PDF de programación - Hack x Crack Cuaderno Arduino

Cuaderno creado por

BlindOwl y Tarmo

Índice

1- Presentación de la plataforma Arduino.
2- Instalación del entorno de programación IdeArduino en Linux y Windows.
3- Programación y prácticas.
4- Descripción de los componentes de la placa Arduino UNO r3.

1- Presentación de la plataforma Arduino:

Muchas veces hemos escuchado la palabra “Arduino”, pero...¿Que es Arduino?,

¿Como surgió?, ¿Para que se utiliza?

Arduino es una plataforma de desarrollo de computación basada en una placa
electrónica y un entorno de programación encargado de crear el software para dicha
placa, compilarlo y grabarlo en el microcontrolador de esta.
Tanto la placa como el entorno de programación son Open Source, de esta forma
tenemos acceso al código del IDEArduino y a los esquemas del circuito de la placa que
podremos montar nosotros mismos si nos lo planteamos y disponemos de los
componentes y herramientas necesarias.

Arduino nace de la necesidad de un dispositivo capaz de interactuar entre el
mundo físico que nos rodea y el mundo virtual de los ordenadores, creando así una
herramienta con mucho potencial para el desarrollo de proyectos electrónicos
controlados, máquinas electrónicas y todo tipo de aparatos que nos podamos imaginar.

2- Instalación del entorno de programación
IdeArduino en Linux y Windows.
·Instalando y configurando IDEArduino en Linux:

En la mayoría de las distribuciones Linux podemos instalar el IDEArduino

ejecutando desde la consola el simple comando : apt-get install arduino
Es la forma mas práctica y fácil de instalarlo pero tiene el inconveniente que la versión de
los repositorios esta algo anticuada y algunas placas no las reconoce adecuadamente,
por lo tanto explicare como instalarlo desde el paquete oficial, así podremos tener
IDEArduino totalmente actualizado.

Antes de nada debemos tener instalado java en nuestro sistema para

posteriormente poder correr el IDEArduino. Si no sabes como instalarlo sigue este
tutorial http://www.java.com/es/download/help/linux_install.xml

Si no estas seguro de si lo tienes instalado o no, abre una terminal y teclea: java -version
y si lo tienes instalado aparecerá la versión que tienes.

Lo segundo que haremos será descargarnos el programa en su última versión de la

página oficial http://arduino.cc/es/Main/Software, actualmente se encuentra en la versión
1.0.1.

Descargamos el paquete y lo guardamos en el escritorio.

Abrimos una terminal y le pasamos la ruta del Escritorio partiendo de la raíz (esto
depende del sistema de ficheros propio), en mi caso:
cd /home/BlindOwl/Escritorio

Descomprimimos el contenido del paquete con: tar -xvzf arduino-1.0.1-linux.tgz

Se extraerá todo el contenido en el escritorio en una carpeta llamada arduino-1.0.1 que
deberemos cortarla y pegarla en /bin, o en otro directorio que queramos.

Ahora hacemos click derecho encima de Aplicaciones y en Editar Menús, se abrirá un
menú principal con el que podemos gestionar nuestras aplicaciones.
Vamos a crear un lanzador para nuestro IDEArduino en la sección de Programación que
podremos elegir en la parte izquierda del menú, pulsamos Elemento Nuevo y se abre una
ventana para crear el lanzador.

En esta ventana en
Nombre pondremos
Arduino, en comando le
pasamos la ruta del
archivo, en este caso:
/bin/arduino-
1.0.1/arduino
en comentario
podemos poner lo que
queramos, una
descripción, etc, yo lo
dejo en blanco que
queda mas curioso.
En la parte izquierda de
esta ventana aparece
un recuadro para elegir
el icono especificando
la ruta donde se
encuentra.
Cuando tengamos todo
seleccionado
aceptamos y se creará
el lanzador.

Configuración de IDEArduino con la placa:

→
Conectamos la placa al pc y abrimos el programa, en Herramientas
→ Puerto Serial debemos tener marcado algo como

seleccionamos la tarjeta que tengamos, en el caso de este tutorial escogemos Arduino
Uno, en Herramientas
/dev/ttyACM# o /ttyUSB# (puede variarel numero en #), por ultimo en Herramientas
Programador seleccionamos AVRISP mkll.

Tarjeta

,

→

Ahora ya deberíamos poder comunicarnos con la placa, para asegurarnos

cargaremos un programa y nos fijaremos si los leds TX y RX parpadean al grabarlo en el
microcontrolador.

·Instalando y configurando IDEArduino en Windows:

Se da por sentado que ya tenemos instalado java, si no es así hay que descargar el

ejecutable desde la pagina oficial e instalarlo http://www.java.com/es/download/

Descargamos el programa en su última versión de la página oficial

http://arduino.cc/en/Main/Software y lo descomprimimos en el pc, se creara una carpeta
arduino-1.0.1, la abrimos y ya podemos abrir nuestro entorno de programación.

Para instalar el driver de la placa abrimos el Administrador de dispositivos (con la

placa conectada) y nos aparece en el listado Otros dispositivos
desconocido, hacemos click encima de el y en la pestaña “Controlador” pulsamos
“Actualizar controlador” y después “Buscar software de controlador en el equipo”,
especificamos la ruta de la carpeta drivers que se encuentra dentro de la arduino-1.0.1
que descomprimimos y aceptamos, automáticamente se instala el controlador.

Dispositivo

→

Abrimos el entorno de programación y en Herramientas

Puerto Serial



seleccionamos el puerto COM# que nos aparece en el administrador de dispositivos
cuando instalamos el driver.

→

Probamos a grabar un programa de prueba y nos fijamos si parpadean los leds TX

y RX, si lo hacen y no sale ningún error en el IDEArduino esta todo correcto.

3- Programación y prácticas.

Una importante característica de arduino es su facilidad en el tema de la programación
ya que utiliza una especie de lenguaje C simplificado donde muchas funciones han sido
eliminadas creando un lenguaje muy simple pero muy versátil gracias a la posibilidad de
añadir librerías según los diferentes proyectos en los que quieras embarcarte.

Para empezar con la programación en arduino empezaremos con el parpadeo de un
diodo LED (el hola mundo de arduino) para familiarizarnos un poco con la estructura y
luego pasar a un ámbito mas teórico.

-Una cosa¿Qué es un diodo LED?
Un diodo led es un tipo de diodo que ha sido contaminado en su proceso de montaje
para que al pasar corriente eléctrica emita luz.

-Aaaah mas o menos como una bombilla
No exactamente, ya que los diodos tienen una polarización ,es decir que no da igual su
conexión con la pila ya que la patilla larga debe ir al polo positivo de la pila y la patilla
corta a tierra (Ánodo y cátodo).

-Ok me fijaré en la conexión del diodo

<------------------Diodos Led Rojo

Una vez aclarado que es un diodo empecemos.

-Abrimos Arduino IDE



Nos saldrá una ventana

similar a esta, aquí es donde
escribiremos el programa (las
diversas acciones que realice
nuestra placa con los distintos
componentes electrónicos).

Una vez abierto el programa

tenemos que saber que hace
cada botón que vemos en la
interfaz y como se mete el
programa en la placa arduino.

Fíjense en la imagen de abajo (la de los botones numerados)

El botón 1 lo que hará es comprobar si la sintaxis del programa es correcta.

El botón 2 sube el programa (si es correcto) a nuestra placa
arduino que debe estar conectada al ordenador con un cable
como este:
(El USB tipo A al ordenador y el tipo B conectado a nuestra placa)

El botón 3 es útil para cuando los programas empiezan a ser más largos, lo que hace es
abrir una nueva hoja para seguir con el programa.
El botón 4 sirve para abrir ejemplos de programas con las diversas librerías.
El botón 5 sirve para guardar nuestro programa en el ordenador.
El botón 6 abre una ventana en la que se pueden ver/interactuar en aquellos programas
que establecen una comunicación directa con el ordenador.

-Un momento
-¿Qué pasa?
-¿Qué es eso de las librerías?
Muy buena pregunta aunque estamos retrasando bastante el parpadeo de nuestro
diodo led.

Una cosa muy importante en arduino son las librerías dicho de manera sencilla son

las que hacen que nuestra placa pueda realizar las diferentes acciones que queremos
que desarrolle de una forma mas sencilla, de esta forma reducimos mucho el código.

En la pagina de arduino viene esto sobre las librerías:
Las Librerías proveen funcionalidad extra a nuestro sketch, por ejemplo: al trabajar con
hardware o al manipular datos.

Arduino de por si trae unas librerías para realizar montajes pero nosotros

podemos agregar nuevas librerías según lo que queramos hacer. Por ahora no explicaré
como agregar nuevas librerías ya que las que trae por defecto nos bastaran para realizar
los proyectos. Una vez dicho todo esto empecemos con nuestro primer programa


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

-¿Qué es todo esto?
-Jajaja esto son las instrucciones que harán que nuestro diodo led parpadeé

-Pues explica cada cosa que con esto me has matado
En todo programa de arduino hay dos partes:
void setup() y void loop()

void setup() es la parte en la que nosotros diremos a la placa cuales son los pines que
debe utilizar y de que modo.
void loop() es la parte donde diremos las acciones que tiene que realizar la placa con
esos pines.

En este caso en void setup() estamos diciendo que el pin 13 de la placa actué como
salida.
En void loop() estamos usando la función digitalWrite() que lo que hace es enviar una
señal eléctrica si esta en HIGH y si esta en LOW no enviarla.
Y delay() que lo que hace es esperar un tiempo hasta que se realice la siguiente acción
en este caso 1000 milésimas de segundo que son 1 segundo (Esta función se mide en
milésimas).

En definitiva lo que estamos haciendo es enviar una señal eléctrica al pin 13 donde

irá conectado el diodo en ese momento se encenderá y al segundo se apagará así
cíclicamente.

Así sería la conexión correcta del diodo según lo que hemos escrito. Sólo nos

qued