Arduino

 

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APLICACIÓN AUTOMOTRIZ MICROCONTROLADOR Atmega-328P-PU (ARDUINO) AUTOTRÓNICA

Lic. Marcel Marcelo o Quispe Quispe M.

ITA - 367

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CONTENIDO TEMÁTICO

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CONOCIENDO ARDUINO 

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CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICA S DE LA PLACA ARDUINO ARDUINO ATMEGA-328P 

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Análisis de la placa plac a Arduino 

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Las memorias memorias del microcont microcontrolado rolador  r 

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CONTENIDO TEMÁTICO

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APLICACIÓN AUTOMOTRIZ

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TIPOS POSIBLES DE UNA VARIABLE 

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CAMBIO DE TIPO DE DATOS (NUMÉRICOS) 

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BLOQU BLOQUES ES CONDIC CONDICIONAL IONALES  ES 

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CONOCIENDO ARDUINO

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CONOCIENDO ARDUINO

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CONOCIENDO ARDUINO Fundam Fund amen enta talm lmen ente te Ar Ardu duin inoo es un una a pl plat ataf afor orma ma el elec ectr trón ónic ica a abierta para la creación de prototipos y que gira entorno a un microcontrolador.

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CONOCIENDO ARDUINO Conviene conocer estas características para identificar qué placa  Arduino es la que nos convendrá más en cada proyecto

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CONOCIENDO ARDUINO los mi los micr croc ocon ontr trol olad ador ores es in inco corp rpor orad ados os en la lass di dife fere rent ntes es pl plac acas as Ar Ardu duin inoo  pertenecen todos a la misma “familia tecnológica”, por lo que su  funcionamiento en e n realidad es bastante bast ante parecido p arecido entre sí. En concreto, todos los microcontroladores son de tipo AVR, una arquitectura de microcontroladores desarrollada y fabricada por la marca Atmel 

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CARACTERÍSTICAS DE LA PLACA ARDUINO CARACTERÍSTICAS ATMEGA-328P La placa Arduino comprende tres partes principales:

󰁆󰁔󰀲󰀳󰀲󰁒󰁌

Recepción de datos Tx/Rx 9

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Análisis de la placa Arduino

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Esquema de conexionado de los pines digitales y analógicos al microcontrolador Atmega328P

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Esquema de conexionado de los pines de alimentación al microcontrolador Atmega328P

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Conector ICSP

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Microcon Micr ocontrol trolador ador Atmega 328P

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Microcon Micr ocontrol trolador ador Atmega 328P

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Las memorias del microcontrolado microcontroladorr

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Las memorias del microcontrolador  Memoria Flash:   me memo morria pe pers rsis iste tent ntee do dond ndee se alm lma ace cena na  permanentemente el programa que ejecuta el microcontrolador  (hasta una nueva reescritura si se da el caso). En el caso del   ATmega328P tiene una capacidad de 32KB. •   1 kilobyte (a veces veces escrito como como KB) es un grupo de 1024 bytes (es decir, 8192 bits). •   en la pla placa ca Arduino Arduino no podemos podemos usar usar toda la cap capaci acidad dad de la memoria Flash porque existen 512 bytes (el llamado “bootloader block”) ocupados ya por un código preprogramado de fábrica (el llamado “bootloader” o “gestor de arranque”)

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LAS MEMORIAS DEL MICROCONTROLADOR  Memoria SRAM: SRAM: memoria  memoria volátil donde se alojan los datos que en es esee in inst stan ante te el pr prog ogra rama ma (g (gra raba bado do se sepa para rada dame ment ntee en la memoria Flash, recordemos) necesita crear o manipular para su correcto funcionamiento. Estos datos suelen tener un contenido variable a lo largo del tiempo de ejecución del programa y cada uno es de un tipo concreto (es decir, un dato puede contener un valor numérico entero, otro un número decimal, otro un valor de tipo carácter… también pueden ser cadenas de texto fijas u otros tipos de datos más especiales). Independientemente del tipo de dato, su valor siempre será eliminado cuando se deje de alimentar  eléctricamente al microcontrolador. En microcontrolador.  En el caso del ATmega328P  esta memoria tiene una capacidad de 2KB. 18

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LAS MEMORIAS DEL MICROCONTROLADOR  Memoria SRAM: SRAM: memoria  memoria volátil donde se alojan los datos que en es esee in inst stan ante te el pr prog ogra rama ma (g (gra raba bado do se sepa para rada dame ment ntee en la memoria Flash, recordemos) necesita crear o manipular para su correcto funcionamiento. Estos datos suelen tener un contenido variable a lo largo del tiempo de ejecución del programa y cada uno es de un tipo concreto (es decir, un dato puede contener un valor numérico entero, otro un número decimal, otro un valor de tipo carácter… también pueden ser cadenas de texto fijas u otros tipos de datos más especiales). Independientemente del tipo de dato, su valor siempre será eliminado cuando se deje de alimentar  eléctricamente al microcontrolador. En microcontrolador.  En el caso del ATmega328P  esta memoria tiene una capacidad de 2KB. 19

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LAS MEMORIAS DEL MICROCONTROLADOR  Memoria EEPROM:   memor memoria ia per persis sisten tente te don donde de se alm almace acena nan n datos que se desea que permanezcan grabados una vez apagado el  microcontrolador para poderlos usar posteriormente en siguientes reinicios. En el caso del ATmega328P esta memoria tiene una capacidad de 1 KB, por lo que se puede entender como una tabla de 1024 posiciones de un byte cada una.

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Microcon Micr ocontrol trolador ador Atmega 328P

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Algunos pines tienen funciones principales: Serial:  0 (Rx) y 1 (Tx). Usados para recibir (Rx) y transmitir (Tx) datos TTL, en serie. Estos pines están conectados a los pines correspondientes del chip FTDI USB-a-TTL Serie.    Interruptores Interruptores exter externos: nos:   2 y 3. Estos pines pueden ser configurados para disparar un interruptor en un valor bajo, un margen creciente o decreciente, o un cambio de valor. Mirar la función attachInterrupt() http://www.arduino.cc/en/Reference   PWM:  3, 5, 6, 9, 10 y 11. Proporcionan salida PWM de 8 bits con la función analogWrite(). http://www.arduino.cc/en/Reference   LED:  13. Hay un LED instalado en la placa arduino conectado al pin D13. Cuando el pin 13 está a valor HIGH, el LED está encendido, cuando el pin está a LOW, está apagado.  Reset. Pone esta línea a LOW para resetear el microcontrolador. Típicamente

usada para añadir un botón de reset a dispositivo que bloquean a la placa  principal.  Entradas analógicas. Arduino Duemilanove tiene 6 entradas analógicas AN0 a AN5 (analog pins). 22

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APLICACIÓN AUTOMOTRIZ

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Tipos posibles de una variable El tipo “boolean”: las “boolean”:  las variables de este tipo solo pueden tener dos valores: cierto o falso. falso. Se utilizan para almacenar un estado de entre esos dos posibles, y así hacer que el skech reaccione según detecte en ellas uno u otro. Boolean mivariable=true; 󰁯 󰁢󰁩󰁥󰁮 boolean mivariable=1;

El tipo “char”: el “char”:  el valor que puede tener una variable de este tipo es siempre   un solo carácter (una le lettra, un dígito, un signo de  puntuación...).   Si lo que queremos es almacenar una cadena de  puntuación...). caracteres (es decir, una palabra o una frase) el tipo “char” no nos sirve, deberemos usar otro tipo explicado posteriormente. char mivariable='A';. 29

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Tipos posibles de una variable El tipo “byte “byte”: ”: el  el valor que puede tener una variable de este tipo es siempre un siempre  un número entero entre 0 y 255. Al 255. Al igual que las variables de tipo “char”, las de tipo “byte” utilizan un byte (8 bits) para almacenar su valor y, por tanto, tienen el mismo número de comb co mbin inac acio ione ness nu numé méri rica cass po posi sibl bles es di dife fere rent ntes es (2 (256 56), ), pe pero ro a dife di fere renc ncia ia de aq aque uell llas as,, lo loss va valo lore ress de un una a va vari riab able le “b “byt yte” e” no  pueden ser negativos. El tipo “int”: el “int”:  el valor que puede tener una variable de este tipo   es un número entero entre -32768 (-215) y 32767 (215-1), gracias (215-1),  gracias a que utilizan 2 bytes (16 bits) de memoria para almacenarse.

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Tipos posibles de una variable El tipo “long”: el “long”:  el valor que puede tener una variable de este tipo  para todos los modelos de placa (ya sean basadas en microcontroladores de tipo AVR o de tipo ARM)  es un número entero entre -2.147.483.648 y 2.147.483.647  gracias  gracias a que utilizan 4 bytes (32 bits) de memoria para almacenarse. En este sentido, loss ti lo tipo poss “lo long ng”” e “in int” t” par ara a pl pla aca cass de la fa fami mili lia a AR ARM M son equivalentes. El tipo “unsigned long”: el long”:  el valor que puede tener una variable de este tipo para todos los modelos de placa (ya sean basadas en microcontroladores de tipo AVR o ARM)   es un número entero entre 0 y 4.294.967.295 (232-1).

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Tipos posibles de una variable El tipo “double”: Es “double”: Es un sinónimo exactamente equivalente exactamente equivalente del tipo “float”,   y po porr ta tant ntoo no ap apor orta ta ni ning ngún ún au aume ment ntoo de pr prec ecis isió ión n respecto a este (a diferencia de lo que pasa en otros lenguajes, donde “double” sí que aporta el doble de precisión). Tanto una variable de tipo “double” como una de tipo “float” ocupan cuatro bytes de memoria. El tipo “array”: este “array”: este tipo de datos en realidad no existe como tal. Lo que existen son arrays de variables de tipo “boolean”, arrays de variables de tipo “int”, arrays de variables de tipo “float”, etc. En definitiva: arrays de variables de cualquier tipo de los mencionados hasta ahora. de Unun array “vector”) una colección de variables tipo(también concreto llamado que tienen todas elesmismo y único nombre, pero que pueden distinguirse entre sí   por un número a modo de índice 32 Lic. Marcelo Quispe M. LOGO 

 

Cambio de tipo de datos (numéricos) float vari float variable ablefloa float=3.4 t=3.4;; byte variablebyte=126; void voi d set setup up() () { Serial.begin(9600); Serial.println(byte(variablefloat)); Serial.println(byte(var iablefloat)); Serial.println(int(variab Serial.prin tln(int(variablefloat)); lefloat)); Serial.println(word( Serial.prin tln(word(variablefloat)); variablefloat)); Serial.println(long(variablefloat)); Serial.println(char(variablebyte)); Serial.println(float(varia Serial.prin tln(float(variablebyte)); blebyte)); } void voi d loo loop( p()) {  //No se ejecuta nada nada aquí }

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Cambio de tipo de datos (numéricos)

floatt resu floa resultad ltado; o; int nume numerad rador=5 or=5;; int den denomin ominado ador=2; r=2; void set void setup up() () { Serial.begin(9600); resultado= float numerad numerador/denomi or/denominador; nador; Serial.println(resultado); } void voi d lo loop( op()) {}

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Cambio de tipo de datos (numéricos)

int nume numero=1 ro=100; 00; long resu resultad ltado; o;

void set void setup up() () { Serial.begin(9600); resultado= numero*1000; Serial.println(resultado); }

void voi d lo loop( op()) {}

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