viernes 31 marzo 2023, presencial
la clase pasada aprendimos:
- señales analógicas y digitales
- computadores y microcontroladores
- programar semáforo usando Processing
hoy aprenderemos:
- entrega de materiales
- instalación de software para el curso
- fundamentos de programación en Arduino
- ejemplos con LED, variables y puerto serial
somos 32 estudiantes y 2 personas del equipo docente. cada persona tendrá su propio kit de Arduino según resultados encuesta. para más info, revisar el enlace en u-cursos llamado
en este curso usaremos microcontroladores de Arduino. En particular, se recomienda el uso del Arduino Uno, por su bajo costo y alta popularidad. Este microcontrolador está basado en el chip ATmega328.
para programarlo, bajaremos el software Arduino IDE desde la web https://www.arduino.cc/
en este curso todavía usaremos la versión 1.x, no la 2.x que pronto la reemplazará.
el lenguaje Arduino está inspirado por el lenguaje Processing, y es un subconjunto / dialecto de C++.
adicionalmente, se recomienda instalar uno de estos editores de texto para escribir código, en orden de mayor recomendación a menor:
para los microcontroladores de Afel, deben instalar un software adicional de tipo driver en su computador. las instrucciones están aquí:
https://www.geekfactory.mx/tienda/tarjetas/arduino/tarjeta-compatible-con-arduino-uno-r3/
dependiendo del sistema operativo, tienen que elegir entre estos distintos archivos e instalarlos.
- Linux: https://cdn.geekfactory.mx/drivers/CH341SER_LINUX.ZIP
- Mac: https://cdn.geekfactory.mx/drivers/CH341SER_MAC.ZIP
- Windows: https://cdn.geekfactory.mx/drivers/CH341SER.EXE
Arduino está basado en Processing, y hereda las 2 funciones principales:
// setup() ocurre al principio de los tiempos, una vez
void setup() {
// codigo para configurar condiciones iniciales
}
// loop() ocurre despues de setup(), en bucle
void loop() {
// codigo para refrescar, leer y escribir informacion
}nuestro Arduino puede almacenar distintos tipos de variables, las que son útiles para distintos propósitos.
en este curso usaremos las siguientes:
// bool almacena valores verdadero o falso (true, false)
bool verdad = true;
// byte almacena 8 bits, valores enteros entre 0 y 255
byte ochoBits = 255;
// int almacena numeros enteros, tamano 2 bytes = 16 bits
int numeroEntero = -4;
// float almacena numeros con parte decimal
float numeroDecimales = 123.456;
// char almacena un caracter, entre comillas simples ''
char miInicial = 'a';
// tambien puedes escribir directamente el valor decimal
char miInicialDecimal = 141;
// String almacena un arreglo de caracterers, entre comillas dobles ""
String verso = "habia una vez";s
código completo en ej_00_led_interno
nuestro Arduino Uno tiene un LED interno conectado internamente al pin 13.
creamos una variable de tipo número entero para almacenar el valor 13.
en la configuración (setup) hacemos que el pin digital 13 sea una salida (OUTPUT).
en el refresco (loop) hacemos que la nuestra salida digital del pin 13 alterne entre valores digitales 1 y 0, con una pausa de 1 segundo entre cada estado.
código completo en ej_01_imprimir_string
nuestro Arduino puede imprimir valores a través del puerto serial.
estos mensajes podemos leerlos en el monitor serial del software Arduino IDE.
en el monitor serial tenemos opciones de configuración de velocidad de baudios, de avanzar automáticamente, o de registrar el tiempo de llegada de cada mensaje.
código completo en ej_02_imprimir_variable
también podemos imprimir valores de variables internas a través del puerto serial.
código completo en ej_03_arrojar_dado
podemos programar un Arduino para simular el acto de arrojar un dado, con valores mínino y máximo variables.
código completo en ej_04_lectura_serial
este ejemplo nos permite usar el monitor serial para enviar caracteres a Arduino, y que Arduino indique que los recibió.
el número impreso corresponde al valor ASCII del caracter enviado.
13 es CR, por carriage return, en español retorno de carro.
código completo en ej_05_poema_condicional
este ejemplo permite escribir un poema interactivo en nuestro microcontrolador, que responde a nuestra entrada por puerto serial.