1) IDEでプログラミング(スケッチ)からマイコンボードへの書き込みまでの
基本的な手順と、UNO R3ボード内蔵のLEDを点滅させる方法を学ぶ
2) UNO R3ボードは一般的に「Blink」スケッチをプリインストールして
出荷されているので、UNO R3ボードにUSBケーブルに接続すると
既に 'L' LEDが点滅している
ここではUNO R3 ボードの点滅スケッチを再プログラムして、
点滅する速度を変更する
2. 使用する電子部品 (Component Required)
電子部品 | 個数 |
Elegoo UNO R3 マイコンボード | 1 |
USBケーブル | 1 |
3. 電子部品について (Component Introduction)
1) UNO R3 マイコンボード
(1) 説明
・UNO R3ボードの両側にはデジタル・アナログ・電源のピン列があり、
それらは複数の電子デバイスやその機能を拡張するプラグインの
「シールド」に接続するために使用される
・USB I/F:無給電状態から給電状態になったと同時に
マイコン上に保存されたプログラムが開始される
・デジタルI/Oピン:0~13番の計14本。入力・出力の設定はスケッチ上で行う
「~」の付いたピン(3,5,6,9,10,11)は8Bit(0~255)でパルス幅変調(PWM)出力が可能
・アナログI/Oピン:A0~A5番の計6本。入力・出力の設定はスケッチ上で行う
このピンに加えられた電圧を10Bit(0~1023)で取得可能・電源ピン:3.3V電源、5V電源、 グランド、Vin(給電) ・通信関連:シリアル通信[USBケーブル-PC, D0(TX),D1(RX)]/SPI通信[D10-13]
/I2C通信[A4,A5]の規格による通信が可能
・UNO R3ボードにはLEDも内蔵されている
ボードに「L」と記載され、このLEDはIDEでプログラミングした
「スケッチ」から制御できる
4. 電子回路
1) 実体配線図 (Wiring Diagram)
2) 配線写真(Example Picture)
5. Arduino IDEの基本手順
1) スケッチを読み込む
(1) Arduino IDEのスケッチ例を読み込む
Arduino IDEには、数々のスケッチ例が含まれている
LEDを点滅させるスケッチはIDEのメニューシステムで
[ファイル]> [スケッチ例]> 01.Basics> 'Blink' スケッチを読み込む
Arduino IDEのスケッチ例
(2) 任意のスケッチを読み込む
・ [ファイル]> [開く]> 任意のスケッチを読み込む
・ [ファイル]> [最近使った項目を開く]> 任意のスケッチを読み込む
・ [ファイル]> [スケッチブック]> 任意のスケッチを読み込む
'Blink' スケッチ
2) スケッチを保存する
(1) スケッチ例を保存する
スケッチ例は'読み取り専用'でIDEにインストールされているので、
変更しても上書き保存はできない
この場合は、IDEのメニューシステムの[ファイル]> [名前を付けて保存]で
新規保存する
(2) 任意のスケッチを保存する
・ [ファイル]> [保存]> 任意のスケッチを保存する
3) マイコンボードとPCをUSBケーブルで接続する
(1) マイコンボードをPCにUSBケーブルで接続し、
IDEメニューシステムの[ツール]> [ボード:]で用意したボードタイプと
[ツール]> [シリアルポート:]でPCのシリアルポートを設定する
ボードタイプ
シリアルポート
4) スケッチをマイコンボードに書き込む
ツールバーの[➡]でスケッチをコンパイルし、
エラーが無ければマイコンボードに書き込む
(1) コンパイル
コンパイル中
スケッチをマイコンボードに書き込むのに適したフォーマットに変換する
↓
↓
コンパイルエラー
物理的エラー | ボードが未接続, ドライバが不足、シリアルポートが違う...等 |
文法エラー | 文末に';'が無い、括弧'{}'が閉じていない、スペル間違い...等 |
↓
コンパイル完了
(2) スケッチをマイコンボードに書き込む
マイコンボードに書き込み中
スケッチがマイコンボードに転送されるあいだ、ボード上のLEDがちらつく
↓
↓
書き込み完了
6. 実践
1) マイコンボード上のLEDの点滅速度を1000ミリ秒(1秒) ⇒ 500ミリ秒に変更する
(1) 変更前:1000ミリ秒(1秒)
① スケッチ
② 結果(動画)
① スケッチ
② 結果(動画)
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