mphasis> Ибратжон Хатамович Алиев
Иллюстратор Боходир Хошимович Каримов
Иллюстратор Ахлиддин Мирзохидович Кучкаров
Рецензент, доктор фиико-математических наук, профессор и заведующий кафедрой "Технологического образования" физико-технического факультета Ферганского государственного университета Салим Мадрахимович Отажонов
Рецензент, доктор физико-математических наук, профессор кафедры "Физики" энергетического факультета Ферганского Политехнического Института Номанжон Акрамович Султонов
Рецензент, доктор технических наук, профессор научно-исследовательского института "Физики полупроводников и микроэлектроники" при Национальном Университете Узбекистана Оббозжон Хокимович Кулдошев
Корректор Ибратжон Хатамович Алиев
© Боходир Хошимович Каримов, 2023
© Ахлиддин Мирзохидович Кучкаров, 2023
© Ибратжон Хатамович Алиев, дизайн обложки, 2023
© Боходир Хошимович Каримов, дизайн обложки, 2023
© Ибратжон Хатамович Алиев, иллюстрации, 2023
© Боходир Хошимович Каримов, иллюстрации, 2023
© Ахлиддин Мирзохидович Кучкаров, иллюстрации, 2023
ISBN 978-5-0059-2646-3
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
Предисловие
Аrduino – это электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для студентов и профессионалов. Платформа стала популярной во всем мире благодаря удобству языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Программируется через USB порт.
Плата Arduino сине-зеленого света. По своей сути Arduino это маленький персональный компьютер, который позволяет выйти за рамки виртуального мира в физический и взаимодействовать с ним. Устройства на базе Arduino могут получать информацию об окружающей среде посредством различных датчиков, а также могут управлять различными исполнительными устройствами.
Проекты устройств, основанные на Arduino, могут работать самостоятельно, либо взаимодействовать с программным обеспечением компьютера. Попробуйте воспользоваться нашими советами, и вскоре все это обретет реальный смысл.
Arduino UNO – плата разработчиков, одна из нескольких (Mega, Nano и пр.), основана на микроконтроллере ATmega328. Он популярен, главным образом, из-за обширной сети поддержки и универсальности. У Arduino UNO есть 14 цифровых портов ввода – вывода, шесть из которых умеют выдавать ШИМ. Еще есть 6 входящих аналоговых портов. Есть генератор 16 Мгц, USB порт, разъем питания, кнопка сброса, и разъем ICSP.
Желаем удачи Вашей самостоятельном проекте.
Глава 1. ВВЕДЕНИЕ В ARDUINO
В первой главе рассмотрена появление первых микроконтроллеров, преимущество Arduino, история создания и развитие платформы Arduino.
1.1. Arduino – что это?
Появление первых микроконтроллеров ознаменовало начало новой эры в развитии микропроцессорной техники. Наличие в одном корпусе большинства системных устройств сделало микроконтроллер подобным обычному компьютеру. В литературе они называются однокристальными микро-ЭВМ. Соответственно и желание использовать микроконтроллеры как обычные компьютеры появилось практически с их появлением. Но желание это сдерживалось многими факторами. Например, чтобы собрать устройство на микроконтроллере, необходимо знать основы схемотехники, устройство и работу конкретного процессора, уметь программировать на ассемблере и изготавливать электронную технику. Потребуются также программаторы, отладчики и другие вспомогательные устройства. В итоге без огромного объема знаний и дорогостоящего оборудования не обойтись. Такая ситуация долго не позволяла многим любителям использовать микроконтроллеры в своих проектах. Сейчас, с появлением устройств, дающих возможность работать с микроконтроллерами без наличия серьезной материальной базы и знания многих предметов, все изменилось. Примером такого устройства может служить проект Arduino итальянских разработчиков.
Arduino и его клоны представляют собой наборы, состоящие из готового электронного блока и программного обеспечения. Электронный блок здесь – это печатная плата с установленным микроконтроллером и минимумом элементов, необходимых для его работы. Фактически электронный блок Arduino является аналогом материнской платы современного компьютера. На нем имеются разъемы для подключения внешних устройств, а также разъем для связи с компьютером, по которому и осуществляется программирование микроконтроллера. Особенности используемых микроконтроллеров ATmega фирмы Atmel позволяют производить программирование без применения специальных программаторов. Все, что нужно для создания нового электронного устройства, – это плата Arduino, кабель связи и компьютер. Второй частью проекта Arduino является программное обеспечение для создания управляющих программ. Оно объединило в себе простейшую среду разработки и язык программирования, представляющий собой вариант языка С/С++ для микроконтроллеров. В него