos on.
6. Rojo ambos durante1 2 segundos.

Entradas digitales

En void setup():

pinMode(pulsPin,INPUT);

En el código del programa, para hacer la lectura del pin:

int pulsPin=8;

if(digitalRead(pulsPin) == HIGH)
	{
	// Si se cumple, hago esto.
	}
else
	{
	// Si NO se cumple, hago esto otro.
	}

Ejemplo 1: Realizar un programa encienda el led 13 al accionar un pulsador pull-down (apuntes pull-up, pull-down).

Ejemplo 2: Realizar un programa encienda el led 13 durante 5 segundos al accionar un pulsador pull-down.

11.2 - Ejercicio semáforo con pulsador

Idéntico al anterior, pero con pulsador.

• DI 2: pulsador de peatones (pull-up)
• DO 3: LED de esperar para cruzar.

1. Empieza con rojo peatones, verde coches. En este estado, estamos leyendo el pulsador constantemente.
2. SI alguien pulsa el botón, seguimos igual durante 5 segundos (rojo peatones, verde coches), y también encendemos el led de esperar para cruzar.
3. Después sigue rojo peatones, pero coches pasa a ámbar. 2 segundos. Sigue encendido el led de esperar para cruzar.
4. < sigue de manera similar al ejercicio anterior >

Niveles en lenguajes de programación

Los lenguajes de alto nivel son lenguajes que permiten escribir aplicaciones más o menos independientes del hardware (por ejemplo, “C” se usa en un gran número de microcontroladores y aplicaciones de PC).

Se dice que son de “alto” nivel por estar más próximos al lenguaje humano (normalmente al inglés), y más lejos del lenguaje máquina (que es binario)

Los lenguajes ensambladores son considerados de bajo nivel ya que son un calco del lenguaje de las máquinas pasado a texto.

Los programas escritos en lenguajes de alto nivel deben ser traducidos a código máquina en un proceso conocido como traducción (compilación).

Fuentes: Webopedia | Mr D Finch

A falta de printf(), usa serial

void setup() {
  Serial.begin(9600); //ajusta velocidad a 9600 bits per second
}

Después, para enviar información: Serial.println("Hola mundo");

Ojo:

• Serial.println termina en salto de línea.
• Serial.print NO termina en salto de línea.

Puedes concatenar strings (caracteres) y variables de la siguiente manera:

  Serial.print("Mi LED está en la pata ");
  Serial.println(ledespere, DEC);

O más eficientemente con:

 Serial.println((String)"Mi LED está en la pata " + ledespere);

11.3 - Ejercicio serial (Arduino → PC)

Programa que cuente el número de veces que se presiona un pulsador y lo muestre por puerto serie.

Haz que el led 13 se ilumine cuando hayas pulsado 5, 10, y 20 veces (usa sentencia condicional if).

OJO, necesitarás aprender a contar… haz este experimento en lenguaje C aquí:

#include <stdio.h>

int conteo = 0;

int main(void) {
    printf("La cuenta da %i", conteo);
    conteo = conteo + 1; // forma arcaica de contar
    printf("\nLa cuenta da %i", conteo);
    conteo++; // forma "pro" de contar
    printf("\nLa cuenta da %i", conteo);
}

Recepción de datos por serial

char caracter;

if(Serial.available() == HIGH) // operador booleano que se pone a HIGH si se reciben datos 
	{
	caracter = Serial.read(); // lee la tecla pulsada
	}

OJO: USA COMILLAS SIMPLES caracter = 'a'; CON CARACTERES.

11.4 - Ejercicio serial (PC → Arduino)

Hacer un programa que encienda el GPIO 13 (LED integrado) al recibir “H” o “h” por puerto serie, y que que se apague al recibir “L” o “l”.

Fuente: “Introducción ao Arduino” - David Touceda Bugallo, 2014

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