Arduino-开源硬件和IDE组合

作者:John Knight

这篇文章与我通常的专栏文章略有不同,主要体现在两个方面。首先,它从硬件和软件组合开始——这是我以前从未做过的。其次,这些项目相互关联,并且是由珀斯LUG成员Simon Newton推荐给我的。

考虑到该项目主要基于硬件信息,以下是从网站上精心挑选的一些信息片段

Arduino是一个开源电子原型平台,它基于灵活、易于使用的硬件和软件。它旨在为艺术家、设计师、爱好者以及任何对创建交互式对象或环境感兴趣的人而设计。

Arduino可以通过接收来自各种传感器的输入来感知环境,并且可以通过控制灯光、电机和其他执行器来影响其周围环境。板上的微控制器使用Arduino编程语言和Arduino开发环境进行编程。Arduino项目可以是独立的,也可以与计算机上运行的软件进行通信。

开源的Arduino环境使编写代码并将其上传到I/O板变得容易。它可以在Windows、Mac OS X和Linux上运行。该环境用Java编写,并基于Processing、avr-gcc和其他开源软件。

Arduino:这种硬件/软件组合允许您编程芯片并即时测试它们——这是开源硬件的真正优势。
这个类似蜘蛛的机器人是Arduino的异想天开的创作之一,由科廷大学的学生Phillip Lawrence制作。
安装

对于那些对二进制文件感到满意的人来说,该网站通过下载页面上的32位和64位二进制tarball使事情变得非常容易,如果您幸运的话,Arduino IDE甚至可能在您的存储库中。如果您要使用二进制tarball,只需从网站下载最新的tarball,解压缩它,并在文件夹中打开终端。要运行该程序,请输入命令


$ ./arduino

如果您要从源代码运行,网站上提供了说明,下载页面上有链接,尽管我没有空间在这里介绍其略微不寻常的安装程序方法。然而,它确实推荐了一系列软件包,这些软件包应该有助于解决源代码和二进制tarball的故障。该网站表示您需要以下内容:Sun Java SDK、avr-gcc、avr-g++、avr-libc、make、ant和git。

如果您安装了本地存储库版本,则很可能可以使用以下命令启动程序


$ arduino

在我的Kubuntu安装中,Arduino IDE在KDE菜单的应用程序→电子→Arduino IDE下可用。

但是,在实际运行程序之前,我必须在这里阻止您,如果我在最后几段中误导了您,我深感抱歉(如果您已经启动了它,请不要担心,您可以关闭并重新打开它,无需担心)。显然,在您可以使用Arduino板和软件做任何事情之前,您首先必须插入您的Arduino设备。这将有助于配置您的硬件,特别是如果您使用的是USB连接。

一旦解决了这个问题,您现在可以使用上述任何方法启动程序。

用法

在程序运行且设备已插入的情况下,让我们进行设置。在主窗口中,单击“工具”菜单,然后导航到“开发板”菜单。从那里,选择您的Arduino设备(我使用的是Arduino Uno)。现在您必须选择您的串口,它位于“工具”→“串口”下。如果您有一个USB设备并且程序找到了它,则此处应显示一个USB选项(在我的情况下为/dev/ttyUSB0)。

在完成了所有这些无聊的事情之后,我相信您很渴望深入研究这个硬件/软件组合。IDE通过易于访问的菜单中的一系列示例使事情变得简单。查看“文件”→“示例”,并查看令人印象深刻的示例列表,从中选择。我建议从“1.Basics”菜单下的“Blink”开始。

使用Blink,您可以从最基本的基础知识开始,并通过布局良好的代码和每行代码的文档来掌握语法。要试用此代码,请单击“上传”,这是蓝色菜单中从左数第六个按钮,带有向右的箭头。如果一切顺利,您应该会看到您的设备开始从LED闪烁,可能在此过程中进行了板复位。

如果您的开发板具有像我使用的Uno那样的启用复位功能,您应该可以通过上传代码更改来更改代码,观察您旁边的开发板复位并使用新程序重新启动。实际上,我建议您现在尝试一下。更改其中一行,可能是处理延迟时间的行之一,然后再次上传。现在这可能看起来很逊,但对于像我这样的硬件“菜鸟”来说,更改程序并以可见的方式更新正在运行的硬件真是太棒了!

如果您想在上传代码之前检查您的代码,启动和停止按钮用于验证代码,停止按钮显然允许您取消任何正在进行的编译。虽然我没有足够的空间介绍软件方面,但我建议您查看代码中更多的示例,其中提供了真正实际的用途。一些亮点包括ChatServer,“一个简单的服务器,将所有传入的消息分发给所有连接的客户端”;气压传感器读取器;以及一个用于演示和控制精灵动画的程序。

但是,我一直忽略了Arduino真正的优势之一,那就是能够使用一块板来编程任意数量的芯片,将它们从主Arduino板上移除,并使用它们来运行外部设备。开源硬件的性质确实使这成为机器人爱好者的梦想,例如我的亲密朋友Phil的机器人蜘蛛展示了使用这套工具可以实现的一些很酷的事情。

尽管如此,我确实有一个Arduino的具体用途,可以将本专栏联系起来,那就是Simon Newton的Arduino RGB Mixer:一个六通道颜色混合器,可与OLA接口。查看以下链接,了解如何制作这个简单的设备,它可以同时展示这两个项目:http://www.opendmx.net/index.php/Arduino_RGB_Mixer

Simon Newton的RGB Mixer是将Arduino和OLA结合使用的绝佳方式。
阅读更多信息请访问:http://arduino.cc/en
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