Premiers programmes sur Arduino

Nous vous présentons différents codes sources pour votre nouvelle carte Arduino.

Pour pouvoir les utiliser, il faut avoir installé l’environnement de développement Arduino ou bien utiliser un outil de compilation en ligne de commande.

Faire clignoter une led

Le but de l’exercice est d’écrire un premier programme, le transférer dans la carte et de l’exécuter. Le cahier des charges est de faire s’allumer une lumière (LED) présente directement sur la carte.

Pour réaliser cet exercice pratique, il vous suffit d’avoir :
– une carte Arduino Uno
– un câble USB
– un ordinateur

La carte Arduino possède une led (lumière) sur la patte numérique 13. Il n’ y a pas besoin de résistance pour réduire la tension passant dans la led, car elle est déjà présente : ce code pourra vous resservir dans tous vos programmes pour visualiser le passage du code dans un endroit particulier, en faisant clignoter la led un certain nombre de fois.

Voici le code :

int ledPin = 13;                

// initialisation
void setup()
{
  // patte en sortie
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

// boucle sans fin
void loop()
{
  // on allume la led
  digitalWrite(ledPin, HIGH);
  // on attends une seconde
  delay(1000);        
  // on éteint la led
  digitalWrite(ledPin, LOW);
  // on attends une seconde
  delay(1000);
  // et on recommence (ne jamais oublier la dernière attente)
}

Dialoguer avec la carte

Le but est d’envoyer des commandes (un caractère) à la carte Arduino. On va donc utiliser une communication série, en utilisant les fonctions "Serial" du langage Arduino.

Ecrivez le code suivant :

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
  while (Serial.available())
  {
    char key = Serial.read();
    switch (key)
    {
    default:
      Serial.print("commande ");
      Serial.print(key);
      Serial.println(" non reconnue.");
      break;
    }
  } 
}

Compilez (CTRL+R pour aller vite) et chargez dans la carte. L’environnement Arduino propose une console "terminal série" (dernier bouton de la ligne, "Serial Monitor"), cliquez sur l’icone, sélectionnez la bonne vitesse (9600 dans l’exemple ci-dessus) et saisissez des caractères au clavier dans le champ de saisie à droite du sélecteur de vitesse, puis faites "entrer" au clavier ou cliquez sur le bouton "send" : la carte réagit.

Il suffit ensuite d’écrire des cas différents selon ce que vous voulez associer comme commande :

    switch (key)
    {
    case 'l':
      analogOutput(200);
      break;
    case 'r':
      analogOutput(5);
      break;
    default:
      Serial.print("commande ");
      Serial.print(key);
      Serial.println(" non reconnue.");
      break;
    }

Attention, n’oubliez pas l’instruction "break" qui sert à sortir du "switch", sinon vous enchaîneriez les différents cas (c’est parfois utile quand on veut écrire une séquence d’actions et pouvoir y entrer à n’importe quelle étape).

Contrôle d’un servomoteur

Cet exemple nécessite de connecter un servo de modélisme comme décrit dans cet article d’introduction à la carte Arduino.

Voici le code pour la carte Arduino :

#include <Servo.h>

#define INCR  1

// on déclare le servomoteur comme une variable typée
Servo servo1;

// l'angle actuel du servomoteur
int angle = 0;
// le sens actuel du servomoteur
int sens = 0;

/**
 * Initialisation du programme
 */
void setup()
{
  servo1.attach(9); // le servomoteur est sur une patte PWM
}

/**
 * Boucle infinie qui va gérer la rotation et faire alterner le sens de rotation 
 */
void loop()
{
    // faire tourner le servomoteur
    if (sens == 0)
    {
      angle += INCR;
    } 
    else {
      angle -= INCR;
    }
    // si on est arrivé à une extremité
    if (angle == 0)
    {
      sens = 0;
    } 
    if (angle == 180) {
      sens = 1;
    }
    delay(10);
    servo1.write(angle);
}

(note : ne tenez pas compte de la dernière ligne, c’est un bug de la mise en couleur du code)

Compilez (touche triangulaire à gauche de la barre de menu) et chargez dans la carte (seconde icône de la barre de menu sur la dernière version du logiciel).

Si vous avez cette erreur à la compilation, c’est que vous avez une version trop ancienne de l’environnement et que vous n’avez pas installé la bibliothèque "Servo" :

Il faut mettre à jour votre environnement vers une version plus récente qui intègre la bibliothèque Servo.