آموزش تخصصی نرم افزار آردوینو+توضیحات ابزارها

به نام خدا

قسمت دوم آموزش تخصصی نرم افزار آردوینو+توضیحات ابزارها

میخواهیم  آموزش تخصصی نرم افزار آردوینو+توضیحات ابزارها را به زبانی ساده آغاز کنیم و به حرفه ای ترین سطح برسیم.

در قسمت اول آموزش تخصصی نرم افزار آردوینو+توضیحات ابزارها به معرفی و مقایسه برد های آردوینو پرداختیم  وحال در این جلسه آموزش تخصصی نرم افزار آردوینو+توضیحات ابزارها را یاد میگیریم.

پیشنهاد میکنم یک برد آردوینو تهیه کنید.

این برد ها آن قدر محبوب وگسترده هستند که تمام نیاز های شما را بر طرف می کنند،و برنامه نویسی آن بسیار ساده است.

حتی میتوان با استفاده از گوشی برد آردوینو را پروگرام کنید( در پستهای بعد آموزش خواهیم داد).

برتری آردوینو نسبت به سایر کامپایلرها در چیست:

کامپایلر آردوینو رایگان و OPEN SOURC است و هرکسی می تواند آن را توسعه دهد.

آردوینو نیازی به پروگرامر ندارد ومستقیما به پورت USB وصل می شود.

ارتباط سریال با آن بسیار راحت است واز طریق همان USB آن صورت میگیرد.

مثال ها و توابع آن بسیار بسیار کسترده هستند.

محیط برنامه نویسی آن ساده است.

بصورت آنی بعد از کامپایل کردن نتیجه را مشاهده کنید.

با آن پروژه های بسیار پیشرفته را میتوان راه اندازی کرد.

شروع کار با نرم افزار آردوینو:

1. برای شروع باید کامپایلر آردوینو را دانلود نمایید
2. سپس آموزش استفاده از کامپایلر آردوینو را مطالعه نمایید.

محیط برنامه نویسی نرم افزار آردوینو

محیط برنامه نویسی آردوینو شامل یک ویرایشگر متنی جهت نوشتن کد، یک ناحیه پیام، یک کنسول متن است. و یک جعبه ابزار با دکمه هایی جهت عملیات مشترک، و یک سری منو می باشد.

این محیط به سخت افزار آردوینو متصل می شود تا برنامه ها را آپلود کرده و با آنها ارتباط برقرار کند.

نوشتن برنامه های آردوینو نرم افزاری که با استفاده از آردوینو نوشته می شود،اسکچ خوانده می شود. این اسکچ ها در ویرایشگر متن نوشته می شوند و باپسوند ino ذخیره میشوند . این مسئله قابلیت هایی را برای  cut/paste و search/replace کردن متن فراهم میکند.

زمانی که عملیات ذخیره و Export انجام میشود، ناحیه پیام بازخورد می دهد. همچنین پیغام های خطا را نشان می دهد. کنسول، خروجی متنی را که توسط محیط برنامه نویسی آردوینو ایجاد می شود، شامل کلیه پیام های خطا و اطلاعات دیگر را نشان می دهد.

گوشه سمت راست پایین پنجره، برد جاری و پورت سریال را نشان می دهد. دکمه های نوار ابزار به شما این امکان را می دهند تا برنامه را بازبینی و آپلود کنید، اسکچ ها را ایجاد، باز و ذخیره نمایید و Serial Monitor را باز کنید.

نسخه های قبل از ۰و۱ محیط برنامه نویسی آردوینو ، اسکچ را با پسوند pde.ذخیره میکردند.

باز کردن این نسخه ۱٫۰ نیز امکان پذیر است ، هنگام ذخیره ،برنامه از شما می خواهد که اسکچ را با پسوند ino. ذخیره کنید.

Verify

کد شما را جهت یافتن خطا بررسی می کند.

Upload

کد شما را کامپایل کرده و آن را به برد ورودی/خروجی آردوینو آپلود می کند.

اگر از یک پروگرمر جانبی استفاده می کنید، می توانید هنگام استفاده از این آیکن، کلید shift کامپیوتر خود را پایین نگه دارید.

در این صورت متن روی آن به Upload using Programmer  تغییر می کند.

New

یک اسکچ جدید ایجاد میکند.
 

Open

فهرستی از همه اسکچ های موجود در Sketchbook شما را نمایش می دهد.

با یک کلیک کردن روی یکی از آنه درون پنجره جاری باز می شود.

توجه:به سبب یک باگ در جاوا این منو پیمایش (Scroll)نمی شود؛

اگر احتیاج دارید که یک اسکچ را از انتها لیست باز کنید ، به جای آن از منو File | Sketchbook  استفاده کنید.

Save

اسکچ شما را ذخیره می کند.
 

Serial Monitor

Serial Monitor را باز میکند.(پایین توضیح داده شده)

فرمول های دیگر در ۵ منو دیده میشود : file,Edit,Sketch,Tools,Help منو ها حساس به متن میباشند.

یعنی تنها آن سری از موارد موجود است که مربوط به کاریست که هم اکنون در حال اجراست.

Edit

• Copy for Forum

کد اسکچ شما را در قالبی مناسب برای ارسال به انجمن، کپی کرده و آن را از لحاظ رنگ بندی نیز تکمیل می نماید.

• Copy as HTML

کد اسکچ شما را به صورت HTML، در قالبی که جهت وارد شدن در صفحه وب مناسب باشد، در کلیپ برد کپی می کند.

Sketch

• Verify/Compile

اسکچ شما را برای یافتن خطا بررسی می کند.

• Show Sketch Folder

پوشه اسکچ کنونی را باز می کند.

• Add File …

یک فایل سورس را به اسکچ اضافه می کند (این فایل از مسیر جاری خود کپی می شود).

فایل جدید در یک برگه جدید در پنجره اسکچ نمایش می یابد.

فایل ها می توانند با استفاده از منو tab از اسکچ حذف میشوند.

• Import Library

با افزودن دستورات #include  به بالای کد شما یک کتابخانه را به اسکچتان اضافه می کند.

برای آگاهی از جزئیات بیشتر به بخش کتابخانه ها در زیر مراجعه کنید.

به علاوه ، با نسخه۱،۰،۵ و نسخه های پس از آن از محیط برنامه نویسی آردوینو ، می توانید یک کتابخانه را از یک فایل Zip وارد کنید.

Tools

• Auto Format

این گزینه کد شما را به زیبایی قالب بندی می کند: قالب بندی به معنای ایجاد تو رفتگی هایی در کد است.

یعنی آکولادهای باز شده و بسته شده را به خط می کند و دستورات داخل آکولادها کمی بیشتر به سمت داخل می روند.

• Archive Sketch

یک کپی از اسکچ کنونی را در قالب .zip بایاگانی میکند. فایل بایگانی در همان مسیری قرار می گیرد که اسکچ در آن وجود دارد.

• Board

بردی که از آن استفاده می کنید را انتخاب کنید. بخش توصیف بردهای مختلف را در زیر مشاهده کنید.

• Serial Port

این منو شامل همه وسایل serial  واقعی  یا مجازی روی سیستم شماست.

این منو باید هر بار که منو Tools را باز  می کنید، به صورت خودکار به روز رسانی شود.

• Programmer

جهت انتخاب یک پروگرمر سخت افزاری در زمان پروگرم کردن یک برد یا تراشه جدید، و بدون استفاده از اتصال usb serial مجود روی  برد از منو استفاده میشود.

به طور معمول ، شما این گزینه را احتیاج ندارید، اما اگر یک Bootloader را روی یک میکروکنترلر جدید بارگزاری کنید، از این گزینه استفاده خواهید کرد.

• Burn Bootloader

گزینه های این منو به شما این امکان را می دهد تا یک bootloader را یک میکروکنترل بر روی یک برد آردوینو بارگزاری کنید.

این مورد جهت استفاده عادی از یک برد آردوینو لازم نیست.

اما اگر یک میکروکنترل ATMEGA جدید خریداری می کنید ( که به صورت  عادی  بدون یک bootloader می آید)، می تواند مفید باشد.

پیش از بارگزاری bootloader  مطمئن شوید که برد صحیح را از منوی boards  انتخاب کرده باشید.

Sketchbook

محیط برنامه نوسی آردوینو از مفهوم Sketchbook استفاده می کند:

محلی استاندارد جهت ذخیره سازی برنامه ها شما اسکچ درون sKetchbook  را می توان از منوی file>Sketchbook یا از دکمه Open در نوار ابزار باز شوند.

اولین بار که نرم افزار آردوینورا اجرا می کنید ،به طور خودکار پوشه ای برای Sketchbook  ایجاد خواهد کرد. شما می توانید مکان Sketchbook را از طریق کادر مکالمه preferences  ببنید یا تغییر دهید.

زمانی که با نسخه ۱٫۰ کار میکنید ، فایل ها با پسوند .ino ذخیره میشوند. نسخه های قبلی از پسوند .pde استفاده میکنند . شما هنوز هم می توانید فایل هایی که در نسخه ۱٫۰ و قبلتر از آن با پسوند .pde  ذخیره شده اند را باز کنید، نرم افزار به طور خودکار پسوند آنها را به .ino تغییر می دهد.

آپلود کردن

پیش از اینکه اسکچ خود را آپلود کنید لازم است گزینه های صحیح را از منوی Tools>Board و Tools>Serial Port  انتخاب کنید.

برد ها در زیر شرح داده شده اند.

زمانی که شما بزد و پورت سریال صحیح را انتخاب کردید، دکمه آپلود را در نوار ابزار کلیک یا گزینه Upload را از منو file انتخاب کنید. بردهای آردوینو کنونی ، به طور خودکار ریست می شوند و عملیات آپلود را آغاز می کنند . زمانی که شما یک اسکچ را آپلود می کنید ، از bootloader  آردوینو استفاده می کنید ، bootloader  برنامه ای کوچک است که رویمیکرو کنترل برد شما بارگذاری می شود .

این برنامه  به شما امکان میدهد تا کد خود را بدون هیچ سخت افزاری اضافی ، آپلود کنید. Bootloaderبرای چند ثانیه در هنگام ریست شدن برد،فعال می شود سپس اسکچی را اخیرا روی میکروکنترلر آپلود شده است را شروع میکند . زمانی که bootloader آغاز می شود چرغ موجود روی برد (متصل به پایه ۱۳) را به حالت چشمک زن در می آورد (یعنی زمانی کهبرد ریست می شود).

کتابخانه ها

کتابخانه ها عملکرد فوق العاده ای را برای استفاده از این اسکچ ها مثل ، کار با سخت افزار یا دستکاری داده ها فراهم می کنند . جهت استفاده

از یک کتابخانه در یک اسکچ، آن را از منوی sketch>import Library انتخاب کنید. این عمل یک یا چند دستور include# را در بالای اسکچ درج میکند و کتابخانه را با اسکچ شما کامپایل می کند.

به این دلیل که کتابخانه ها همواره با اسکچ شما آپلود شده اند ، مقدار فضایی که اشغال می کنند افزایش می یابد. اگر اسکچ فعلا احتیاجی به یک کتابخانه ندارد، به سادگی دستور include# را از بالای کدتان پاک کنید.

فهرستی از کتابخانه ها در سایت ربات افزار وجود دارد .سایر کتابخانه ها می توانید از منابع مختلف دانلود کنید.

Serial monitor

داده های سریالی که از برد آردوینو (usb  یا برد سریال) می آید را نمایش می دهد.جهت ارسال داده به برد ، متن را وارد کنید  و روی دکمهsend کلیک نمایید.

Baud rate را که برابر با پارامتردورودی Serial begin در اسکچ شماست از لیست کشویی انتخاب کنید.

توجه داشته باشید که رویسیستم عامل لینوکس و مکینتاش ، زمانی که باسریال مانیتور ارتباط برقرار می کنید،برد آردوینو ریست خواهد شد(یعنی اسکچ شما را بهنقطه اغاز باز می گرداند).

به علاوه، شما می توانید از طریق flash,processing و غیره با برد ارتباط برقرار کنید.

تنظیمات

در کادر preferences، از منوی  file تنظیماتی وجود دارد که میتوان همچون زبان آردوینو ،فونت ،شماره گذاری خطوط برنامه، گزینه های آپدیت برنامه وجود دارد.

Language (زبان) :

آردوینو تقریبا از تمام زبان های دنیا  از جمله زبان فارسی پشتیبانی میکند.

و شما میتوانید برای تغییر زبان از گزینه Editor language  زبان مورد علاقه خود را انتخاب کنید. وبعد از انتخاب زبان کافیست یکبار آردوینو را ریست نمایید تا زبان برنامه تغییر کند.

در آموزش بعدی میخوانیم :

در آموزش بعدی راه اندازی چراق چشمک زن با آردوینو ، به شما دوستان آموزش میدیم و هر روز با هم به امید خدا پیشرفت میکنیم.

امیدوارم ازآموزش تخصصی نرم افزار آردوینو+توضیحات ابزارها لذت برده باشید

شما مهندسین عزیز میتوانید برای دریافت راحت تر مطالب و فیلم های آموزشی عضو کانال و اینستاگرام ما شوید

تیم فنی آموزشی ربات افزار