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Introducción a
    Arduino
Por: José Vicente Sogorb Morón
Introducción
•   ¿Qué es Arduino?
•   ¿Para que sirve Arduino?
•   ¿Por qué utilizar Arduino?
•   Caracteristicas del Arduino UNO
•   Familia Arduino
¿Que es Arduino?

   Plataforma de desarrollo de productos
    electrónicos.

   Abstracción del hardware.

   Multiplataforma (Linux, Mac y Windows)

   Al alcance de todos los usuarios:
       Estudiantes,
       Artistas,
       Publicistas,
       …
¿Para que sirve Arduino?

   Desarrollar programas que interactuan con
    el mundo.

   Redes de sensores.

   Robótica sencilla.

   Alarmas.

   Sistemas de comunicaciones.
¿Para que sirve Arduino?

   Open Hardware.

   Programación C++

   Bootloader.

   Económico.

   Muchos ejemplos en Internet.

   Comunidad muy activa.
Introducción a Arduino
Características de Arduino UNO

   Microcontrolador Atmega 328 @ 16MHz.

   Voltaje de trabajo 5v.

   Tensión de alimentación 7v-12v.

   Conexión USB.

   16 Entradas/salidas digitales (DIO).

   6 Entradas analógicas.

   Corriente máxima de 40 mA.
Características de Arduino UNO

   32Kb de emoria flash (Programa).

   2Kb de memoria SRAM (Variables).

   1Kb de memoria EEPROM (Datos).

   Puertos de comunicaciones:
       Serie TTL.
       I2 C
       SPI
       PWM (Salida analógica)

   Shields Compatibles
Familia Arduino




 Arduino UNO      Arduino LyliPad   Arduino Mega 2560




  Arduino FIO      Arduino PRO      Arduino Mega ADK
Familia Arduino




 Arduino Ethernet   Arduino Mega 2560




  Arduino Nano       Arduino Mega ADK
Conceptos básicos
 de electrónica
•   Alimentación y tierra
•   Tipos de señales
•   Circuitos básicos
Alimentación y tierra

                           Todos los circuitos tiene dos
                            conexiones: (+) y (-)

                           Ningún circuito puede tener una
                            única conexión.

                           Los circuitos tienen que estar
                            alimentados para funcionar.
Tipos de señales


                      Señales analógicas:
                          Pueden tener cualquier valor
                           dentro de un rango.
                          En Arduino entre 0 y 5 v


                      Señales digitales:
                          Tienen dos estados:
                              High (H) entre 4,5 y 5,3 v
                              Low (L) entre -0,3 y 0,5v
Circuitos basicos




    Conexión de un LED    Conexión de un botón




    Conexión de un relé   Conexión de un altavoz
Toma de contacto
•   Instalación del Software
•   Entorno de desarrollo
•   Configuración del puerto USB
•   Compilación
Instalación del software

   Descargamos la última versión de:
    http://www.arduino.cc/es

   Descargar e instalar Java

   El software consta de dos partes_
       Entorno de desarrollo
       Puerto virtual FTDI (Serie)
Entorno de desarrollo

                           Apariencia muy sencilla

                           4 Senciones básicas.

                           En File tenemos: Proyectos de
                            demostración.

                           En Sketch tenemos: Opciones
                            de compilación.

                           En Tools tenemos:
                               Configuración de la
                                plataforma
                               Configuración del puerto
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                                           Seleccionar puerto serie:
                                            (Virtual)

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                                               Serial port >> tty.xxx
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            Si todo está correcto el led I/O 13 parpadea
Programación de
            Arduino
•   Bloques básicos
•   Instrucciones básicas
•   Estructuras de control
•   Primer programa
Bloques básicos de código


                             Se ejecuta

                            una sola vez



                             Se ejecuta

                            infinitamente
Instrucciones básicas

   pinMode(nº Pin, Configuración)
       nº Pin: entre 0 y 13.
       Configuración: INPUT o OUTPUT

   digitalWrite(nº Pin, Estado)
       nº Pin: entre 0 y 13.
       Estado: HIGH o LOW

   digitalRead(nº Pin)
       nº Pin: entre 0 y 13.

   analogRead(nº Pin);
       nº Pin: entre 0 y 5.
Instrucciones básicas

   Serial.begin(Velocidad)
       Velocidad: típicamente 9600.

   Serial.println(Variable)
       Variable: Dato a mandar

   Serial. read()

   Delay(ms)
       ms: Tiempo de espera en milisegundos.

   Todas las funciones en:

http://arduino.cc/es/Reference/HomePage
Primer programa


                     Ruta:

                  Abrir >> Basics >> Blink

                     Compilar.

                     Cargar.
er programa

                  RETO 1
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                     Ruta:
                    Abrir >> Basics >> Blink

                       Compilar.

                       Cargar.




       Aceptas?
er programa

                    RETO 2
                   Juego Ruta: memoria
                         de
                        Abrir >> Basics >> Blink

                           Compilar.

                           Cargar.




       Te quedan
       energías?
er programa

                    RETO 3
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                         romanticas
                        Abrir >> Basics >> Blink

                           Compilar.

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er programa

                 RETO 4
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Fritzing
•   ¿Para que sirve?
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   Software de apoyo para el diseño de
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                           Dispone de una amplia librería
                            de proyectos

                           Se pueden añadir componentes
                            nuevos.

                           Representa gráficamente las
                            conexiones en la protoboard.

                           Los montajes son fácilmente
                            entendibles
Diseño con esquemático

   Todos los cambios del diseño con protoboard se importan
    automáticamente y viceversa.
Diseño de PCB


                   Ofrece todo lo necesaria para
                    transformar nuestro proyecto en
                    una PCB real.
                       Creación de shields.

                   Se utiliza una vez acabado el
                    esquemático

                   Utilidad de autorouting.

                   Servicio de fabricación
Processing
•   ¿Para que sirve?
•   Entorno
•   Ejemplo
¿Para que sirve?


                      Nos permite diseñar programas
                       desde el lado del PC.

                      Lenguaje pensado para
                       representaciones gráficas.

                      Muchos ejemplos disponibles
                       para trabajar con Arduino.
Entorno de desarrollo


                           Igual al de Arduino, están
                            construidos sobre la misma
                            base.

                           Sintaxis similar a Java.

                           Es necesario importar la librería
                            del puerto serie

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Introducción a Arduino

  • 1. Introducción a Arduino Por: José Vicente Sogorb Morón
  • 2. Introducción • ¿Qué es Arduino? • ¿Para que sirve Arduino? • ¿Por qué utilizar Arduino? • Caracteristicas del Arduino UNO • Familia Arduino
  • 3. ¿Que es Arduino?  Plataforma de desarrollo de productos electrónicos.  Abstracción del hardware.  Multiplataforma (Linux, Mac y Windows)  Al alcance de todos los usuarios:  Estudiantes,  Artistas,  Publicistas,  …
  • 4. ¿Para que sirve Arduino?  Desarrollar programas que interactuan con el mundo.  Redes de sensores.  Robótica sencilla.  Alarmas.  Sistemas de comunicaciones.
  • 5. ¿Para que sirve Arduino?  Open Hardware.  Programación C++  Bootloader.  Económico.  Muchos ejemplos en Internet.  Comunidad muy activa.
  • 7. Características de Arduino UNO  Microcontrolador Atmega 328 @ 16MHz.  Voltaje de trabajo 5v.  Tensión de alimentación 7v-12v.  Conexión USB.  16 Entradas/salidas digitales (DIO).  6 Entradas analógicas.  Corriente máxima de 40 mA.
  • 8. Características de Arduino UNO  32Kb de emoria flash (Programa).  2Kb de memoria SRAM (Variables).  1Kb de memoria EEPROM (Datos).  Puertos de comunicaciones:  Serie TTL.  I2 C  SPI  PWM (Salida analógica)  Shields Compatibles
  • 9. Familia Arduino Arduino UNO Arduino LyliPad Arduino Mega 2560 Arduino FIO Arduino PRO Arduino Mega ADK
  • 10. Familia Arduino Arduino Ethernet Arduino Mega 2560 Arduino Nano Arduino Mega ADK
  • 11. Conceptos básicos de electrónica • Alimentación y tierra • Tipos de señales • Circuitos básicos
  • 12. Alimentación y tierra  Todos los circuitos tiene dos conexiones: (+) y (-)  Ningún circuito puede tener una única conexión.  Los circuitos tienen que estar alimentados para funcionar.
  • 13. Tipos de señales  Señales analógicas:  Pueden tener cualquier valor dentro de un rango.  En Arduino entre 0 y 5 v  Señales digitales:  Tienen dos estados:  High (H) entre 4,5 y 5,3 v  Low (L) entre -0,3 y 0,5v
  • 14. Circuitos basicos Conexión de un LED Conexión de un botón Conexión de un relé Conexión de un altavoz
  • 15. Toma de contacto • Instalación del Software • Entorno de desarrollo • Configuración del puerto USB • Compilación
  • 16. Instalación del software  Descargamos la última versión de: http://www.arduino.cc/es  Descargar e instalar Java  El software consta de dos partes_  Entorno de desarrollo  Puerto virtual FTDI (Serie)
  • 17. Entorno de desarrollo  Apariencia muy sencilla  4 Senciones básicas.  En File tenemos: Proyectos de demostración.  En Sketch tenemos: Opciones de compilación.  En Tools tenemos:  Configuración de la plataforma  Configuración del puerto
  • 18. Entorno de desarrollo  Seleccionar puerto serie: (Virtual)  Depende del sistema operativo.  Seleccionar tarjeta correcta:  Serial port >> tty.xxx  Tools >> Arduino Duemilanove  Serial port >> COMx Si todo está correcto el led I/O 13 parpadea
  • 19. Programación de Arduino • Bloques básicos • Instrucciones básicas • Estructuras de control • Primer programa
  • 20. Bloques básicos de código Se ejecuta una sola vez Se ejecuta infinitamente
  • 21. Instrucciones básicas  pinMode(nº Pin, Configuración)  nº Pin: entre 0 y 13.  Configuración: INPUT o OUTPUT  digitalWrite(nº Pin, Estado)  nº Pin: entre 0 y 13.  Estado: HIGH o LOW  digitalRead(nº Pin)  nº Pin: entre 0 y 13.  analogRead(nº Pin);  nº Pin: entre 0 y 5.
  • 22. Instrucciones básicas  Serial.begin(Velocidad)  Velocidad: típicamente 9600.  Serial.println(Variable)  Variable: Dato a mandar  Serial. read()  Delay(ms)  ms: Tiempo de espera en milisegundos.  Todas las funciones en: http://arduino.cc/es/Reference/HomePage
  • 23. Primer programa  Ruta: Abrir >> Basics >> Blink  Compilar.  Cargar.
  • 24. er programa RETO 1 El coche fantástico  Ruta: Abrir >> Basics >> Blink  Compilar.  Cargar. Aceptas?
  • 25. er programa RETO 2 Juego Ruta: memoria  de Abrir >> Basics >> Blink  Compilar.  Cargar. Te quedan energías?
  • 26. er programa RETO 3 LucesRuta:  romanticas Abrir >> Basics >> Blink  Compilar.  Cargar. Preparado?
  • 27. er programa RETO 4 Comunicate!!  Ruta: Abrir >> Basics >> Blink  Compilar.  Cargar. Otro asalto?
  • 29. Shields Arduino Motores Relés Matriz de leds WiiChuck Midi GPS
  • 30. Familia Arduino Display 7 segmentos Arduino LyliPad Display LCD Alfanum. Display LCD Matricial Ethernet Arduino PRO Arduino Mega ADK
  • 31. Fritzing • ¿Para que sirve? • Diseño con protoboard • Diseño con esquemático • Diseno de PCB
  • 32. ¿Para que sirve Fritzing?  Software de apoyo para el diseño de circuitos con Arduino  Dispone de componentes comunes:  Resistencias,  Leds,  Alimentaciones,  Motores,  Sensores,  …
  • 33. Diseño con protoboard  Dispone de una amplia librería de proyectos  Se pueden añadir componentes nuevos.  Representa gráficamente las conexiones en la protoboard.  Los montajes son fácilmente entendibles
  • 34. Diseño con esquemático  Todos los cambios del diseño con protoboard se importan automáticamente y viceversa.
  • 35. Diseño de PCB  Ofrece todo lo necesaria para transformar nuestro proyecto en una PCB real.  Creación de shields.  Se utiliza una vez acabado el esquemático  Utilidad de autorouting.  Servicio de fabricación
  • 36. Processing • ¿Para que sirve? • Entorno • Ejemplo
  • 37. ¿Para que sirve?  Nos permite diseñar programas desde el lado del PC.  Lenguaje pensado para representaciones gráficas.  Muchos ejemplos disponibles para trabajar con Arduino.
  • 38. Entorno de desarrollo  Igual al de Arduino, están construidos sobre la misma base.  Sintaxis similar a Java.  Es necesario importar la librería del puerto serie  Está orientado a eventos