Arduino Programmieren
Um Programme für das Arduino zu schreiben, verwendet man eine integrierte Programmierumgebung (IDE), welche von David Mellis entwickelt wurde und sich stark an Processing orientiert. Dies macht uns den Einstieg besonders einfach – es gibt jedoch einige Unterschiede, wenn wir für einen Mikrocontroller programmieren. Für Arduino verwenden wir eine vereinfachte Variante von C/C++. Da Arduino auf Processing aufbaut sieht die Oberfläche und die Syntax beider Programme sehr ähnlich aus. Auch die Programmierumgebung sieht sehr ähnlich aus.
Integrierte Programmierumgebung (IDE)
Grundstruktur
Die Grundstruktur eines Programms beinhaltet immer die Funktion setup() und loop(). Dabei wird setup() nur einmal beim Start des Programms (entweder nach dem Übertragen auf das Board oder nach Drücken des Reset-Tasters) aufgerufen. In dieser Funktion setzt man die Pins als Ein- oder Ausgänge, aktiviert die Serielle Schnittstelle oder initialisiert externe Libraries. Die Funktion loop() wird durchgehend durchlaufen, solange das Arduino eingeschaltet ist.
Beispiel Grunstruktur
#define LED_PIN 13
int counter = 0;
void setup()
{
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(LED_PIN, LOW);
delay(1000);
counter++;
}Variablen
int (byte, int, uint, long, ulong)
Ganzzahlige Variablen
z.B. int x = 22;
float (double)
Fliesskomma Variablen
z.B. float y = 1.234;
char
Zeichen
z.B. char z = “a”;
String
Abfolgen von Zeichen
z.B. String testString = “Arduino”;
boolean
Schaltvariable
z.B. boolean state = false;
Operatoren
Arithmetische Operatoren (+,-,*,/,=,%)
Beispiel Arithmetische Operatoren
x = 3+2; // x = 5
y = 2-1; // y = 1
z = 5*2; // z = 10
i = 10/2; // i = 5
r = 9%5; // r = 4Vergleichende Operatoren (,=,==,!=)
Beispiel Vergleichende Operatoren
if(100 != 120) // Bedingung
{
// Auszuführende Aktion
}Boolsche Operatoren (&&,||,!)
Beispiel Boolsche Operatoren
if(digitalRead(2) == HIGH) // Bedingung
{
// Auszuführende Aktion
}Zusammengesetzte Operatoren (++,–,+=,-=,*=,/=)
Beispiel Zusammengesetzte Operatoren
x++ // x um eins erhöhen
y– // y um eins verringern
z+=2 // z um zwei erhöhen
i-=5 // i um fünf verringernKontroller
Beispiel if...
if(x>120)
{
// Aktion wenn x grösser als 120
}Beispiel if...else
if(x>120)
{
// Aktion wenn x grösser als 120
}
else
{
// Aktion wenn x kleiner als, oder genau 120
}Beispiel for...
for(int i=0; i<=255; i++)
{
// Setzt i von 0 bis 255
}Beispiel switch...
switch(var)
{
case 1:
// Aktion wenn var 1 entspricht
break;
case 2:
// Aktion wenn var 2 entspricht
break;
default:
// Aktion wenn var weder 1 noch 2 entspricht
}Beispiel while...
var = 0;
while(var<120)
{
// Aktion welche sich 120 Mal wiederholt
var++;
}Beispiel break...
for(int i=0; i<200; i++)
{
digitalWrite(5,i);
sensorWert = analogRead(0);
if(sensorWert>200)
{
i = 0; // Schleife verlassen
break;
}
delay(100);
}Beispiel return...
int checkSensor()
{
if(analogRead>200)
{
return 1; // checkSensor ist nun 1
}
else
{
return 0; // checkSensor ist nun 0
}
}