Introdução ao Arduino - Dissecando a Biblioteca Arduino

Apresentação utilizada no minicurso Introdução ao Arduino - Dissecando a Biblioteca Arduino realizado durante a SECOMP 2015 da Universidade Federal de Sergipe.

Transcript

1. INTRODUÇÃO AO ARDUINO: DISSECANDO A BIBLIOTECA ARDUINO FERNANDO MENDONÇA DE ALMEIDA 16 JAN. 2015
2. AGENDA Apresentação Introdução Biblioteca Arduino Estrutura Constantes Tipos de Dados String Modificador de Variável Utilitários
3. AGENDA (CONT.) Biblioteca Arduino (cont.) I/O Digital I/O Analógico I/O Avançado Tempo Matemática Trigonometria Números Aleatórios Bits e Bytes Interrupções Serial Exemplos
4. APRESENTAÇÃO Fernando Mendonça de Almeida Mestrando em Ciência da Computação pela UFS Redes de Computadores e Sistemas Distribuídos Graduado em Engenharia de Computação pela UFS Sistemas Embarcados, Sistemas Distribuídos e Sistemas Inteligentes
5. APRESENTAÇÃO (CONT.) Projetos com Sistemas Embarcados: Monitoramento remoto de presença + acionamento da lâmpada Controle, via internet, de dispositivos conectados a um microcontrolador PIC Automação Residencial por Dispositivo Android e Reconhecimento de Voz Automação Residencial sem fio controlada pela Internet (TCC, disponível no Github) http://fernandomalmeida.github.io
6. APRESENTAÇÃO (CONT.)
7. APRESENTAÇÃO (CONT.)
8. INTRODUÇÃO Arduino Plataforma de computação de fonte aberta Composta por uma placa, uma biblioteca e um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) Arduino Uno R3
9. INTRODUÇÃO (CONT.) ARDUINO UNO R3 Microcontrolador ATMEGA328 Largura do barramento de dados 8 bits Frequência de operação máxima 20 MHz Tamanho da memória do programa 32 KB Tamanho RAM dos dados 2 KB Número de I/O programáveis 23 Tensão de alimentação 1,8 - 5,5 V
10. INTRODUÇÃO (CONT.) IDE Arduino rodando no Ubuntu
11. ESTRUTURA setup() loop()
12. CONSTANTES HIGH | LOW INPUT | OUTPUT | INPUT_PULLUP LED_BULTIN true | false
13. TIPOS DE DADOS Herdados do C void char (unsigned) short | int | long (unsigned) float | double Da biblioteca Arduino boolean byte word String
14. STRING String(val[, base]) string.charAt(n) string.compareTo(string2) string.concat(string, string2) string.endsWith(string2)
15. STRING (CONT.) string.equals(string2) string.equalsIgnoreCase(string2) string.getBytes(buf, len) string.indexOf(val[, from]) string.lastIndexOf(val[, from])
16. STRING (CONT.) string.length() string.remove(index[, count]) string.replace(substring1, substring2) string.reserve(size) string.setCharAt(index, c)
17. STRING (CONT.) string.startsWith(string2) string.substring(from[, to]) string.toCharArray(buf, len) string.toInt() string.toFloat()
18. STRING (CONT.) string.toLowerCase() string.toUpperCase() string.trim()
19. MODIFICADOR DE VARIÁVEL static volatile const
20. UTILITÁRIOS sizeof(variable) sizeof(int) sizeof(myStr) PROGMEM
21. I/O DIGITAL pinMode(pin, mode) pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT) pinMode(pinBtn, INPUT_PULLUP) digitalWrite(pin, value) digitalWrite(LED_BULTIN, HIGH) digitalRead(pin) byte botao = digitalRead(pinBtn)
22. I/O ANALÓGICO analogReference(type) DEFAULT INTERNAL (não Mega) INTERNAL1V1 (Mega) INTERNAL2V56 (Mega) EXTERNAL analogRead(pin) word temp = analogRead(pinTemp) analogWrite(pin, value) analogWrite(pinServo, 100)
23. I/O AVANÇADO tone(pin, frequency[, duration]) tone(5, 440) noTone(pin) noTone(5) shiftOut(dataPin, clockPin, bitOrder, value) shiftOut(dataPin, clock, MSBFIRST, (data >> 8)); shiftOut(dataPin, clock, MSBFIRST, data); shiftIn(dataPin, clockPin, bitOrder) pulseIn(pin, value[, timeout]) unsigned long microsec = pulseIn(3, HIGH)
24. TEMPO millis() micros() delay() delayMicroseconds()
25. MATEMÁTICA min(x, y) max(x, y) abs(x) constrain(x, a, b) Equivalente: x = max(min(x, a), b)
26. MATEMÁTICA (CONT.) map(value, fromLow, fromHigh, toLow, toHigh) int val = map(analogRead(0), 0, 1023, 0, 255); pow(base, exponent) sqrt(x)
27. TRIGONOMETRIA sin(rad) cos(rad) tan(rad)
28. NÚMEROS ALEATÓRIOS randomSeed(seed) randomSeed(analogRead(0)) randomSeed(10) random([min, ]max) random(100) // gera valores entre 0 e 99 random(-10, 11) // gera valores entre -10 e 10
29. BITS E BYTES lowByte(x) shiftOut(dataPin, clock, LSBFIRST, lowByte(data)); highByte(x) shiftOut(dataPin, clock, LSBFIRST, highByte(data)); bitRead(x, n) bitRead(0x5A, 1) // retorna 1 (010110>1<0) bitWrite(x, n, b) bitWrite(2, 2, 1) // x agora é 00000110 (6)
30. BITS E BYTES (CONT.) bitSet(x, n) Equivalente: bitWrite(x, n, 1) bitClear(x, n) Equivalente: bitWrite(x, n, 0) bit(n) bit(2) // retorna 00000100 (valor com 1 no bit especifiado)
31. INTERRUPÇÕES attachInterrupt(interrupt, ISR, mode) LOW CHANGE RISING FALLING detachInterrupt(interrupt) interrupts() noInterrupts()
32. SERIAL if (Serial) Serial.available() Serial.begin(speed, config) SERIAL_[5678][NEO][12] SERIAL_8N1 Serial.end() Serial.find(target) Serial.findUntil(target, terminal)
33. SERIAL (CONT.) Serial.flush() Serial.parseFloat() Serial.parseInt() Serial.peek() Serial.print(val[, format]) Serial.print("Ola, Mundo!") Serial.print(72, BIN) Serial.print(1.234, 2)
34. SERIAL (CONT.) Serial.println() Serial.read() Serial.readBytes(buffer, length) Serial.readBytesUntil(character, buffer, length) Serial.setTimeout(time) Serial.write(val|str|buf, len) serialEvent() void serialEvent(){ }
35. EXEMPLOS
36. FIM DÚVIDAS?