- 1. Arduino: Manual de ProgramacinManual de ProgramacinArduinoLa
inteligencia de Arduino se expresa mediante sulenguaje de
programacinGua rpida de referenciaTraducido y adaptado:Jos Manuel
Ruiz Gutirrez 1
2. Arduino: Manual de ProgramacinDatos del documento
originalArduino Notebook: A Beginners Reference Writtenand compiled
by Brian W. EvansWith information or inspiration taken
from:http://www.arduino.cchttp://www.wiring.org.cohttp://www.arduino.cc/en/Booklet/HomePagehttp://cslibrary.stanford.edu/101/Including
material written by:Massimo BanziHernando BarraginDavid
CuartiellesTom IgoeTodd KurtDavid Mellisand othersPublished:First
Edition August 2007This work is licensed under the Creative
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visit:http://creativecommons.org/licenses/by-nc-/Or send a letter
to:Creative Commons171 Second Street, Suite 300San Francisco,
California, 94105, USA 2 3. Arduino: Manual de Programacinndice de
contenidosestructuraestructurasetup()loop()funciones{} uso de
llaves; punto y coma/* */ bloque de comentarios// linea de
comentariovariablesvariablesdeclaracin de variablesvariable
scopetipos de
datosbyteintlongfloatarraysaritmticaaritmticacomposicin de
asignacionesoperadores de comparacinoperadores
lgicosconstantesconstantescierto/falsoalto/bajoentrada/salida 3 4.
Arduino: Manual de Programacin control de flujo if if else for
while do while E/S digitales pinMode(pin, mode) digitalRead(pin)
digitalWrite(pin, value) E/S analgicas analogRead(pin)
analogWrite(pin, value) tiempo delay(ms) millis() matemticas min(x,
y) max(x, y) aleatorio randomSeed(seed) random(min, max) Puerto
serie Serial.begin(rate) Serial.println(data) Serial.print(data,
data type) apndice salida digital entrada digital salida de alto
consumo (corriente) salida analgica (pwm) potencimetro de entrada
Resistencia variable de entrada Salida a servoAPENDICESFormas de
Conexionadode entradas y salidasComo escribir una librera para
ArduinoSeales analgicas de salida en Arduino (PWM). 4 5. Arduino:
Manual de Programacin Comunicando Arduino con otros sistemas
Comunicacin va puerto Serie: Envio de datos desde el PC
(PC->Arduino) a Arduino por puerto de comunicacin serie: Envo a
peticin (toma y dame) Conversor Analgico-Digital (A/D) Comunicacin
serie Palabras reservadas del IDE de Arduino Circuitos de interface
con Arduino5 6. Arduino: Manual de Programacin estructura de un
programaLa estructura bsica del lenguaje de programacin de Arduino
es bastante simple y secompone de al menos dos partes. Estas dos
partes necesarias, o funciones, encierranbloques que contienen
declaraciones, estamentos o instrucciones.void
setup(){estamentos;}void loop(){estamentos;}En donde setup() es la
parte encargada de recoger la configuracin y loop() es la
quecontienen el programa que se ejecutar cclicamente (de ah el
termino loop bucle-).Ambas funciones son necesarias para que el
programa trabaje.La funcin de configuracin debe contener la
declaracin de las variables. Es la primerafuncin a ejecutar en el
programa, se ejecuta slo una vez, y se utiliza para configurar
oinicializar pinMode (modo de trabajo de las E/S), configuracin de
la comunicacin enserie y otras.La funcin bucle (loop) siguiente
contiene el cdigo que se ejecutara continuamente(lectura de
entradas, activacin de salidas, etc) Esta funcin es el ncleo de
todos losprogramas de Arduino y la que realiza la mayor parte del
trabajo. setup()La funcin setup() se invoca una sola vez cuando el
programa empieza. Se utiliza parainicializar los modos de trabajo
de los pins, o el puerto serie. Debe ser incluido en unprograma
aunque no haya declaracin que ejecutar.void setup() {pinMode(pin,
OUTPUT); // configura el pin como salida } loop() 6 7. Arduino:
Manual de ProgramacinDespus de llamar a setup(), la funcin loop()
hace precisamente lo que sugiere sunombre, se ejecuta de forma
cclica, lo que posibilita que el programa este
respondiendocontinuamente ante los eventos que se produzcan en la
tarjetavoid loop(){digitalWrite(pin, HIGH); // pone en uno (on, 5v)
el pindelay(1000); // espera un segundo (1000 ms)digitalWrite(pin,
LOW); // pone en cero (off, 0v.) el pindelay(1000);} funcionesUna
funcin es un bloque de cdigo que tiene un nombre y un conjunto de
estamentosque son ejecutados cuando se llama a la funcin. Son
funciones setup() y loop() de lasque ya se ha hablado. Las
funciones de usuario pueden ser escritas para realizar
tareasrepetitivas y para reducir el tamao de un programa. Las
funciones se declaranasociadas a un tipo de valor type. Este valor
ser el que devolver la funcin, porejemplo int se utilizar cuando la
funcin devuelva un dato numrico de tipo entero. Sila funcin no
devuelve ningn valor entonces se colocar delante la palabra void,
quesignifica funcin vaca. Despus de declarar el tipo de dato que
devuelve la funcin sedebe escribir el nombre de la funcin y entre
parntesis se escribirn, si es necesario, losparmetros que se deben
pasar a la funcin para que se ejecute.type nombreFuncin(parmetros)
{ estamentos; }La funcin siguiente devuelve un nmero entero,
delayVal() se utiliza para poner unvalor de retraso en un programa
que lee una variable analgica de un potencimetroconectado a una
entrada de Arduino. Al principio se declara como una variable
local,v recoge el valor ledo del potencimetro que estar comprendido
entre 0 y 1023,luego se divide el valor por 4 para ajustarlo a un
margen comprendido entre 0 y 255,finalmente se devuelve el valor v
y se retornara al programa principal. Esta funcincuando se ejecuta
devuelve el valor de tipo entero vint delayVal() {int v; // crea
una variable temporal vv= analogRead(pot);// lee el valor del
potencimetrov /= 4;// convierte 0-1023 a 0-255return v;// devuelve
el valor final }7 8. Arduino: Manual de Programacin {} entre
llavesLas llaves sirven para definir el principio y el final de un
bloque de instrucciones. Seutilizan para los bloques de programacin
setup(), loop(), if.., etc.type funcion() { estamentos; }Una llave
de apertura { siempre debe ir seguida de una llave de cierre }, si
no es asel programa dar errores.El entorno de programacin de
Arduino incluye una herramienta de gran utilidad paracomprobar el
total de llaves. Slo tienes que hacer click en el punto de insercin
de unallave abierta e inmediatamente se marca el correspondiente
cierre de ese bloque (llavecerrada). ; punto y comaEl punto y coma
; se utiliza para separar instrucciones en el lenguaje de
programacinde Arduino. Tambin se utiliza para separar elementos en
una instruccin de tipo buclefor.int x = 13; // declara la variable
x como tipo entero de valor 13Nota: Olvidarse de poner fin a una
lnea con un punto y coma se traducir en un errorde compilacin. El
texto de error puede ser obvio, y se referir a la falta de una
coma, opuede que no. Si se produce un error raro y de difcil
deteccin lo primero que debemoshacer es comprobar que los puntos y
comas estn colocados al final de las instrucciones. /* */ bloque de
comentariosLos bloques de comentarios, o multi-lnea de comentarios,
son reas de texto ignoradospor el programa que se utilizan para las
descripciones del cdigo o comentarios queayudan a comprender el
programa. Comienzan con / * y terminan con * / y puedenabarcar
varias lneas./* esto es un bloque de comentario no se debe olvidar
cerrar los comentarios estos deben estar equilibrados*/ 8 9.
Arduino: Manual de ProgramacinDebido a que los comentarios son
ignorados por el programa y no ocupan espacio en lamemoria de
Arduino pueden ser utilizados con generosidad y tambin pueden
utilizarsepara "comentar" bloques de cdigo con el propsito de
anotar informaciones paradepuracin.Nota: Dentro de una misma lnea
de un bloque de comentarios no se puede escribir otrabloque de
comentarios (usando /* .. */ ) // lnea de comentariosUna lnea de
comentario empieza con / / y terminan con la siguiente lnea de
cdigo. Aligual que los comentarios de bloque, los de lnea son
ignoradas por el programa y noocupan espacio en la memoria.// esto
es un comentarioUna lnea de comentario se utiliza a menudo despus
de una instruccin, paraproporcionar ms informacin acerca de lo que
hace esta o para recordarla msadelante. variablesUna variable es
una manera de nombrar y almacenar un valor numrico para su
usoposterior por el programa. Como su nombre indica, las variables
son nmeros que sepueden variar continuamente en contra de lo que
ocurre con las constantes cuyo valornunca cambia. Una variable debe
ser declarada y, opcionalmente, asignarle un valor. Elsiguiente
cdigo de ejemplo declara una variable llamada variableEntrada y
luego leasigna el valor obtenido en la entrada analgica del
PIN2:int variableEntrada = 0; // declara una variable y le asigna
el valor 0variableEntrada = analogRead(2);// la variable recoge el
valor analgico del PIN2variableEntrada es la variable en s. La
primera lnea declara que ser de tipo enteroint. La segunda lnea
fija a la variable el valor correspondiente a la entrada
analgicaPIN2. Esto hace que el valor de PIN2 sea accesible en otras
partes del cdigo.Una vez que una variable ha sido asignada, o
re-asignada, usted puede probar su valorpara ver si cumple ciertas
condiciones (instrucciones if..), o puede utilizar directamentesu
valor. Como ejemplo ilustrativo veamos tres operaciones tiles con
variables: elsiguiente cdigo prueba si la variable entradaVariable
es inferior a 100, si es ciertose asigna el valor 100 a
entradaVariable y, a continuacin, establece un retardo(delay)
utilizando como valor entradaVariable que ahora ser como mnimo de
valor100: 9 10. Arduino: Manual de Programacinif (entradaVariable
< 100) // pregunta si la variable es menor de
100{entradaVariable = 100;// si es cierto asigna el valor 100 a
esta}delay(entradaVariable); // usa el valor como retardoNota: Las
variables deben tomar nombres descriptivos, para hacer el cdigo
mslegible. Nombres de variables pueden ser contactoSensor o
pulsador, para ayudar alprogramador y a cualquier otra persona a
leer el cdigo y entender lo que representa lavariable. Nombres de
variables como var o valor, facilitan muy poco que el cdigosea
inteligible. Una variable puede ser cualquier nombre o palabra que
no sea unapalabra reservada en el entorno de Arduino. declaracin de
variablesTodas las variables tienen que declararse antes de que
puedan ser utilizadas. Paradeclarar una variable se comienza por
definir su tipo como int (entero), long (largo),float (coma
flotante), etc, asignndoles siempre un nombre, y, opcionalmente, un
valorinicial. Esto slo debe hacerse una vez en un programa, pero el
valor se puede cambiaren cualquier momento usando aritmtica y
reasignaciones diversas.El siguiente ejemplo declara la variable
entradaVariable como una variable de tipoentero int, y asignndole
un valor inicial igual a cero. Esto se llama una asignacin.int
entradaVariable = 0;Una variable puede ser declarada en una serie
de lugares del programa y en funcin dellugar en donde se lleve a
cabo la definicin esto determinar en que partes del programase podr
hacer uso de ella. Utilizacin de una variableUna variable puede ser
declarada al inicio del programa antes de la parte deconfiguracin
setup(), a nivel local dentro de las funciones, y, a veces, dentro
de unbloque, como para los bucles del tipo if.. for.., etc. En
funcin del lugar de declaracinde la variable as se determinara el
mbito de aplicacin, o la capacidad de ciertas partesde un programa
para hacer uso de ella.Una variable global es aquella que puede ser
vista y utilizada por cualquier funcin yestamento de un programa.
Esta variable se declara al comienzo del programa, antes
desetup().Una variable local es aquella que se define dentro de una
funcin o como parte de unbucle. Slo es visible y slo puede
utilizarse dentro de la funcin en la que se declar.10 11. Arduino:
Manual de ProgramacinPor lo tanto, es posible tener dos o ms
variables del mismo nombre en diferentes partesdel mismo programa
que pueden contener valores diferentes. La garanta de que slouna
funcin tiene acceso a sus variables dentro del programa simplifica
y reduce elpotencial de errores de programacin.El siguiente ejemplo
muestra cmo declarar a unos tipos diferentes de variables y
lavisibilidad de cada variable:int value; // value es visible para
cualquier funcinvoid setup() { // no es necesario configurar }void
loop() {for (int i=0; i 0 && x < 5) // cierto slo si las
dos expresiones son ciertasLogical OR:if (x > 0 || y > 0) //
cierto si una cualquiera de las expresioneses cierta Logical NOT:
if (!x > 0)// cierto solo si la expresin es falsa constantesEl
lenguaje de programacin de Arduino tiene unos valores
predeterminados, que sonllamados constantes. Se utilizan para hacer
los programas ms fciles de leer. Lasconstantes se clasifican en
grupos. cierto/falso (true/false)Estas son constantes booleanas que
definen los niveles HIGH (alto) y LOW (bajo)cuando estos se
refieren al estado de las salidas digitales. FALSE se asocia con 0
(cero),mientras que TRUE se asocia con 1, pero TRUE tambin puede
ser cualquier otra cosaexcepto cero. Por lo tanto, en sentido
booleano, -1, 2 y -200 son todos tambin se definecomo TRUE. (esto
es importante tenerlo en cuanta)if (b == TRUE);{ejecutar las
instrucciones;} 15 16. Arduino: Manual de Programacin high/lowEstas
constantes definen los niveles de salida altos o bajos y se
utilizan para la lectura ola escritura digital para las patillas.
ALTO se define como en la lgica de nivel 1, ON, 5 voltios, mientras
que BAJO es lgica nivel 0, OFF, o 0 voltios.digitalWrite(13, HIGH);
// activa la salida 13 con un nivel alto (5v.) input/outputEstas
constantes son utilizadas para definir, al comienzo del programa,
el modo defuncionamiento de los pines mediante la instruccin
pinMode de tal manera que el pinpuede ser una entrada INPUT o una
salida OUTPUT.pinMode(13, OUTPUT); // designamos que el PIN 13 es
una salida if (si)if es un estamento que se utiliza para probar si
una determinada condicin se haalcanzado, como por ejemplo averiguar
si un valor analgico est por encima de uncierto nmero, y ejecutar
una serie de declaraciones (operaciones) que se escribendentro de
llaves, si es verdad. Si es falso (la condicin no se cumple) el
programa salta yno ejecuta las operaciones que estn dentro de las
llaves, El formato para if es elsiguiente:if (unaVariable ??
valor){ejecutaInstrucciones;}En el ejemplo anterior se compara una
variable con un valor, el cual puede ser unavariable o constante.
Si la comparacin, o la condicin entre parntesis se cumple
(escierta), las declaraciones dentro de los corchetes se ejecutan.
Si no es as, el programasalta sobre ellas y sigue.Nota: Tenga en
cuenta el uso especial del smbolo =, poner dentro de if (x =
10),podra parecer que es valido pero sin embargo no lo es ya que
esa expresin asigna elvalor 10 a la variable x, por eso dentro de
la estructura if se utilizara X==10 que eneste caso lo que hace el
programa es comprobar si el valor de x es 10.. Ambas cosas
sondistintas por lo tanto dentro de las estructuras if, cuando se
pregunte por un valor sedebe poner el signo doble de igual ==16 17.
Arduino: Manual de Programacin if else (si.. sino ..)if else viene
a ser un estructura que se ejecuta en respuesta a la idea si esto
no secumple haz esto otro. Por ejemplo, si se desea probar una
entrada digital, y hacer unacosa si la entrada fue alto o hacer
otra cosa si la entrada es baja, usted escribira que deesta
manera:if (inputPin == HIGH) // si el valor de la entrada inputPin
es alto{ instruccionesA; //ejecuta si se cumple la condicin}else{
instruccionesB; //ejecuta si no se cumple la condicin}Else puede ir
precedido de otra condicin de manera que se pueden establecer
variasestructuras condicionales de tipo unas dentro de las otras
(anidamiento) de forma quesean mutuamente excluyentes pudindose
ejecutar a la vez. Es incluso posible tener unnmero ilimitado de
estos condicionales. Recuerde sin embargo qu slo un conjunto
dedeclaraciones se llevar a cabo dependiendo de la condicin
probada:if (inputPin < 500){instruccionesA; // ejecuta las
operaciones A}else if (inputPin >= 1000){instruccionesB; //
ejecuta las operacione B}else{instruccionesC; // ejecuta las
operaciones C}Nota: Un estamento de tipo if prueba simplemente si
la condicin dentro del parntesises verdadera o falsa. Esta
declaracin puede ser cualquier declaracin vlida. En elanterior
ejemplo, si cambiamos y ponemos (inputPin == HIGH). En este caso,
elestamento if slo chequeara si la entrada especificado esta en
nivel alto (HIGH), o +5v. forLa declaracin for se usa para repetir
un bloque de sentencias encerradas entre llaves unnmero determinado
de veces. Cada vez que se ejecutan las instrucciones del bucle se
17 18. Arduino: Manual de Programacinvuelve a testear la condicin.
La declaracin for tiene tres partes separadas por (;)vemos el
ejemplo de su sintaxis:for (inicializacin; condicin;
expresin){ejecutaInstrucciones;}La inicializacin de una variable
local se produce una sola vez y la condicin se testeacada vez que
se termina la ejecucin de las instrucciones dentro del bucle. Si
lacondicin sigue cumplindose, las instrucciones del bucle se
vuelven a ejecutar. Cuandola condicin no se cumple, el bucle
termina.El siguiente ejemplo inicia el entero i en el 0, y la
condicin es probar que el valor esinferior a 20 y si es cierto i se
incrementa en 1 y se vuelven a ejecutar las instruccionesque hay
dentro de las llaves:for (int i=0; i
