Du nutzt die Grundlagen für Arduino Software in jedem Sketch so selbstverständlich wie deine Muttersprache. Doch was passiert da überhaupt? Achtung! Es folgt eine der kürzesten und essentiellsten Arduino Anleitung zum Programmieren die du je gelesen hast. Jetzt gibt es kurz und knackig die vier wichtigsten Strukturen zum Thema Programmieren.

Arduino Grundlagen Blink Sketch
Arduino Grundlagen – das „Hello World“ der Hardware Maker Szene: Blink

1. Variablen deklaration

Eine Variable ist die Benennung eines numerischen Wertes mit einem Namen und Speicherplatz für die spätere Verwendung in einem Programm. Eine Variable muss deklariert werden und optional mit einem Wert versehen werden. Das folgende Beispiel deklariert eine Variable „EingabePin“ ordnet ihr dann den Wert vom analogen Pin 0 zu:

Die Variablen Deklaration setzt sich immer wie folgt zusammen:

  • Datentyp: in diesem Fall Integer
  • Name der Variable
  • ggf. initialer Wert der Variable
  • Semikolion

Alle Variables müssen vor der Benutzung deklariert werden. Eine Variable zu deklarieren bedeutet ihren Typ wie z.B. int, long, float, etc. zu definieren, einen Namen zu vergeben und optional einen Anfangswert. Dies muss nur einmal im Programm vorgenommen werden. Danach kann der Wert zu jedem Zeitpunkt durch Berechnungen oder verschiedenste Zuordnungen geändert werden. Eine Variable kann an vielen Orten im Programm deklariert werden. Der Ort der Deklaration – vor setup() oder innerhalb einer Funktion – bestimmt welche Programmteile Zugriff auf die Variable haben.

Variablen Geltungsbereich

Eine Variable kann am Anfang des Programmes vor ‚void setup()’deklariert werden, lokal innerhalb von Funktionen und manchmal auch innerhalb eine Anweisungsblocks wie zum Beispiel einer Schleife. Wo die Variable deklariert wird bestimmt ihren Geltungsbereich, oder die Fähigkeit bestimmerte Programmteile auf den Wert der Variablen zuzugreifen.

2. Funktionen die in jedem Arduino Sketch vorkommen

In jedem Sketch gibt es mindestens die zwei folgenden Funktionen:

Das Schlüsselwort void kommt aus dem englischen und steht für nichtigungültigleer. In C++ wird es anstelle eines Datentyps benutzt, um anzugeben, dass keine Daten übergeben werden bzw. der Typ der Daten nicht angegeben ist. Syntaktisch wird void wie ein Datentyp behandelt, aber es kann nur an bestimmten Stellen stehen. So ist es zum Beispiel nicht möglich, eine Variable vom Typ void zu deklarieren.

Grundlagen zu void setup ()

In der setup-Funktion werden Hardwareeinstellungen  für deinen Arduino vorgenommen. Du kannst dort festlegen, ob ein Arduino-Anschluß ein Ein- oder Ausgang sein soll oder die Übertragungsrate für die Serielleverbindung konfigurieren.

Grundlagen zu void loop ()

Die loop-Funktion wird endlos abgearbeitet. Loop ist englisch und heißt auf deutsch: Schleife. In diese Schleife kommen deine Anweisungen, welche der Arduino nach dem überspielen des Sketch ausführt.

Eine main-Funktion, wie sie z.B. aus den Programmiersprachen Java oder C bekannt ist, wird für den Arduino nicht benötigt.

3. Kommentare

In Arduino Sketsches findet man häufig Informationen, welche im Kopf des Sketches abgelegt sind und nicht von der IDE beim Programmieren berücksichtigt werden.

Dabei handelt es sich um einen Kommentar. In Kommentaren kannst alle Informationen eintragen ohne das diese Auswirkungen auf die Ausführung des Programm haben. Eine Super Möglichkeit deinen Code zu dokumentieren.

Mehrzeilige Kommentare werden mit   /*  gestartet und  */   beendet. Alles was sich zwischen diesen Zeichenketten befindet, wird nicht interpretiert.
Sehr oft sieht man auch einzeilige Kommentare. Diese stehen hinter zwei Schrägstrichen. Hier ein Beispiel

4. Anweisungen

Mit Anweisungen  – auch Befehle genannt – sagst du deinem Arduino, was er machen soll. Anweisungen stehen fest und folgen immer dem gleichen Muster. Mit der Anweisung pinMode () kannst Du zum Beispiel festlegen, ob einer deiner Arduino Pin als Eingang für Signale (Input) oder Ausgang (Output) dienen soll. Der folgende Code legt fest, dass der Pin 13 als Ausgang dient.

Jede Anweisung wird mit einem Semikolon abgeschlossen. Dadurch weiß der Interpreter, das anschließend eine neue Anweisung erfolgt bzw. eine Funktion beendet wird.

Fazit Arduino Grundlagen zum Programmieren

Jetzt kennst du die einfachsten jedoch essentiellen Strukturen, um einen Arduino Programmieren zu können. Wie die Grundlagen der Elektronik solltest du auch C++ Programmieren lernen um tolle Projekte umsetzen zu können. In dem Beitrag zum Zufallszahlen Generator kannst du erfahren wie du Schleifen baust und so eine oder mehrere Anweisungen ablaufen lassen kannst, bis ein bestimmter Zustand (Software oder auch Hardware über einen Sensor) eingetreten ist. Wenn du weitere Fragen hast, kannst du diese sehr gerne in den Kommentaren stellen. Ich wünsche Dir viel Spaß beim Programmieren deines Arduino.

Eine minimalistische Einleitung in die Arduino Programmierung (Grundlagen)

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.