Course Lessons "Absolute Beginners with Arduino"

1. BASI PRATICHE
CON ARDUINO
corso pratico sui microcontrollori

2. ARGOMENTI TRATTATI
• Cos’é un micro controllore, cos’é open source e open hardware
• A cosa serve e cosa ci posso fare con un micro controllore
• Cosa mi serve per iniziare
• Come è fatto arduino
• Cos’é un attuatore
• Cos’é un sensore
• Cosa sono i pin digitali/analogici/PWM
• Variabili, comandi e basi di programmazione
• VIA !!! con la pratica … adesso si fa sul serio !!!
• Siti di riferimento
• Dove posso fare i miei acquisti ?

3. COS’É UN MICRO CONTROLLORE, COS’É OPEN SOURCE E HARDWARE
Micro Controllore
In elettronica digitale il microcontrollore o microcontroller o MCU (MicroController Unit) è un dispositivo elettronico integrato su singolo chip, nato
come evoluzione alternativa al Microprocessore ed utilizzato generalmente in sistemi embedded ovvero per applicazioni specifiche (special purpose) di
controllo digitale.
[ Fonte:Wikipedia ]
Open Source
Open source (termine inglese che significa codice sorgente aperto), in informatica, indica un software i cui autori (più precisamente i detentori dei diritti)
ne permettono e favoriscono il libero studio e l'apporto di modifiche da parte di altri programmatori indipendenti. Questo è realizzato mediante
l'applicazione di apposite licenze d’uso.
[ Fonte:Wikipedia ]
Open Hardware
Hardware libero si riferisce ad hardware elettronici e di computer che sono stati progettati con la stessa politica del software libero ed open source
(FOSS). L'hardware libero è parte della cultura dell'open source, che espande quest’ideologia al di fuori dell’ambito del software.
[ Fonte:Wikipedia ]

5. A COSA SERVE E COSA CI POSSO FARE ?
REP RAP CUBO 8X8 RGB LAMP

6. A COSA SERVE E COSA CI POSSO FARE ?

7. A COSA SERVE E COSA CI POSSO FARE ?
INSEGUITORE ORTO BRACCIO

8. A COSA SERVE E COSA CI POSSO FARE ?

9. A COSA SERVE E COSA CI POSSO FARE ?
QUADRICOPTER SPAZIOBEGINNER

10. COSA MI SERVE PER INIZIARE
Arduino è un framework open source
!
Permette la prototipazione rapida e l’apprendimento veloce dei principi fondamentali
dell’elettronica e della programmazione.
!
È composto da una piattaforma hardware ... sviluppata presso l’Interaction Design Institute ... a
Ivrea.
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14 Digital I/O Pin di cui 6 PWM
6 Analog Input Pin
32 KB Flash Memory di cui 0.5 KB per il bootloader
2 KB SRAM
1 KB EEPROM
16 MHzVelocità di Clock

11. COSA MI SERVE PER INIZIARE
!
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!
All’hardware viene affiancato un ambiente
di sviluppo integrato (IDE) multipiattaforma
(per Linux,Apple Macintosh e Windows).
!
Questo software permette anche ai novizi
di scrivere programmi con un linguaggio
semplice e intuitivo derivato da C e C++
chiamato Wiring, liberamente scaricabile e
modificabile.
[ Fonte:Wikipedia ]

12. COSA MI SERVE PER INIZIARE
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Il sito ufficiale arduino ( www.arduino.cc )
su cui puoi:
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• acquistare i prodotti ufficiali
• scaricare l’IDE aggiornato
• trovare l’elenco dei prodotti ufficiali
• la guida per iniziare e non solo …
• Il forum a cui partecipare
• il supporto
• il blog ufficiale arduino

13. PANORAMICA

14. PANORAMICA

15. PANORAMICA

16. PANORAMICA

17. SHIELDS UFFICIALI

18. DOWNLOAD IDE 1.0.6

19. COM’E FATTO
!
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!
! Arduino UNO è composta principalmente
da:
!
• Interfaccia USB
• 14 pin digitali di cui 6 PWM
• 6 pin analogici
• Pin di alimentazioneVin,Gnd,5v,3,3v,Rst,IO
• Circuito di alimentazione

20. I PIN DI ARDUINO
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21. I PIN DI ARDUINO
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!

22. SEGNALI DIGITALI,ANALOGICI, PWM

23. COM’E FATTO
!
!
!
! INPUT OUTPUT
Analogici Digitali Analogici Digitali
A0 - A5 D0 - D13
D3,D5,D6
D9,D10,D11
D0 - D13
da 0 a 1023
LOW/HIGH
0/1
da 0 a 255
LOW/HIGH
0/1

24. THINKER SHIELD

25. STRUTTURA BASE DI UNO SKETCH
!
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!
!

26. COMANDI PRINCIPALI
digitalRead( pin );
ritorna un valore digitale
0/1 o LOW/HIGH
analogRead( pin );
ritorna un valore analogico
0/1023
digitalWrite(pin,value);
invia un valore digitale
0/1 o LOW/HIGH
analogWrite(pin,value);
invia un valore digitale
0/255

27. ATTUATORI SENSORI

28. !
!
!
!
SI PARTE

29. ATTUATORI LED

30. ATTUATORI LED

31. COLLEGA UN LED

32. ATTUATORI MOTORE DC O CC

33. ATTUATORI MOTORE STEPPER O PASSO-PASSO

34. ATTUATORI SERVOMOTORE

35. ATTUATORI RELAY

36. SENSORI PULSANTE

37. SENSORITILT

38. COLLEGA UN
PULSANTE
int pushButton = 3;
!
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(pushButton, INPUT);
}
!
void loop() {
int buttonState = digitalRead(pushButton);
Serial.println(buttonState);
delay(100); // delay in between reads for stability
}

39. SENSORI POTENZIOMETRO ( 10KOHM )

40. COLLEGA UN
POTENZIOMETRO
E LEGGINE
IVALORI
int sensorPin = A0; // insert I0
int sensorValue = 0; // variable to store the value
!
void setup() {
Serial.begin( 9600 );
pinMode( sensorPin, INPUT );
}
!
void loop() {
sensorValue = analogRead(sensorPin);
Serial.print( “Valore: “ );
Serial.println(sensorValue);
delay(200);
}

41. COLLEGA UN
PULSANTE
int sensorPin = A0; // insert I0
!
void setup() {
Serial.begin( 9600 );
pinMode( sensorPin, INPUT );
}
!
void loop() {
int sensorValue = analogRead(sensorPin);
float voltage = sensorValue * ( 5.0 / 1023.0 );
Serial.print( “Voltaggio: “ );
Serial.println(voltage);
delay(50);
}

42. SENSORI FOTORESISTENZA ( 20-40KOHM )

43. SENSORITILT

44. SENSORITILT

45. SENSORITILT

46. VARIABILI
int
Arduino Uno stores a 16-bit (2-byte) value. -32,768 to
32,767 ( min -2^15 max (2^15) - 1).
Arduino Due stores a 32-bit (4-byte) value. -2,147,483,648
to 2,147,483,647 (min -2^31 max (2^31) - 1)
!
boolean
A boolean holds one of two values, true or false. (Each
boolean variable occupies one byte of memory.)
!
byte
A byte stores an 8-bit unsigned number, from 0 to 255.

47. BREADBOARD: COS’È E COME FUNZIONA

48. VARIABILI

49. ESPRESSIONI CONDIZIONALI

50. COLLEGA:
!
- PIN 3 PULSANTE
- PIN 11 LED
byte buttonPin = 3; // O5 ( output 5 )
byte ledPin = 11; // O0 ( output 0 )
!
int buttonState = 0; // variable for reading the pushbutton status
!
void setup() {
!
pinMode(ledPin, OUTPUT);
pinMode(buttonPin, INPUT);
!
}

51. COLLEGA:
!
- PIN 3 PULSANTE
- PIN 11 LED
void loop() {
buttonState = digitalRead(buttonPin);
!
if (buttonState == HIGH) {
digitalWrite(ledPin, HIGH);
} else {
digitalWrite(ledPin, LOW);
}
!
}

52. COLLEGA UN
LED AL
PIN 11
!
FADE
int led = 11; // the PWM O5
int brightness = 0; // how bright the LED is
int fadeAmount = 5; // how many points to fade the LED by
!
void setup() {
pinMode(led, OUTPUT);
}

53. COLLEGA UN
LED AL
PIN 11
!
FADE
void loop() {
analogWrite(led, brightness);
!
brightness = brightness + fadeAmount;
!
if (brightness == 0 || brightness == 255) {
fadeAmount = -fadeAmount ;
}
delay(30);
}

54. COLLEGA UN
POTENZIOMETRO
REGOLA UN LED
int sensorPin = A0; // select the input pin I0
int ledPin = 11; // select the pin for the LED O5
int sensorValue = 0; // variable to store the value
!
void setup() {
pinMode(sensorPin, INPUT);
pinMode(ledPin, OUTPUT);
!
analogWrite( ledPin,0 );
}

55. COLLEGA UN
POTENZIOMETRO
REGOLA UN LED
void loop() {
sensorValue = analogRead(sensorPin);
sensorValue = ( sensorValue/4 );
analogWrite( ledPin,sensorValue );
delay(100);
}

56. COMANDO MAP()

57. REGOLA LA LUCE CON
FOTO RESISTENZA E MAP()

58. COLLEGATRE LED: RGB

59. COLLEGATRE LED: RGB