Introdução ao Arduino

Que tal aprender um pouco mais sobre o manuseio e a utilização de um Arduino? Neste pequeno guia você irá aprender sobre como configurar o seu Arduino, algumas funções básicas e como programar um LED para piscar.

Instalação e Configuração

O programa que você utiliza para escrever o seu código e carregá-lo para o Arduino é chamado de Arduino IDE (Ambiente de Desenvolvimento Integrado Arduino). Nele você consegue facilmente criar um código e enviá-lo para a placa Arduino.

Arduino IDE
Arduino IDE

Baixar Arduino IDE

Para carregar o seu código para o Arduino, você primeiro precisa configurar no programa a placa que será utilizada. Para isso, primeiramente você deve ir no menu

Ferramentas (Tools) > Placa (Board)

e selecionar a sua placa. Conecte a placa ao computador, acesse o menu

Ferramentas (Tools) > Porta (Port)

e selecione a porta correspondente à sua placa (o nome da porta deve se parecer com COM03).

Neste guia iremos utilizar o Arduino Uno, mas a configuração e utilização de outras placas, como o Arduino Nano e o Arduino Mega, são semelhantes.

Um código para o Arduino necessita de ao menos duas funções básicas:

void setup () {
    // Eu serei executado apenas uma vez
}

void loop () {
    // Eu serei executado infinitamente
}

A função void setup() será executada apenas uma vez ao início da execução do código na placa. A função void loop() será executada após o término do void setup() em um ciclo infinito.

void setup ( ) e void loop ( )

A função void setup() pode ser utilizada para configurar os pinos que serão utilizados durante o código. Para configurar um pino digital como entrada ou saída, utiliza-se a função:

pinMode(pino, modo);
  - pino: pino digital a ser configurado
  - modo: INPUT para definir como entrada ou OUTPUT para definir como saída

ex.: pinMode(13, OUTPUT); // pino 13, saída

A função void loop() irá executar o código contido nela repetidamente até que a placa seja desligada. Nesta função, você pode, por exemplo, mudar o valor enviado pelo pino configurado no void setup(). Para ligar ou desligar um pino. utiliza-se a função:

digitalWrite(pino, estado);
  - pino: pino digital a ser configurado
  - estado: LOW para definir como desligado (0 volts) ou HIGH para definir como ligado (5 volts)

ex.: digitalWrite(13, HIGH); // pino 13, ligado (5V)

Por tratar-se de um pino digital, pode-se fazer uma analogia à lógica binária. O estado LOW representa o 0 e o estado HIGH representa o 1.

LOW = 0 e HIGH = 1

Piscar LED

O Arduino possui um LED acoplado à porta 13. Isso significa que qualquer valor enviado ao pino 13 será repassado para o LED. Para acender este LED, pode-se utilizar o seguinte código:

void setup () {
    pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop () {
    digitalWrite(13, HIGH);
}

Esse código irá acender o LED ligado ao pino 13 e ele ficará ligado até que a placa seja desligada.

Localização do LED ligado ao pino 13
Localização do LED ligado ao pino 13

Para enviar este código para a placa, selecione no menu a opção Sketch > Carregar (Upload). O código será enviado para a placa e o LED ficará aceso.

Para fazer o LED piscar, poderia-se utilizar as seguintes funções em conjunto no void loop():

digitalWrite(13, HIGH);
digitalWrite(13, LOW);

O código faria o LED piscar, porém em uma velocidade tão rápida que seria impossível de ser visto ao olho humano. Para que a tarefa acima seja observável, deve-se colocar uma pausa entre as funções. Para isso, será utilizada a função:

delay(tempo);
  - tempo: tempo da pausa em milissegundos

ex.: delay(1000); // pausa de 1 segundo

Assim, para fazer o LED piscar, pode-se utilizar o seguinte código:

void setup () {
    pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop () {
    digitalWrite(13, HIGH);
    delay(1000);
    digitalWrite(13, LOW);
    delay(1000);
}

Nesse código, o LED ficará aceso por 1 segundo e apagado por 1 segundo.


Atividades

Abaixo você encontra algumas atividades para fixar alguns conceitos ensinados. Tente realizar as atividades propostas e, caso tenha alguma dúvida, você pode consultar as respostas das atividades.

Atividade #1

Usando os comandos acima, tente reproduzir a mensagem “SOS” em código morse utilizando o LED acoplado ao Arduino.

S O S
• • • ─ ─ ─ • • •

Atividade #2

Crie um código que faça com que o LED acoplado pisque. Porém, o tempo que ele permanece desligado deve aumentar progressivamente.

Ciclo Tempo Ligado (ms) Tempo Desligado (ms)
250 250
250 500
250 750
250 1000
250 1250

Lembrando que a linguagem de programação utilizada pela Arduino IDE compartilha várias funções em comum com a linguagem C++. Caso você não tenha muito conhecimento sobre a linguagem C++, o próximo tópico irá explicar um pouco mais sobre os comandos básicos dessa linguagem.

Resoluções das Atividades



Arduino 101

Este artigo faz parte do projeto Arduino 101.

Página Inicial do Arduino 101
Página Inicial do Arduino 101

O projeto Arduino 101 visa transmitir alguns conhecimentos básicos sobre o manuseio, prototipagem e utilização de um Arduino.

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Trata-se de uma iniciativa sem fins lucrativos, distribuida sobre a licença do MIT, criada como um projeto pessoal visando disseminar o conhecimento sobre a plataforma.

Acesse o site e conheça um pouco mais sobre o projeto.

ITALO LELIS

I'm a tech enthusiast who loves to explore new solutions to old problems and who codes for fun!

Engineering Student @ UFMG

Belo Horizonte-MG, Brazil

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