Obsah:
Co je to Arduino?
Arduino je jednou z předních vývojových desek, která se velmi často používá pro širokou škálu úloh prakticky po celém světě. Byla vytvořena s cílem popularizovat technické vědy a usnadnit přístup k vhodnému hardwaru mladým programátorům, elektronikům a robotikům. Navzdory své malé velikosti nabízejí desky poměrně velké možnosti. Například často na jejich základě budují se celé systémy inteligentních budov.
Klíčovým prvkem obsaženým v Arduino je programovatelný mikroprocesor, zatímco kolem něj jsou mimo jiné komunikační rozhraní (například konektor USB), křemenný rezonátor, pasivní prvky, jako jsou rezistory a kondenzátory, a především řada vodičů GPIO (univerzální vstupy/výstupy).
Pomocí nich lze například snadno připojit LED diody a analogové teplotní čidlo – příslušné LED diody se mohou rozsvěcet v závislosti na přijatých datech z teploměru podle schématu příkazů přicházejících z mikroprocesoru. Aby takový obvod fungoval, musí být mikroprocesor odpovídajícím způsobem naprogramován. K tomu má smysl používat specializované vývojové prostředí Arduino IDE.
Nespornou výhodou takového zařízení je jeho jednoduchost použití a prakticky okamžitá možnost jeho naprogramování. Stačí připojit zařízení přes USB k počítači s nainstalovaným softwarem, vybrat připojený model minipočítače a můžete začít programovat zařízení.
Který programovací jazyk Arduino?
Jazyk, který je určen pro Arduino, lze zjednodušeně nazvat odvozeninou jazyka C. Prakticky se jedná o jazyk C s drobnými změnami, díky nimž by mělo být pro osoby, které se elektronice nevěnují, snazší začít se učit. Jazyk Arduino je do značné míry závislý na používání knihoven určených pro tuto desku. To usnadňuje práci jak programátorovi, tak budoucímu editoru kódu, a to z důvodu čitelnosti.
Základní podobnosti s jazykem C
I když již znáte jazyk C, může vám být užitečné všímat si základních principů a podobností v jazyce Arduino. Znak “;” neboli středník je pro překladač informací o dokončené jednotlivé instrukci. Použití složených závorek „{“ a „}“ umožňuje omezit začátek a konec těla funkce, podmíněných instrukcí nebo smyček. Pomocí nástrojů, jako jsou komentáře, které nemají přímý vliv na kód, můžete snadno zjednodušit pochopení kódu pro všechny osoby, které jej budou číst (včetně vás samotných, v budoucnu). Velmi často stačí komentovat instrukce jedním nebo dvěma slovy, aby byl kód srozumitelnější. Na ponechání delších poznámek v kódu však není nic špatného. Jednořádkové komentáře začínají znakem “//” – na konec řádku můžete napsat komentář, který Arduino IDE označí menším kontrastem a překladač jej vynechá. Pokud potřebujete napsat delší výkřik s libovolným počtem řádků, můžete použít počáteční závorku “/*” a koncovou závorku “*/” (za libovolným počtem řádků).
Základním rozdílem mezi jazykem Arduino a běžným jazykem C jsou jednoduše konkrétní knihovny. Ty můžete snadno implementovat pomocí příkazu “#include” na začátku programu. Pro lepší čitelnost programu a jednodušší a rychlejší psaní softwaru můžete použít pevné instrukční prvky, které stačí vyvolat ve správný okamžik. Můžete je definovat sami v programu nebo mohou být například součástí určité knihovny. Jde samozřejmě o takzvané “funkce”. Jedná se o nástroj, jehož přítomnost, typ a všechny podrobnosti jsou stanoveny na začátku programu. Každý typ funkce kromě typu ‘void’ vrací nějakou hodnotu. Příkaz ‘return’ vrací v libovolném bodě funkce hodnotu zadanou za ním. Příkladem zápisu funkce je:
int funkcja(parametr){
parametr=parametr+2; //instrukcje do wykonania
return parametr; //to co nasza funkcja zwraca
}
Výše uvedená funkce má název ‘funkce’, její typ je ‘int’ (tj. vrátí nějaké celé číslo) a parametrem je proměnná ‘parametr’. “Funkce” má za úkol přiřadit parametru “parametr” hodnotu 2 a poté tento nový parametr vrátit. Volání takové funkce vypadá například takto:
funkcja(wartość);
To znamená, že do dříve zavedené proměnné ‘value’ bude přidána hodnota 2. Samozřejmě by bylo možné popsat mnoho dalších příkladů a problémů, ale tato oblast je velmi široká a my jsme zde chtěli představit základy, abychom ilustrovali, jak to celé funguje.
Arduino je zjednodušený jazyk C
Závěrem lze říci, že pokud se rozhodnete používat desky Arduino, je dobré se seznámit se základy jazyka Arduino z jakéhokoli spolehlivého zdroje. Nejedná se o obtížný úkol – vše je založeno na jednoduchých a logických principech, pomocí kterých lze snadno vytvořit instrukce, kterým překladač rozumí. Pokud je vaším cílem hlubší rozvoj v oblasti programování, můžete začít hned s výukovými materiály pro jazyk C a teprve později rozšířit své znalosti specializací na jazyk Arduino. Ten byl navržen tak, aby vyžadoval co nejmenší zapojení programátora.
