Как подключить Arduino к компьютеру

Обновлено: 03.07.2024

Arduino — чрезвычайно популярный микроконтроллер для проектов по самостоятельному взлому оборудования с открытым исходным кодом. Существует множество разновидностей Arduino, и для этого проекта мы будем использовать Arduino UNO. Все Arduino имеют четко определенный интерфейс GPIO, поддерживающий платы «Shield», обеспечивающие настраиваемые возможности. Контакты GPIO могут быть подключены к вашему самодельному оборудованию или к экранам сторонних производителей, для которых есть много поставщиков. Вот что делает Arduino таким интересным для обычных людей, таких как вы и я. Существует множество микросхем и плат микроконтроллеров, предназначенных для коммерческих и промышленных систем. Мы не такие, мы рубимся в запасной спальне.

В этой статье мы сделаем первый или два шага, чтобы подключить Arduino к нашему компьютеру, привыкнуть к IDE и загрузить пару простых программ. Внизу есть несколько видео.

Доступно множество аппаратных средств Arduino. Первое упрощение, которое мы предлагаем, — просто возьмите Arduino UNO. Этой системы достаточно, чтобы сделать несколько полезных проектов, не нарушая банк. Последнее, что нужно сделать на этом этапе, — это заблудиться, взвешивая между UNO, Zero и MegaWhatever. Существуют стартовые наборы Arduino UNO с несколькими дополнительными полезными деталями, которые могут оказаться полезными.

Есть два способа питания UNO. Один из них представляет собой входной порт постоянного тока, принимающий напряжение до 12 вольт. Это может быть аккумулятор, блок питания или блок питания. Другой способ, самый простой для начала, — через USB-порт. Просто подключите USB-кабель между Arduino UNO и вашим компьютером, и UNO включится. Вы также будете использовать этот USB-кабель для отправки программного обеспечения на UNO.

Рядом с разъемом USB находится микропереключатель. Это кнопка RESET, позволяющая перезагрузить Arduino без выключения и выключения разъема USB.

На веб-сайте Arduino можно найти много полезной информации, а также загрузить программное обеспечение. Хотя вы, вероятно, можете многое сделать с помощью веб-редактора Arduino, мы предлагаем установить Arduino IDE. IDE на языке гиков означает «Редактор программистов» или, более технически, «Интегрированная среда разработки». Arduino IDE обладает всеми функциями, необходимыми для редактирования кода Arduino, доступа к примерам из обширной онлайн-библиотеки, доступа к служебным библиотекам и многого другого.

Загрузив программное обеспечение, установите его. Для Windows вам может потребоваться установить драйверы, которые включены в загрузку Arduino IDE. Видео ниже содержит некоторые предостережения о конкретных шагах и возможных ловушках при установке драйверов.

После того как вы установили программное обеспечение, мы можем совершить небольшую экскурсию.

Самое главное — убедиться, что плата Arduino правильно распознается средой разработки Arduino IDE. Подключив Arduino к компьютеру, откройте меню «Инструменты» и выберите пункты Плата и Порт. Эти варианты соответствуют плате, которую вы когда-либо подключали к компьютеру. Arduino IDE делает все возможное, чтобы определить порт и плату, но полезно убедиться, что все сделано правильно.

В Windows вам нужно перейти в Диспетчер устройств и посмотреть, какой COM-порт назначен плате Arduino.

IDE Arduino включает в себя диспетчер библиотек, который используется для загрузки библиотек расширений. Некоторые из этих библиотек написаны организацией Arduino, а другие написаны сообществом. В меню «Эскиз» в разделе Включить библиотеку выберите пункт Управление библиотеками. Нажмите на нее, и откроется окно, позволяющее вам искать и устанавливать библиотеки.

Доступно большое количество примеров программ, которые помогут вам начать работу с Arduino. В меню Файл есть пункт Примеры, в котором представлены различные примеры программ. Это дает нам подсказку для следующего раздела.

Программа Blink — бесполезный пример. Просто мигает один из светодиодов на плате. Тем не менее, это приложение — быстрый способ проверить правильность настройки оборудования и узнать кое-что об Arduino.

Однако, если поблизости есть статуя ангела, не запускайте эту программу, потому что, что бы вы ни делали рядом с плачущим ангелом, не моргайте

Удалив это с пути и отогнав заблудших ангелов, в меню Примеры выберите 01.Basic и Blink. IDE откроет новое окно редактирования, содержащее пример приложения.

Язык программирования более-менее-не-присматривайтесь к Си, почтенный язык программирования. Обучение программированию Arduino — это возможность более или менее выучить C, если вы еще не знаете этот язык.

Функция настройки в скетче Arduino запускается один раз при запуске программы. В этом случае он устанавливает именованный контакт LED_BUILTIN в качестве выходного контакта.

Функция цикла работает непрерывно и предназначена для обработки «событий» и внесения изменений в поведение путем чтения или изменения состояния контактов.В этом случае контакт LED_BUILTIN сначала устанавливается в ВЫСОКИЙ, а затем в НИЗКИЙ, с интервалом 1000 миллисекунд между каждым.

Если это неясно -- это изменит состояние вывода одного из контактов на Arduino GPIO. Этот конкретный контакт соответствует светодиоду на плате, поэтому светодиод будет периодически мигать и выключаться.

При подключенном Arduino в пользовательском интерфейсе IDE есть две кнопки, которые нужно нажать. Это кнопка «Подтвердить», которая выглядит как галочка на панели инструментов, за которой следует кнопка «Загрузить», которая выглядит как стрелка, указывающая вправо. Upload вызывает загрузку программы в Arduino.

Мигающий светодиод (желтый) на плате Arduino

Это светодиод, о котором идет речь. Пока вы смотрите на это, рядом с разъемом USB есть маленькая кнопка. Нажмите кнопку, и вы увидите, как индикаторы на короткое время мигнут, а затем начнут мигать.

Вы можете убедиться, что ваша программа вызывает мерцание, отрегулировав значения задержки — для быстрого мигания установите задержку на 500 для задержки 1/2 секунды между каждым шагом.

Мы убедились, что можем загрузить программу в Arduino и заставить ее что-то делать. Следующим шагом является настройка ЖК-дисплея Отображение текста на ЖК-экране с Arduino UNO

Об авторе(ах)

Дэвид Херрон : Дэвид Херрон — писатель и инженер-программист, занимающийся вопросами разумного использования технологий. Его особенно интересуют экологически чистые энергетические технологии, такие как солнечная энергия, энергия ветра и электромобили. Дэвид почти 30 лет работал в Силиконовой долине над программным обеспечением, начиная от систем электронной почты и заканчивая потоковым видео и языком программирования Java, и опубликовал несколько книг о программировании Node.js и электромобилях.

сообщить об этом объявлении

В этом документе объясняется, как подключить плату Uno к компьютеру и загрузить свой первый скетч. Arduino Uno программируется с помощью программного обеспечения Arduino (IDE), нашей интегрированной среды разработки, общей для всех наших плат. и работает как онлайн, так и офлайн. Для получения дополнительной информации о том, как начать работу с программным обеспечением Arduino, посетите страницу «Начало работы».

Используйте Arduino Uno в веб-IDE Arduino

Все платы Arduino, включая эту, готовы к работе в веб-редакторе Arduino. Чтобы начать работу, вам нужно только установить Arduino Create Agent.

Веб-редактор Arduino размещен в сети, поэтому он всегда будет обновлен с учетом последних функций и поддержки всех плат. Следуйте этому простому руководству, чтобы начать писать код в браузере и загружать свои эскизы на доску.

Используйте Arduino Uno в настольной среде разработки Arduino

Если вы хотите программировать Arduino Uno в автономном режиме, вам необходимо установить Arduino Desktop IDE. Uno программируется с использованием программного обеспечения Arduino (IDE), нашей интегрированной среды разработки, общей для всех наших плат. Прежде чем двигаться дальше, вы должны установить программное обеспечение Arduino (IDE) на свой компьютер, как описано на домашней странице нашего руководства по началу работы.

Подключите плату Uno с помощью USB-кабеля A B; иногда этот кабель называют USB-кабелем для принтера

USB-подключение к ПК необходимо для программирования платы, а не только для ее включения. Uno автоматически получает питание от USB или внешнего источника питания. Подключите плату к компьютеру с помощью USB-кабеля. Зеленый индикатор питания (с надписью PWR) должен загореться.

Установите драйверы платы

Если вы использовали установщик, Windows — от XP до 10 — автоматически установит драйверы, как только вы подключите плату.

Если вы загрузили и распаковали пакет Zip или по какой-то причине плата не была распознана должным образом, выполните приведенную ниже процедуру.

Нажмите на меню "Пуск" и откройте панель управления.

Находясь в Панели управления, перейдите в раздел Система и безопасность. Далее нажмите Система. Когда откроется системное окно, откройте диспетчер устройств.

Посмотрите в разделе Порты (COM и LPT). Вы должны увидеть открытый порт с именем «Arduino UNO (COMxx)». Если раздела COM и LPT нет, найдите в разделе «Другие устройства» «Неизвестное устройство».

Щелкните правой кнопкой мыши порт "Arduino UNO (COmxx)" и выберите параметр "Обновить программное обеспечение драйвера".

Затем выберите параметр "Выполнить поиск драйверов на моем компьютере".

Наконец, найдите и выберите файл драйвера с именем «arduino.inf», расположенный в папке «Drivers» загрузки программного обеспечения Arduino (а не в подкаталоге «FTDI USB Drivers»). Если вы используете старую версию IDE (1.0.3 или старше), выберите файл драйвера Uno с именем «Arduino UNO.inf»

Оттуда Windows завершит установку драйвера.

Откройте свой первый эскиз

Откройте скетч примера мерцания светодиода: Файл > Примеры > 01.Basics > Мигание.

Выберите тип платы и порт

Вам нужно выбрать запись в меню Tools > Board, соответствующую вашей плате Arduino.

Выберите последовательное устройство платы в меню Инструменты | Меню последовательного порта. Скорее всего, это COM3 или выше (COM1 и COM2 обычно зарезервированы для аппаратных последовательных портов). Чтобы узнать это, вы можете отключить плату и снова открыть меню; запись, которая исчезнет, должна быть платой Arduino. Снова подключите плату и выберите этот последовательный порт.

Загрузить программу

Теперь просто нажмите кнопку "Загрузить" в среде. Подождите несколько секунд — вы должны увидеть мигание светодиодов RX и TX на плате. Если загрузка прошла успешно, появится сообщение «Загрузка завершена». появится в строке состояния.

Через несколько секунд после завершения загрузки вы должны увидеть, что светодиод на контакте 13 (L) на плате начинает мигать (оранжевым цветом). Если это так, поздравляем! Вы запустили Arduino. Если у вас возникли проблемы, ознакомьтесь с рекомендациями по устранению неполадок.

Подробнее об интегрированной среде разработки для настольных ПК

См. этот учебник для общего руководства по Arduino IDE с дополнительной информацией о настройках, диспетчере плат и диспетчере библиотек.

Учебники

Теперь, когда вы настроили и запрограммировали свою доску Uno, вы можете найти вдохновение на нашей учебной платформе Project Hub

или ознакомьтесь с обучающими страницами, на которых объясняется, как использовать различные функции вашей доски.

Arduino UNO — лучшая плата для начала работы с электроникой и программированием. Если это ваш первый опыт работы с платформой, UNO — самая надежная доска, с которой вы можете начать играть. UNO — самая используемая и задокументированная плата из всего семейства Arduino.

Arduino UNO — это плата микроконтроллера на базе ATmega328P. Он имеет 14 цифровых входных/выходных контактов (из которых 6 могут использоваться как выходы ШИМ), 6 аналоговых входов, керамический резонатор 16 МГц, соединение USB, разъем питания, разъем ICSP и кнопку сброса. Он содержит все необходимое для поддержки микроконтроллера; просто подключите его к компьютеру с помощью USB-кабеля или включите адаптер переменного тока в постоянный или аккумулятор, чтобы начать работу. Вы можете возиться со своим UNO, не слишком беспокоясь о том, что сделаете что-то не так, в худшем случае вы можете заменить чип за несколько долларов и начать все сначала.

Классический высокопроизводительный микроконтроллер AVR® с низким энергопотреблением.

ATmega328P можно легко заменить, так как он не припаян к плате.

ATmega328P также имеет 1 КБ EEPROM, память, которая не стирается при отключении питания.

Arduino UNO оснащен разъемом типа "бочонок", который отлично работает со стандартной батареей 9 В.

Здесь вы найдете технические характеристики Arduino UNO R3.

<ряды pan="1">Постоянный ток на контакт ввода/вывода

Плата	Имя	Arduino UNO R3
Плата	SKU	A000066
Микроконтроллер< /th>	ATmega328P
Разъем USB	USB-B
Выводы	Встроенный светодиодный вывод	13
	Цифровые контакты ввода/вывода	14
	Контакты аналогового входа	6
	Контакты ШИМ	6
Связь	UART	Да
	I2C	Да
	SPI	Да
Мощность	I/ O Напряжение	5В
	Входное напряжение (номинальное)	7-12В
	20 мА
	Разъем источника питания< /th>	Заглушка ствола
Тактовая частота	Основной процессор	ATmega328P 16 МГц
Тактовая частота	Процессор USB-Serial	ATmega16U2 16 МГц
Память	ATmega328P	2 КБ SRAM, 32 КБ FLASH, 1 КБ EEPROM
Размеры	Вес	25 g
	Ширина	53,4 мм
	Длина	68,6 мм

Программное обеспечение и облако

Следующие программные инструменты позволяют программировать доску как онлайн, так и офлайн.

Введение. Как подключить Arduino к ПК через последовательный порт

Для этого я использовал компьютер с Ubuntu 12.04 и языком программирования C++, но если вы хотите использовать Windows, код тоже работает, нужно только изменить порт, используемый для подключения к arduino, но это объясняется в следующий шаг.
Эта программа является только первой версией, поэтому ее необходимо улучшить.

Arduino использует USB-порт для имитации последовательного порта, поэтому нам нужно использовать USB-кабель для подключения USB-порта Arduino к USB-порту компьютера.

Шаг 1. Программирование на C++

Это код C++, я создал основной класс и класс Arduino, поэтому он объектно-ориентированный.

класс Arduino public:
Arduino();
Интернет открыть);
Чтение буфера данных();
пустое закрытие();
private:
string dev = "/dev/ACM0";
Последовательный порт SerialPort;
>;

Это заголовок класса Arduino.
Есть три функции открыть, прочитать и закрыть.
Открыть: открыть соединение между Arduino и компьютером.
Чтение: чтение буфера, в котором находятся все даты, отправленные Arduino на компьютер.
Закрыть: закрыть соединение между Arduino и компьютером.

Для подключения к arduino я использовал порт своего компьютера "/dev/ACM0", если вы используете Windows вместо Linux, вы должны использовать порт "COM1" или "COM2". Но чтобы увидеть, какой порт использует arduino, вы должны использовать JDK arduino и выбрать порт в «Инструменты -> Последовательный порт».

int Arduino::abrir() int estado = 0;

serial.Open(SerialPort::BAUD_9600,
SerialPort::CHAR_SIZE_8,
SerialPort::PARITY_NONE,
SerialPort::STOP_BITS_1,
SerialPort::FLOW_CONTROL_NONE);< /p>

if (serial.IsOpen() == false)
estado = -1;

void Arduino::cerrar() serial.Close();
>

DataBuffer Arduino::leer() SerialPort::DataBuffer buffer;
serial.Read(buffer, 10, 1000);

Это код класса Arduino.

используя пространство имен std;
с использованием пространства имен LibSerial

int main(int argc, char **argv)
Arduino arduino();
возврат 0;
>

И, наконец, это основной класс.

Шаг 2. Запрограммируйте в Arduino

void setup() Serial.begin(9600);
>

void loop() Serial.println("Привет, мир");
задержка(1000);
>

Это код, который вы должны сделать в arduino.
Этот код очень прост.
"Serial.begin(9600)": устанавливает скорость передачи данных в битах в секунду (бод).
Serial.println("Hello world") : отправить сообщение через последовательный порт.
delay(1000) : Остановить на 1000 миллисекунд.

Введение: Начало работы с Arduino (Пошаговое руководство по установке программного обеспечения Arduino IDE)

Здравствуйте, ребята! В этом руководстве я предполагаю, что у вас есть Arduino UNO. Я покажу вам, как подключить плату Arduino к компьютеру и протестировать ее с помощью простого скетча.

Шаг 1: 1) Подготовьте расходные материалы:

Итак, что вам нужно для начала

Плата Arduino
USB-кабель (тип A — тип B)
Ноутбук/ПК
Программное обеспечение Arduino (IDE)

Теперь установите программное обеспечение Arduino на свой компьютер.

Шаг 2: 2)Подключение платы и установка драйверов:

Подключите плату Arduino к компьютеру с помощью USB-кабеля. Загорится зеленый светодиод, указывающий на то, что питание включено.

Теперь вам нужно установить драйверы, которые позволят вашему компьютеру взаимодействовать с вашей платой через порт USB.

Установка драйверов в Windows:

когда вы подключаете плату arduino к компьютеру, появляется окно мастера поиска нового оборудования.

В любом случае Windows не сможет автоматически установить драйверы. Не волнуйтесь, просто следуйте инструкциям ниже.

Нажмите на меню "Пуск" и откройте панель управления.
Находясь в Панели управления, перейдите в раздел Система и безопасность. Затем нажмите Система.
Когда откроется окно системы, откройте диспетчер устройств.
Посмотрите в разделе Порты (COM и LPT). Вы должны увидеть открытый порт с именем «Arduino UNO (COMxx)». Если раздела COM и LPT нет, найдите в разделе «Другие устройства» «Неизвестное устройство».
Щелкните правой кнопкой мыши на «Arduino UNO (COmxx)», если это не порт «Неизвестные устройства», и выберите параметр «Обновить программное обеспечение драйвера».
Затем выберите параметр "Выполнить поиск драйвера на моем компьютере" и нажмите "Позвольте мне выбрать файл" (ссылка: рис. 6).
Теперь нажмите "Установить диск" .
Наконец, перейдите и выберите файл драйвера с именем «arduino.inf», расположенный в папке «Drivers» загружаемого программного обеспечения Arduino (а не в подкаталоге «FTDI USB Drivers»). Если вы используете старую версию IDE (1.0.3 или старше), выберите файл драйвера Uno с именем «Arduino UNO.inf»
Оттуда Windows завершит установку драйвера.

Шаг 3: 3) Загрузите свой первый эскиз

Откройте загруженное программное обеспечение Arduino, дважды щелкнув значок Arduino.

Пришло время протестировать вашу доску

Шаг 4: Шаг 1:

Нажмите «Файл» -> «Пример» -> «Основы» -> «Blink».

Шаг 5: Шаг 2:

Выберите правую доску, которую вы используете, из списка доступных досок.

Шаг 6. Шаг 3.

Нажмите Инструменты ->Последовательный порт

Выберите правильный последовательный порт для вашей платы. Чтобы узнать последовательный порт платы, вы можете проверить его в диспетчере устройств в разделе «Порты (COM и LPT)». Обычно это com3 или выше.

Шаг 7. Шаг 4.

Теперь пришло время проверить вашу плату с помощью эскиза мигающего светодиода.

Скомпилируйте программу Blink led после того, как нажмите кнопку загрузки. Подождите несколько секунд — вы должны увидеть мигание светодиодов RX и TX на плате. Если загрузка прошла успешно, появится сообщение «Загрузка завершена». появится в строке состояния.

Через несколько секунд после завершения загрузки вы должны увидеть, что светодиод на контакте 13 (L) на плате начинает мигать (оранжевым цветом). Если да, то поздравляю, вы протестировали плату Arduino и она работает нормально.

Я знал, что вы слишком счастливы после первого знакомства с Arduino. Это только начало, подпишитесь на другие уроки!!

Читайте также: