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Arduino - Cos'è?

Arduino UNO

Arduino è una scheda elettronica con un microcontrollore, utile per creare rapidamente progetti a scopi hobbistici, didattici e professionali.

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La scheda Arduino consente di leggere le informazioni dal mondo esterno (interuttori, pulsanti, potenziometri, sensori, ecc.) ed è in grado di comunicare con il mondo esterno (led, display, motori, ecc) il tutto attraverso le istruzioni che gli abbiamo dato.
La scheda si può acquistare sullo Store ufficiale , esistono anche dei componenti chiamati shield che quando collegati alla scheda Arduino permettono di espanderne le funzionalità (WiFi, Ethernet, Bluetooth, ecc). Questi shield possono essere acquistati sullo Store ufficiale o da store di altri partner come ad esempio Adafruit o SparkFun. Inoltre questi shield possiamo crearli noi in modo personalizzato e secondo le nostre esigenze di progetto, utilizzando la scheda per prototipi oppure utilizzando il servizio offerto da Fritzing come quello che ho creato io denominato "Davide Shield".

La scheda Arduino UNO può essere suddivisa in due parti: la parte HARDWARE e la parte SOFTWARE.

HARDWARE:
Arduino funziona a 5 Volt, lo si può alimentare attraverso la porta USB collegata al PC o ad un caricabatterie per smartphone.
Lo si può alimentare anche attraverso il jack (5,5 x 2,1 mm) di alimentazione (nella foto in basso a sinistra) con un alimentatore da 7 a 12 Volt oppure con una batteria a 9 Volt: in questo caso la scheda di occuperà di ridurre a 5 Volt la tensione in ingresso dal jack.

Arduino si connette ai dispositivi elettronici o agli shield attraverso i connettori disposti ai lati della scheda.
Nella foto la fila di connettori in basso al centro denominata POWER ci sono i connettori di alimentazione e di reset della scheda.
La fila in basso a destra denominata ANALOG IN sopo presenti 5 ingressi analogici che possono servire per leggere una tensione variabile da 0 a 5 Volt, inoltre due di questi pin sono usati per la comunicazione I2C (pin A4 e A5) che vedremo in alcuni progetti.
La fila in alto denominata DIGITAL ci sono le 13 uscite digitali le quali hanno una tensione di uscita sempre di 5 Volt ed una corrente massima di 20 mA. Partendo da destra i primi due pin sono usati per la comunicazione Seriale con altri dispositivi che vedremo in alcuni progetti.


SOFTWARE:
Per quanto riguarda la parte software dovremmo per prima cosa scaricare l'IDE di programmazione dal sito ufficiale.
Una volta installato il software aprire il programma e si presenterà una schermata simile a quella nella foto qui sotto
I programmi sono chiamati sketch e li chiameremo sempre cosi all'interno del blog.

Collegare la scheda al PC con un cavo USB

DESCRIZIONE DELL' AMBIENTE CODICE:
Le righe da 1 a 4: void setup() 
all'interno delle parentesi graffe bisogna inserire i parametri di impostazione iniziali del nostro Arduino (questa parte dello sketch viene eseguita solo all'avvio di Arduino).

Le righe da 6 a 9: void loop()
all'interno delle parentesi graffe bisogna inserire le istruzioni del nostro progetto (questa parte dello sketch viene eseguita subito dopo il void setup() e viene ripetuta ciclicamente fino a quando non si spegne la scheda). 

Alle righe 2 e 7 è presente una strana scritta. Cosa significa?
sono commenti al programma e la sua struttura è composta da // e il testo del commento
ad esempio:
riga 2 // inserire il codice che viene eseguito la prima volta
riga 7 // inserire il codice che viene ripetuto ad ogni ciclo

Le due barre creano un commento per la riga in questione se volgiamo scrivere un commento su più righe bisogna digitare // su ogni riga oppure usare i caratteri /* all'inizio della prima riga e */ alla fine dell'ultima riga
ad esempio:
/* Arduino Uno
questo è un commento
su più righe */

I commenti sono importanti per descrivere la funzione di determinate parti del codice in modo che se a distanza di tempo vogliamo modificare il codice sappiamo dove apportare la modifica.

CARICAMENTO DELLO SKETCH:
Una volta ultimato il programma cliccare sul pulsante Carica 


per trasferire lo sketch ad Arduino (se non è stato salvato verrà chiesto di salvare il file).

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