Asumiendo que hemos instalado con éxito el software, ahora podemos comenzar nuestro primer proyecto emocionante. En realidad, no es tan emocionante, pero necesitamos comenzar en algún lugar, y esto asegurará que tengamos todo configurado correctamente para usar nuestra placa Arduino.
Vamos a modificar el boceto de Blink de ejemplo que viene con Arduino. Aumentaremos la frecuencia del parpadeo y luego instalaremos el boceto modificado en nuestra placa Arduino. En lugar de parpadear lentamente, nuestra placa parpadeará rápidamente con su LED. Luego llevaremos el proyecto un paso más allá mediante el uso de un LED externo más grande y una resistencia en lugar del pequeño LED incorporado.
Software
Primero, necesitamos cargar el boceto Blink en el software Arduino. El boceto Blink se incluye como ejemplo cuando instala el entorno Arduino. Entonces podemos cargarlo usando el menú Archivo, como se muestra en la Figura 1-14. La mayoría del texto en este boceto es en forma de comentarios. Los comentarios no son realmente parte del programa, pero explique lo que está sucediendo en el programa a cualquiera que lea el boceto.
Los comentarios pueden ser comentarios de una sola línea que comienzan después de un // y continúan hasta el final de la línea, o pueden ser comentarios de varias líneas que comienzan con un / * y terminan algunas líneas más tarde con un * /. Si se eliminaran todos los comentarios en un boceto, seguiría funcionando exactamente de la misma manera, pero usamos los comentarios porque son útiles para cualquiera que lea el boceto tratando de resolver lo que hace.
Antes de comenzar, se requiere una pequeña palabra sobre vocabulario. La comunidad de Arduino usa la palabra «boceto» en lugar de «programa», por lo que de ahora en adelante me referiré a nuestros programas de Arduino como bocetos. Ocasionalmente puedo referirme al «código». El código es un programador que habla por una sección de un programa o incluso como un término genérico para lo que se escribe al crear un programa. Entonces, alguien podría decir: «Escribí un programa para hacer eso», o podrían decir: «Escribí un código para hacer eso».
Para modificar la velocidad a la que parpadeará el LED, necesitamos cambiar el valor del retraso para que en los dos lugares del boceto donde tenemos:
delay(1000);
Cambie el valor entre paréntesis a 200 para que aparezca como:
delay(200);
Esto está cambiando la demora entre encender y apagar el LED de 1000 milisegundos (1 segundo) a 200 milisegundos (1/5 de segundo). En el Capítulo 3 exploraremos este boceto más a fondo, pero por ahora, solo cambiaremos el retraso y descargaremos el boceto a la placa Arduino.
Con la placa conectada a su computadora, haga clic en el botón Cargar en el Arduino. Esto se muestra en la Figura 1-15. Si todo está bien, habrá una breve pausa y luego los dos LED rojos en el tablero comenzarán a parpadear furiosamente a medida que el boceto se carga en el tablero. Esto debería tomar alrededor de 5 a 10 segundos. Si esto no sucede, verifique la configuración del puerto serie y del tipo de placa como se describe en las secciones anteriores.
Cuando se haya instalado el boceto completo, la placa se reiniciará automáticamente, y si todo ha funcionado, verá que el LED del puerto digital 13 comienza a parpadear mucho más rápido que antes.
Hardware
Por el momento, esto no parece realmente una electrónica real porque el hardware está contenido en la placa Arduino. En esta sección, agregaremos un LED externo a la placa. Los LED no pueden simplemente aplicarles voltaje; deben tener una resistencia limitadora de corriente conectada. Ambas partes están disponibles de cualquier proveedor de electrónica. Los códigos de pedido de componentes para varios proveedores se detallan en el apéndice.
Los conectores de la placa Arduino están diseñados para unir placas enchufables «blindadas». Sin embargo, para fines de experimentación, también permiten que los cables o cables de componentes se inserten directamente en los enchufes. La Figura 1-16 muestra el diagrama esquemático para conectar el LED externo.
Este tipo de diagrama esquemático utiliza símbolos especiales para representar los componentes electrónicos. El LED aparece más bien como una flecha, lo que indica que los diodos emisores de luz, en común con todos los diodos, solo permiten que la corriente fluya en una dirección. Las pequeñas flechas al lado del símbolo LED indican que emite luz.
La resistencia solo se representa como un rectángulo. Las resistencias también se muestran a menudo como una línea en zigzag. El resto de las líneas en el diagrama representan conexiones eléctricas entre los componentes. Estas conexiones pueden ser tramos de cables ortracks en una placa de circuito. En este caso, solo serán los cables de los componentes. Podemos conectar los componentes directamente a los enchufes Arduino entre el pin digital 12 y el pin GND, pero primero necesitamos conectar un cable del LED a un cable de la resistencia.
No importa qué cable de la resistencia esté conectado al LED; sin embargo, el LED debe estar conectado de la manera correcta. El LED tendrá un cable un poco más largo que el otro, y es el cable más largo que debe conectarse al pin digital 12 y el cable más corto que debe conectarse a la resistencia. Los LED y algunos otros componentes tienen la convención de hacer que el cable positivo sea más largo que el negativo.
Para conectar la resistencia al cable corto del LED, separe suavemente los cables y gire el cable corto alrededor de uno de los cables de la resistencia, como se muestra en la Figura 1-17. Luego, inserte el cable largo del LED en el pin digital 12 y el cable libre de la resistencia en una de las dos tomas GND. Esto se muestra en la Figura 1-18. A veces, ayuda doblar una ligera torcedura en el extremo del cable para que se ajuste más firmemente en las tomas.
Ahora podemos modificar nuestro boceto para usar el LED externo que acabamos de conectar. Todo lo que necesitamos hacer es cambiar el boceto para que use el pin digital 12 en lugar de 13 para el LED. Para hacer esto, cambiamos la línea:
int ledPin = 13;
// LED connected to digital pin 13
A leer:
int ledPin = 12;
// LED connected to digital pin 12
Ahora cargue el boceto haciendo clic en el botón Cargar en el tablero de E / S de la misma manera que lo hizo al modificar la velocidad del flash.
Tablero de circuitos
Retorcer unos pocos cables no es práctico para nada más que un solo LED. Una placa de pruebas nos permite construir circuitos complicados sin la necesidad de soldar. De hecho, es una buena idea construir todos los circuitos en una placa de pruebas para obtener el diseño correcto y luego comprometer el diseño a soldar una vez que todo esté funcionando.
Una placa de pruebas se compone de un bloque de plástico con agujeros, con conexiones metálicas sueltas detrás. Los componentes electrónicos se empujan a través de los agujeros en la parte delantera. Debajo de los agujeros de la placa de pruebas, hay tiras de conectores, por lo que cada uno de los agujeros en una tira están conectados entre sí. Las tiras tienen un espacio entre ellas para que los circuitos integrados en el empaque de doble línea se puedan insertar sin que los cables de la misma fila estén en cortocircuito.
Podemos construir este proyecto en una placa de pruebas en lugar de hacerlo con cables trenzados. La figura 1-19 muestra una fotografía de esto. La Figura 1-20 hace que sea un poco más fácil ver cómo se colocan y conectan los componentes. Notarás que en los bordes de la placa de prueba (superior e inferior), hay dos tiras horizontales largas. Las conexiones en la parte posterior de estas tiras largas se extienden en ángulo recto con respecto a las tiras normales de conexiones y se utilizan para proporcionar energía a los componentes de la placa de pruebas. Normalmente, hay uno para tierra (0V o GND) y uno para el voltaje de alimentación positivo (generalmente 5V). Hay pequeños cables de enlace entre las mitades izquierda y derecha de la tira GND, como en esta placa de prueba, ya que no abarca todo el ancho de la placa.
Además de una placa de pruebas, necesitará un cable de núcleo sólido y algunos pelacables o alicates para cortar y quitar el aislamiento de los extremos del cable. Es una buena idea tener al menos tres colores diferentes: rojo para todos los cables conectados al lado positivo del suministro, negro para negativo y algún otro color (naranja o amarillo) para otras conexiones. Esto hace que sea mucho más fácil comprender el diseño del circuito. También puede comprar tramos cortos preparados de alambre de núcleo sólido en una variedad de colores. Tenga en cuenta que no es aconsejable usar cable multinúcleo, ya que tenderá a amontonarse cuando intente empujarlo en los agujeros de la placa de pruebas. Las posibles fuentes de estos materiales se incluyen en el apéndice.
Podemos enderezar los cables de nuestro LED y resistencia y enchufarlos a una placa de pruebas. Es mejor usar una placa de prueba de tamaño razonable y colocarle la placa Arduino. Probablemente no desee unir la placa de forma permanente, por lo que utilizo una pequeña cantidad de masilla adhesiva. Sin embargo, puede que le resulte más fácil dedicar una placa Arduino para que sea su placa de diseño y dejarla permanentemente unida a la placa de pruebas.
