Come programmare con Arduino

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

Arduino è una piattaforma opensource hardware e software, facilmente programmabile, che permette di creare circuiti per molte applicazioni, soprattutto nel campo della robotica e dell'automazione. Il prodotto è italiano e fu sviluppato ad Ivrea nel 2005 dalla mente del professore universitario Massimo Banzi che ideò la piattaforma con lo scopo specifico di aiutare i suoi allievi nello studio dell’Interaction Design.
Vediamo ora, nella guida che segue, come programmare con Arduino!

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Occorrente

  • Kit Arduino
  • Un pc
  • Software gratuito Arduino
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Pur esistendoci vari modelli di Arduino, nel nostro tutorial prenderemo come riferimento la versione UNO la quale può essere applicata, con poche varianti, anche a quelle successive.
Da un punto di vista hardware, Arduino è costituito da una serie di circuiti con una porta USB tramite la quale è possibile collegare il dispositivo al computer per la programmazione.
Per iniziare il "lavoro" dovrete scaricare il software gratuito andando sul sito www. Arduino.Cc oppure collegandovi direttamente alla pagina http://arduino.Cc/en/Main/Software.

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La programmazione del dispositivo vero e proprio è possibile grazie ad una multipiattaforma opensource IDE (Integrated Development Environment) che prevede un ambiente di sviluppo facile ed intuitivo, lo Sketch. Il linguaggio di programmazione è Wiring ossia un linguaggio che utilizza la sintassi di C e C++ semplificandone, però, ulteriormente le specifiche.
Ogni programma è costituito da due parti principali: il Setup (), cioè l’inizializzazione e il Loop (), che permette l’esecuzione del programma fino allo spegnimento della scheda.

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Occupiamoci ora brevemente dell'ambiente di sviluppo IDE.
Avviando il software sarà automaticamente suggerito il nome del nuovo programma.
Per fare esperienza con la sintassi, proviamo a programmare Arduino in modo da far lampeggiare, ad esempio, un led collegato al piedino 10, per una durata di 5 secondi.
Per prima cosa, scriviamo un commento multiriga per spiegare ciò che il programma andrà ad eseguire: /* Accende e spegne il led collegato al piedino 10 di Arduino per cinque secondi, lampeggiando con un intervallo di due secondi */.

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A questo punto definiamo il ledPin (il piedino) scrivendo: int ledPin = 10; // LED connesso al pin 10.
Se, in futuro, volessimo modificare il collegamento del led spostandolo in un altro piedino, basterà variare il valore numerico sostituendolo con quello della nuova posizione.
Inseriamo la prima funzione obbligatoria per l’esecuzione del programma ossia il setup.
Ad esempio, se deciderete di utilizzare il pin 10 come Output, dovrete scrivere: voidsetup () {pinMode (ledPin, OUTPUT); // imposta il pin come output}.

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Passiamo ora alla seconda funzione obbligatoria per Arduino ossia il loop, impostando l’accensione del led per 5 secondi e lo spegnimento di due secondi, andando a scrivere come segue:
void loop () { digitalWrite (ledPin, HIGH); // accende il led delay (5000); // attende cinque secondi (5000 millisecondi) digitalWrite (ledPin, LOW); // spegne il led delay (2000); // attende due secondi prima di ripartire }.
Arduino sarà così in grado di eseguire la funzione ininterrottamente, fino allo spegnimento del programma.

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Cliccate su Test e se non ci saranno errori di sintassi vi apparirà un messaggio di OK con l’indicazione del "peso" del programma, espresso in byte; sarà così possibile inviare il tutto ad Arduino tramite l’apposito pulsante Upload; il programma verrà salvato nel microcontrollore Atmega328 che permette al dispositivo il corretto funzionamento.
Una volta programmato, Arduino funziona in modo autonomo, alimentato da batteria oppure da computer, attraverso il cavo USB.

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • Il software è adatto per Windows, Mac OS X e Linux!
  • Tutti i comandi all’interno del setup devono essere delimitati da parentesi graffe!
Alcuni link che potrebbero esserti utili:

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