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AC - Modulo 5 OP2 PROGRAMAÇÃO DE MICROPROCESSADORES

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ARDUINO – O que é?

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ARDUINO – O que é?

• O Arduíno é uma plataforma de prototipagem, projectada inicialmente com um microprocessador Atmel com a finalidade de tornar acessível a baixo custo uma plataforma de desenvolvimento de projectos electrónicos.

• O Arduino utiliza uma linguagem de programação com base em Wiring a qual é muito semelhante ao C.

• Os Arduinos tem um conjunto de portas analógicas e digitais que varia de numero dependendo do modelo.

• Existem conjuntos de sensores e modulos (Shields) que permitem aumentar as funcionalidades do Arduino. 3

ARDUINO – O que é?• Saida de tensão analogica

(laranja)• Massa (Verde claro)• I/O Digital pinos 2-13 (Verde)• I/O Digital pinos 0-1 TX/RX

(verde escuro) • Reset - S1 (Azul escuro) • I/O Digital pinos 0-5 (Azul

claro)• Pinos para alimentação

(Laranja claro)• Alimentação externa(9-

12VDC) (Rosa)

• Porta USB para comunicaçõescom o PC e alimentação(Amarelo)

http://arduino.cc/en/Reference/Board

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http://arduino.cc/en/Reference/Board

Arduíno - Acessórios

• O Arduíno usa shields (escudos, em inglês), as quais são placas de circuito impresso normalmente fixados no topo do aparelho, através de uma conexão alimentada por pinos-conectores.

• Estes são expansões disponibilizam várias funções específicas, desde manipulação de motores até sistemas de rede WIFI.

• Por exemplo:

• O Arduino Ethernet Shield

• O XBee Shield

• Liquidware TouchShield

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http://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoEthernetShield




http://arduino.cc/en/Main/ArduinoXbeeShield



http://www.liquidware.com/shop/show/TSL/TouchShield+Slide

Arduíno–Transdutor/Actuador

• Transdutor é um dispositivo que transforma um tipo de energia em outro, utilizando para isso um elemento sensor.

• Por exemplo, o sensor pode traduzir informação não eléctrica (velocidade, posição, temperatura, pH) em informação eléctrica (corrente, tensão, resistência).

• Exemplo:

• sensores de luz

• sensores de som

• sensores de temperatura

• sensores de calor

• sensores de radiação 6


Grandeza física

Sinal elétrico

Sinal elétrico

Grandeza física

Transdutor de entrada

Transdutor de saída

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Exemplos:Entrada Saída

Microfone Som Tensão (V)

Termístor Temperatura Variação da resistência

Entrada Saída

Altifalante Tensão Som

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• Fotoresistência (LDR –Resistência dependente da luz)

• Sensor de distância (infravermelhos) -GP2Y0A21 -

• Termístor – resistência dependente da temperatura

• Sensor de inclinação

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Motor Passo a Passo Display 16x2 caracteres

Leds

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Arduíno - Desenho

• Um dos programas mais utilizados para a criação de desenhos e esquemas de projectos de Arduíno é o Fritzing:

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Arduíno - Programação

• Toda a programação é feita através de um IDE gratuito tendo como base a linguagem C/C++.

Função setup() – Inserida no inicio, na qual pode ser usada para inicializar e configurar as entradas e saidas.Função loop() – Chamada para repetir um bloco de comandos ou esperar até que seja desligada.

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• Exemplo:

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• Funções obrigatórias:

• Considera o setup() como a preparação em que se definem as variáveis e os pinos a utilizar e o loop() é a execução de tudo o que acabou de definir. Estas duas funções são obrigatórias para que o programa possa funcionar correctamente.

• setup():• A função setup() é chamada sempre que o programa inicia, é usada para

definir o modo dos pinos (in ou out – entrada ou saída), as variáveis e até para inicializar a comunicação pela porta COM. Deve ser sempre incluído mesmo que não exista nada a definir caso contrário o programa não arranca.

• loop():• Após programar correctamente a função setup(), o loop() faz

precisamente o que o nome indica. Corre vezes sem conta o que definir. 14

Arduíno - Programação• Comandos importantes:

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Comando Finalidade Exemplo

const int Define uma constante const int buttonPin = 2;

pinMode Define o funcionamento de uma porta

pinMode(13, OUTPUT); pinMode(4, INPUT);

digitalRead Lê valores de uma porta digital

digitalRead(5);

digitalWrite Escreve valores para uma porta digital

digitalWrite(4, HIGH);

If() Função “se” if (varX<= 10) { }

delay Timer delay(1000);

Serial.println Enviar info p/ porta serie Serial.println("Knock!");

While() Função “enquanto” while (buttonState == LOW) { }

Arduíno - Programação• Consola porta serie:

O IDE do Arduino tem uma consola que permite simular e visualizar informação enviada através da porta serie:

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Para tal basta inicializar o método “Serial.begin(9600);” dentro da função setup() e sempre que pretendermos “escrever” algo na porta serie basta Serial.print(“Hello World");

Arduíno - Programação• Consola porta serie:

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Consultar: http://www.ladyada.net/learn/arduino/lesson4.html

Arduíno – Montagem A programação do Arduino só faz sentido se for completada com a respetiva montagem do mesmo e de todos os sensores/atuadores que o projeto necessita.

Ex: Montagem de um interruptor

Esquema visual em Fritizing

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Arduíno – Montagem Esquema Elétrico em Fritizing

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Arduíno – Montagem Esquema Elétrico de um botão de pressão e um LED

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Arduíno – Montagem Esquema em Fritzing de um botão de pressão e um LED

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Arduíno – Montagem Esquema de ligação de uma LDR ao Arduino

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