ArduinoのLEDで遊ぶ

導入

LEDはおそらくエレクトロニクスで起こったことが最も良いものであり、彼らは完全にすべて(レーズンのような)とうまくいっています.


ハイカエリカ

LEDがベスト
午前11時03分- 2019年1月14日
このチュートリアルでは、簡単なマイクロコントローラボード(Arduino Micro)で動作する基本を示し、LEDを制御するために使用します.これは最後の部分です、そして、一旦この習慣で終わって、あなたはあなた自身の小さいエレクトロニクスプロジェクトを構築し始めるために、ブレッドボードと基本的な構成要素で働くことに精通していなければなりません.ああ!

必須材料

ブレッドボード.

Arduinoボード.このチュートリアルでは、Arduino Micro , それは私がここにあるが、別のArduinoボードを使用することができます.

1レギュラーLED.

1 220オームの抵抗器.

2つのジャンパー・ワイヤー.

If you haven't yet, check out part 2 of this guide:

ここでは、使用するアイテムを詳しく見てみましょう.

Arduinoボード
Arduino Microは、ATMEGA 32 U 4マイクロコントローラに基づくコンパクトなマイクロコントローラ・ボードです.
ブレッドボード

ブレッドボードには、部品を接続することができる穿孔と一連のトレイルがあります.各番号の行は、通常相互接続されている5つの穴を持っているので、同じ行の中に配線とコンポーネントを配置する場合は、直接接続しているかのと同じです.ボードの両側の2つのラインの穿孔は、代表的に電源(赤い線)およびGND(青い線)を接続するために用いる.
レギュラーLED
LEDは、「発光ダイオード」から来ます.通常のLEDには、2つの脚、1つの正(陽極)が通常長くあり、負の(陰極)は通常は短い脚である.通常、LEDの正の脚を抵抗器(約220オーム以上、1 Kまで)と負の脚をGNDに接続します.
抵抗器
抵抗は基本的な電子部品です.これらは、回路を流れる電流を制限するために使用される.抵抗器は、オームで測定される多くの異なる予め定められた値を有することができる.値が大きいほど、抵抗が大きくなり、電子が通過しにくくなる.
ジャンパーワイヤー
ジャンパー・ワイヤーは、簡単にプロトタイピングのためにブレッドボードと構成要素に接続されることができる単純な再利用可能なワイヤーです.

環境の準備

環境の準備を始めましょう.あなたはArduinoマイクロを使用している場合は、ブレッドボードに“プラグ”は、ブレッドボードの別の側面にピンの各側を配置することを確認するので、彼らは短絡しないようにします.以下のようになります.

あなたは今それをオンにするために、USBケーブルを接続することができます.
Arduinoウェブサイトとdownload the Arduino IDE . いったんインストールされたら、メニューツールの右側のボードを選択します.Arduinoマイクロの場合は、選択する必要がありますArduino / Genuino Micro . メニューツール-> board -> portの下で、通信のポートを選択する必要があるかもしれません.ポートの選択は、ボードが接続されている場合のみ動作します.
USBケーブルを接続してボードをオンにすると、メニューツールに行くことによって情報を得ることができます.

ボードピンアウト

ボードのピンアウトを手に持っているのはいつも面白い.これは、ボード、利用可能なピンやその他の情報についての詳細が表示されます.あなたは簡単にGoogle検索ですべての最も人気のあるボードのためのピンアウトを見つけることができます-あなたもすぐに必要なものを得るために“画像”に直接行くことができます.
これは、単純なピンアウトがArduinoマイクロのように見える方法です:

始める

今、あなたはすべての設定をしている、それはボードに最初のスケッチをアップロードする時間です.IDEの基本的な点滅の例をFile -> example -> 01を使用して開きます.ブリキ.コードがどのように動作するかの基本的な考え方を得るために見てください.

// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);                       // wait for a second
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);                       // wait for a second
}

プログラムには2つの機能、「セットアップ」と「ループ」があることに気づくでしょう.彼らは全く自明です.この例では、定数の“ledCount builtin”で定義されているArduinoボードから組み込みのLEDを使用します.次の例で見るように、外部のLEDを使用している場合、これを別のピンに変更できます.
準備ができたら、“アップロード”ボタン(右矢印)をボードにコードを送信するヒット.数秒で、あなたは点滅し始めているビルボードのビルトインLEDを見なければなりません.

外部LEDの使用

それはおもしろかったが、とても単純だった.次の例では、外部LEDを使用します.そのためには、少し回路を作る必要があります.エキサイティング!

最初の回路を作る

回路は基本的に電気が走る道です.
あなたはプログラムとして回路を考えることができます.これは、コントロールによって変更することができます実行(電気)の非常に具体的な流れがあります:関数やメソッドの呼び出し、条件付けなど.回路では、そのような制御は、ボタン、抵抗器、コンデンサ、LEDなどの部品を使用して「ベアメタル」で実施される.
私たちのサーキットはとても基本的です.我々は、LEDをArduinoマイクロボードのピン6に接続しようとしています.LEDを接続するために、我々は220オームの抵抗器(1 Kまでの値がまだLEDを照らすことができる)を必要とします.
あとに追加しないで、ビルドする回路を示すダイアグラムをチェックしましょう.

図からわかるように、LEDの正の脚(このダイアグラムの陽極、右脚)は抵抗器に接続され、抵抗器はそれからArduinoボード上のピン番号6に接続される.
あなたは、黒いワイヤーが何をしているか疑問に思うかもしれません.彼らは、Arduinoボード上のGNDピンの1つに、LEDの負の脚(このダイアグラムの左脚)を接続している.
私のサーキットがIILのように見えます.

今、我々は前の“点滅”の例にわずかな変更を行う予定ですので、それは以前使用していた内蔵のLEDピンの代わりにピン6を使用します.コードをより汎用性にするには、ピン値を持つ変数を作成しますので、必要に応じて変更する方が簡単です.
更新コード:

int led = 6; // we are using pin 6 for the led
// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // initialize digital pin led as an output.
  pinMode(led, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(led, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);               // wait for a second
  digitalWrite(led, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);               // wait for a second
}

追加例：PWMの使用

PWM 「パルス幅変調」は、アナログ信号をエミュレートするデジタル信号の一種である.デジタル信号が高い(5 V)か低い(0 V)だけであることができる間、PWMはデジタル信号をアナログ波に変換する方法を実装します.
今、あなたはArduinoマイクロピンアウトイメージを見ている場合は、ピンのいくつかの単語“PWM”ピン番号に近いことがわかります.これは、ピンがPWM出力をサポートしていることを意味し、LEDのフェードを作るために必要なものです.
あなたが気がつくように、我々が前の例(ピン6)のために選んだピンはPWM支持をします、したがって、我々は実際に我々の回路で何も変える必要はありません.コードのみを変更する必要があります.
開けましょうFade 例.Arduino IDEで、メニューファイル-> example -> 01に進みます.フェード.今9から6までのピン番号を変更し、新しい例をアップロードする準備ができている必要があります.
以下はコード(ピンの変更を含み、コメントから取り除かれる)です.

int led = 6; // our led uses pin 6
int brightness = 0;
int fadeAmount = 5; 

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

void loop() {
 analogWrite(led, brightness);

 brightness = brightness + fadeAmount;

 if (brightness <= 0 || brightness >= 255) {
   fadeAmount = -fadeAmount;
 }

 delay(30);
}

結論

エレクトロニクスシリーズのクラッシュコースの最後の部分では、Arduino環境を設定し、どのようにシンプルなLED回路を作成するかを見ましたblink Arduino IDEに含まれる例.また、フェード効果のためにPWMを使用する方法も見ました.
ここから、ボタンやRGBのLEDなどの他の基本的なコンポーネント(それは1つにカプセル化された基本的に3つの小さなLEDであり、共通のアノードまたはカソードの脚を共有する)などのtinkeringを開始することができます.
あなたがここで見たいと思う他のチュートリアルの提案があるならば、コメントを残してください!
次の時間、/