Experimentos Com Arduino

Capítulo 1 3Microcontroladores João Alexandre da Silveira

Experimentos com o Arduino

Monte seus próprios projetos com o Arduino utilizando as linguagens C e Processing w.revistadoarduino.com.br

Editora Ensino Profissional

Capítulo 1 9Microcontroladores Apresentação

Este é um livro sobre uma ferramenta eletronica baseada em um microcontrolador de 8 bits que a partir de sensores conectados às suas entradas pode ser programada para controlar outros circuitos eletronicos conectados às suas saídas. Essa ferramenta é o Arduino e o microcontrolador nela embarcado é o ATmega328 da empresa Atmel Corp. O Arduino é um pequeno módulo eletronico, uma placa de circuito impresso, onde são montados o ATmega328 e alguns outros componentes eletronicos e que pode se comunicar diretamente com qualquer computador que possua uma interface serial. Compondo o Arduino existe tambem um programa que roda em qualquer sistema operacional, seja ele Windows, Linux ou Mac OS-X. E o mais interessante é que tanto o circuito quanto o programa são open source, ou abertos, o leitor pode comprar ou montar seu próprio módulo e obter gratuitamente o aplicativo pela internet.

O que o leitor vai aprender

Escrevemos este livro para estudantes, projetistas e profissionais de Eletronica que desejam conhecer o Arduino. Não é necessário ter um conhecimento profundo de microcontroladores e sua programação para que você caro leitor comece a criar seus próprios projetos baseados nessa plataforma de hardware. A placa já montada e testada do Arduino pode ser adquirida com bastante facilidade nas lojas de comercio eletronico, particularmete naquelas que vendem pela internet, no Brasil ou no exterior. O leitor verá que programar tarefas para o Arduino é muito fácil com o auxilio de um aplicativo conhecido como IDE (Integrated Development Enviroment) ou Ambiente de Desenvolvimento Integrado, que pode ser encontrado gratuitamente na web. A linguagem padrão para programação do Arduino é baseada na já consagrada linguagem C/C++. Com uns poucos comandos dessa linguagem o leitor verá que o Arduino pode controlar pequenas cargas e circuitos simples conectados às suas saídas. Tambem o leitor vai fazer com que o seu Arduino se comunique com o seu computador pessoal via porta serial, e mostre graficamente na sua tela variáveis físicas captadas por sensores utilizando uma outra linguagem muito fácil

Experimentos com o Arduino10 de aprender, a linguagem Processing.

O que o leitor vai montar

Já nos primeiros capítulos o leitor poderá fazer experiências com leds, potenciometros, sensores resistivos, solenoides e mesmo pequenos motores conectados diretamente às portas de entrada e saída do seu Arduino. Aqueles leitores mais experientes em Eletronica poderão montar alguns circuitos propostos no livro, como mostradores de 7-segmentos e LCD, controladores de motores servo e de passo ou um monitor de batimentos cardíacos. Para os leitores mais ousados propomos montar seu próprio Arduino, desde a confecção da placa de circuito impresso até a programação do bootloader, um pequeno programa residente em memória que faz do ATmega328 o verdadeiro Arduino.

Autor e leitor na internet

No endereço web do autor w.revistadoarduino.com.br o leitor vai encontrar todo o suporte para as montagens que aparecem no livro, como novas fotos, novas versões de programas dessas montagens e eventuais correções do texto do livro. O leitor poderá tambem baixar os códigos fonte tanto em C quanto em Processing de todas as montagens e conhecer novos circuitos que não foram incluidos no livro. Há ainda uma área para que o leitor entre em contato com o autor para esclarecer dúvidas, enviar sugestões e até mesmo enviar seus projetos com o Arduino para ali ser publicados. Aguardo sua visita. Seja bem-vindo ao mundo do Arduino e boa leitura.

Capítulo 1 13Microcontroladores

Prefácio 5

Sumário

O que o leitor vai aprender 9

O que o leitor vai montar 10

Autor e leitor na internet 10

Apresentação

Microcontroladores 17

Introdução 17

O microcontrolador AVR 19

A CPU e os registradores internos 20

Memórias e clock 2

Programação 24

Aplicações 25

Resumo do capítulo 1 26

Capítulo 1

O hardware do Arduino 29

Um pouco de história 29

A placa do Arduino 30

Os Ports digitais de E/S 3

As entradas analógicas e a saída PWM 35

Capítulo 2 Resumo do capítulo 2 .................................................................... 36

Experimentos com o Arduino14

O IDE do Arduino 39

Introdução 39

Instalação do IDE do Arduino 39

A barra de Menus 4

FILE 4

EDIT 46

SKETCH 47

TOOLS 48

HELP 49

A Barra de Controles 49

As Barras de Mensagens 50

Capítulo 3

A linguagem de Programação do Arduino 51

Introdução 51

A estrutura da linguagem do Arduino 51

Constantes 51

Variáveis 52

Funções 52

As principais funções da linguagem 54

1.