In 15 Minuten zum ersten Programm
Finde einen einfachen und schnellen Einstieg ohne Vorkenntnisse in die Welt der Mikrocontroller. Lerne die Entwicklungsplattform Arduino kennen und schreibe in 15 Minuten dein erstes Programm, um eine LED zum Blinken zu bringen.
Los geht’s!
Vorwort
Arduino ist eine aus Soft- und Hardware bestehende Physical-Computing-Plattform. Beide Komponenten sind im Sinne von Open Source quelloffen. Die Hardware besteht aus einem einfachen E/A-Board mit einem Mikrocontroller, der über analoge und digitalen Ein- und Ausgängen verfügt. Die Entwicklungsumgebung basiert auf Processing und soll auch technisch weniger Versierten den Zugang zur Programmierung und zu Mikrocontrollern erleichtern. Die Programmierung selbst erfolgt in einer C bzw. C++-ähnlichen Programmiersprache, wobei technische Details wie Header-Dateien vor den Anwendern weitgehend verborgen werden und umfangreiche Bibliotheken und Beispiele die Programmierung vereinfachen. Arduino kann verwendet werden, um eigenständige interaktive Objekte zu steuern oder um mit Softwareanwendungen auf Computern zu interagieren.
Wikipedia
Software-Installation
Arduino IDE
Zunächst wird die Programmier-Entwicklungsumgebung (Arduino IDE) installiert. Das Programm kann von der offiziellen Webseite unter https://www.arduino.cc/en/main/software als Windows Installer heruntergeladen werden.
USB-Treiber
Zur Kommunikation mit der Hardware eines Arduino-Clones ist ein weiterer USB-Treiber notwendig. Dieser kann unter https://cloud.sebastianlang.net/index.php/s/qXMKkbAWgLfzw69
als Zip-Archiv heruntergeladen werden. Nach dem Entpacken des Archivs wird die Datei setup.exe ausgeführt.
Hardware verbinden
Nach der Installation der Software wird das Arduino-Board kinderleicht über ein USB-Kabel mit dem Computer verbunden.
Eigenes Programm
Mit dem ersten eigenen Programm wird eine LED auf dem Arduino-Board zum Blinken gebracht. Dazu wird zunächst die Arduino IDE auf dem Computer gestartet und ein neuer Sketch (Mikrocontroller-Programm) über das Menü unter Datei → Neu geöffnet. Anschließend wird folgender Code in den Editor geschrieben:
//Methode "setup" wird ein Mal beim Programmstart ausgeführt
void setup() {
//Anschluss des LED-Pins wird als Ausgang initialisiert
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}
//Methode "loop" wird nach "setup" in einer Dauerschleife ausgeführt
void loop() {
//High-Pegel (5 V) am Anschluss des LED-Pins anlegen (LED anschalten)
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
//Eine Sekunde (1000 Millisekunden) warten
delay(1000);
//Low-Pegel (0 V) am Anschluss des LED-Pins anlegen (LED ausschalten)
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
//Eine Sekunde (1000 Millisekunden) warten
delay(1000);
}Anschließend wird über das Menü unter Werkzeuge → Board das Arduino-Board ausgewählt, sowie der COM-Port, an den das Entwicklungsboard angeschlossen ist.
Das Programm wird nun mit einem Kompiler in Maschinencode übersetzt und anschließend auf den Microkontroller des Arduinos übertragen. Dazu wird auf der linken Seite in der Werkzeugleiste auf die Schaltfläche Hochladen geklickt.
Nach dem Übertragen des Programms blinkt die LED auf dem Arduino UNO Board im Sekundentakt.
Weitere Informationen
Technische Details zum Arduino UNO Board sind unter https://store.arduino.cc/arduino-uno-rev3 zu finden.
Eine Übersicht aller Funktionen, Variablen und Strukturen ist unter https://www.arduino.cc/reference/de zu finden.
Viele hilfreiche Beispiele lassen sich in der Arduino IDE unter Datei → Beispiele finden.