IDE Arduino + Placa
KARLA L. CUEVAS APARICIO
Created on September 4, 2024
Los componentes de la placa Arduino y los componentes de la interfaz del IDE Arduino 2.0
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Por: Cuevas Aparicio Karla Lizbeth508 Electrónica
Identificación de los componentes de la placa Arduino y los componentes de la interfaz del IDE Arduino 2.0
IDE arduino Área de trabajo
VIDEO COMPLEMENTARIO
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EDITOR
LA CONSOLA
El área de mensajes
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Verificar/Compilar: este botón verifica el código en busca de errores y lo compila. Cuando hablo de compilar me refiero a traducir el lenguaje de programación que entendemos los humanos en código máquina que entienden las máquinas.
Subir: el botón subir nos permite cargar o subir el código al microcontrolador a través del puerto serie USB.
Nuevo: crea un programa nuevo. Abrir: abre un programa que hayas guardado previamente en el disco duro.} Salvar: guarda el archivo en el disco duro.
Monitor serie: es una de las partes más importantes del IDE de Arduino. Sirve para mostrar información de la comunicación entre el ordenador y Arduino en las dos direcciones.
Buscador de Arduino a utilizar.
Busca palabras del código.
Administrador de tarjeta.
Librería
ARCHIVO Preferencias del sistema. Localización del proyecto: Selecciona una carpeta para guardar proyectos (por defecto en documentos/Arduino). Editor de idioma: Cambia el idioma del IDE. Editor de Tamaño de Fuente: Ajusta el tamaño de fuente en el editor. Mostrar número de línea: Muestra números de línea en el editor. Habilitar plegado de código: siempre que el código tenga una sentencia con {} nos permitirá contraer y expandir ese código.Guardar al verificar/cargar: Asegura el guardado automático al verificar o cargar código al microcontrolador.
HERRAMIENTAS Seleccionar la placa correcta y el puerto seriePuedes seleccionar la placa a través del menú en Herramientas>Placa>Arduino/Genuino UNO.El puerto serie es por donde se comunican Arduino y el ordenador.Para seleccionar el puerto lo hacemos a través del menú Herramientas>Puerto.
Placa Arduino UNO FTDI
Voltajes
Pines analógicos
Puerto USB
Shields
DRIVER FTDI
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PINES DIGITALES Tiene 14 pines numerados del 0 al 13.En los pines digitales de Arduino solo podemos tener dos estados HIGH o LOW que equivalen a 5V y 0V.Modo entrada (INPUT): puede leer voltajes. Por ejemplo, ¿está pulsado un botón? si (HIGH) o no (LOW). Modo salida (OUTPUT): puede suministrar un voltaje. Por ejemplo, encender/apagar un led on (HIGH) o off (LOW). Excepción (PWM): algunos pines del microcontrolador pueden funcionar en modo salida suministrando un valor entre el rango 0V y 5V. Esto ya no sería un pin digital. Estos pines van marcados con el símbolo ~ y hay 6 dentro de la placa de Arduino (3, 5, 6, 9, 10, 11). Los pines 0 y 1 son Rx (recibir) y Tx (transmitir). Se utilizan para la comunicación serie entre el ordenador y Arduino y están conectados a los LEDs de la placa donde pone RX y TX. Se recomienda no utilizar estos pines. El pin 13 está conectado a un LED integrado dentro de la placa.
El LED de encendido nos informa si la placa está alimentada.
MICROCONTROLADOR Su nombre completo es ATMEGA328P-PU y es un microcontrolador de 8-bit. Esto quiere decir que solo puede hacer operaciones con números de 8-bit (números entre 0 y 255).
PINES DE ALIMENTACIÓN El zócalo de pines de alimentación nos sirve para alimentar los componentes, sensores y actuadores.Hay que destacar 4 de todos los que hay:3,3V: suministra ese voltaje por ese pin.5V: suministra ese voltaje por ese pin.GND: hay dos pines con esta función además del que está en el zócalo de los pines digitales. Es la toma de tierra y por donde debemos cerrar el circuito.
El pin Vin nos da otra alternativa a la hora de alimentar Arduino con un voltaje de entre 6V y 12V. De momento te recomiendo que lo alimentes a través del puerto USB.
El botón reset resetea la placa y hace que empiece a ejecutar el código desde el principio.
Conector jack de alimentación. Es igual que el pin Vin pero a través de un conector jack. El voltaje de alimentación que soporta es de 6V a 12V.
- TX (Transmit): Indica que la placa está enviando datos. Es la salida de datos seriales.
- RX (Receive): Indica que la placa está recibiendo datos. Es la entrada de datos seriales.
- RX (Receive): Indica que la placa está recibiendo datos. Es la entrada de datos seriales.
- TX (Transmit): Indica que la placa está enviando datos. Es la salida de datos seriales.
Tierra (-)
Placa Arduino UNO FTDI
VIDEO COMPLEMENTARIO
Partes
Partes
Diferencias
Voltajes
Pines analógicos
Puerto USB
Shields
DRIVER CH340
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PINES DIGITALES Tiene 14 pines numerados del 0 al 13.En los pines digitales de Arduino solo podemos tener dos estados HIGH o LOW que equivalen a 5V y 0V.Modo entrada (INPUT): puede leer voltajes. Por ejemplo, ¿está pulsado un botón? si (HIGH) o no (LOW). Modo salida (OUTPUT): puede suministrar un voltaje. Por ejemplo, encender/apagar un led on (HIGH) o off (LOW). Excepción (PWM): algunos pines del microcontrolador pueden funcionar en modo salida suministrando un valor entre el rango 0V y 5V. Esto ya no sería un pin digital. Estos pines van marcados con el símbolo ~ y hay 6 dentro de la placa de Arduino (3, 5, 6, 9, 10, 11). Los pines 0 y 1 son Rx (recibir) y Tx (transmitir). Se utilizan para la comunicación serie entre el ordenador y Arduino y están conectados a los LEDs de la placa donde pone RX y TX. Se recomienda no utilizar estos pines. El pin 13 está conectado a un LED integrado dentro de la placa.
El LED de encendido nos informa si la placa está alimentada.
MICROCONTROLADOR ATMEGA328 de montaje superficial
PINES DE ALIMENTACIÓN El zócalo de pines de alimentación nos sirve para alimentar los componentes, sensores y actuadores.Hay que destacar 4 de todos los que hay:3,3V: suministra ese voltaje por ese pin.5V: suministra ese voltaje por ese pin.GND: hay dos pines con esta función además del que está en el zócalo de los pines digitales. Es la toma de tierra y por donde debemos cerrar el circuito.
El botón reset resetea la placa y hace que empiece a ejecutar el código desde el principio.
Conector jack de alimentación. Es igual que el pin Vin pero a través de un conector jack. El voltaje de alimentación que soporta es de 6V a 12V.
- RX (Receive): Indica que la placa está recibiendo datos. Es la entrada de datos seriales.
- TX (Transmit): Indica que la placa está enviando datos. Es la salida de datos seriales.
- RX (Receive): Indica que la placa está recibiendo datos. Es la entrada de datos seriales.
- RX (Receive): Indica que la placa está recibiendo datos. Es la entrada de datos seriales.
- TX (Transmit): Indica que la placa está enviando datos. Es la salida de datos seriales.
Tierra (-)
Tierra (-)
Orificios para soldar pines
El pin Vin nos da otra alternativa a la hora de alimentar Arduino con un voltaje de entre 6V y 12V. De momento te recomiendo que lo alimentes a través del puerto USB.
Estos son los niveles lógicos del microcontrolador ATMega328. Todo lo que esté entre 3V y 5V se considera nivel alto (HIGH) y todo lo que esté entre 0V y 1,5V es nivel bajo (LOW). El resto, entre 1,5V y 3V es una indeterminación.Esto quiere decir que cualquier voltaje dentro de este rango, el microcontrolador no sabrá si es estado HIGH o LOW.
Pines digitales
Partes
Se llama puerto USB pero realmente estamos trabajando a través del puerto serie. Dentro de la propia placa hay un conversor de USB a serie, también conocido como CH340.También nos sirve para alimentar la placa con 5V. Se alimenta así sobre todo cuando lo estás programando.
Puerto USB
La huella que forman los pines se ha convertido en un estándar para conectar los shields.
Shields
Es el zócalo donde pone ANALOG IN y van numerados del A0 al A5, 6 pines.Con estos pines podemos medir diferentes voltajes entre 0V y 5V. Es decir, podemos tener un voltaje de 3,5V en uno de estos pines y Arduino sería capaz de leerlo.Los microcontroladores, como Arduino, no pueden interpretar números decimales directamente, ya que solo manejan datos digitales (1 y 0). Para solucionar esto, se utiliza un Conversor Analógico Digital (ADC), que convierte señales analógicas en datos digitales. Arduino tiene un rango limitado de voltajes que puede medir, típicamente entre 0 y 5V. La resolución del ADC determina la cantidad de valores discretos en los que se puede dividir ese rango, lo que afecta la precisión de las mediciones.El ADC que viene integrado dentro de la MCU que lleva Arduino UNO tiene una resolución de 10-bit. Esto equivale a que solo vamos a poder medir 1024 valores posibles que van del 0 al 1023. Básicamente lo que estamos haciendo es dividir el rango de 0V a 5V en 1024 partes.
Pines analógicos
La huella que forman los pines se ha convertido en un estándar para conectar los shields.
Shields
Es el zócalo donde pone ANALOG IN y van numerados del A0 al A5, 6 pines.Con estos pines podemos medir diferentes voltajes entre 0V y 5V. Es decir, podemos tener un voltaje de 3,5V en uno de estos pines y Arduino sería capaz de leerlo.Los microcontroladores, como Arduino, no pueden interpretar números decimales directamente, ya que solo manejan datos digitales (1 y 0). Para solucionar esto, se utiliza un Conversor Analógico Digital (ADC), que convierte señales analógicas en datos digitales. Arduino tiene un rango limitado de voltajes que puede medir, típicamente entre 0 y 5V. La resolución del ADC determina la cantidad de valores discretos en los que se puede dividir ese rango, lo que afecta la precisión de las mediciones.El ADC que viene integrado dentro de la MCU que lleva Arduino UNO tiene una resolución de 10-bit. Esto equivale a que solo vamos a poder medir 1024 valores posibles que van del 0 al 1023. Básicamente lo que estamos haciendo es dividir el rango de 0V a 5V en 1024 partes.
Pines analógicos
VIDEO COMPLEMENTARIO
La consola nos va a dar información muy valiosa. Nos puede dar información sobre una acción concreta, por ejemplo, los datos tras subir un programa a la placa. Pero lo más importante, nos informa si hay algún error.
LA CONSOLA
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Aquí es donde más vamos a trabajar ya que es donde escribimos nuestro código. Pero no solo eso, también tenemos acceso a las funciones más utilizadas. En la parte central encontramos el propio editor. Incluye el número de línea útil, por ejemplo, para detectar errores.
EDITOR
FILE
El CH340 es un chip que actúa como convertidor USB a serie (UART). Se utiliza en placas de microcontroladores, como Arduino, para permitir la comunicación entre el microcontrolador y la computadora. Facilita la carga de programas y la comunicación en tiempo real traduciendo las señales USB en señales seriales.
Traductor CH340 (para replicas)
VIDEO PARA COMPLEMENTAR
Estos son los niveles lógicos del microcontrolador ATMega328. Todo lo que esté entre 3V y 5V se considera nivel alto (HIGH) y todo lo que esté entre 0V y 1,5V es nivel bajo (LOW). El resto, entre 1,5V y 3V es una indeterminación.Esto quiere decir que cualquier voltaje dentro de este rango, el microcontrolador no sabrá si es estado HIGH o LOW.
Pines digitales
Un traductor FTDI convierte señales de comunicación serial (como RS232 o UART) en señales USB, permitiendo que dispositivos con interfaces seriales se conecten a computadoras modernas a través del puerto USB. Es esencial para programar y depurar microcontroladores y placas sin puerto USB nativo, facilitando la transferencia de datos entre el microcontrolador y la PC.
Traductor FTDI
ARCHIVO
Se llama puerto USB pero realmente estamos trabajando a través del puerto serie. Dentro de la propia placa hay un conversor de USB a serie, también conocido como TTL o FTDI.También nos sirve para alimentar la placa con 5V. Se alimenta así sobre todo cuando lo estás programando.
Puerto USB
En esta área de mensajes se muestra la última acción que has realizado. También muestra mensajes cuando se está realizando alguna tarea como subir un programa a la placa.
El área de mensajes
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El sistema de archivos en Arduino usa la extensión .ino para sus sketches. Al guardar un archivo, el IDE de Arduino organiza automáticamente el proyecto creando una carpeta con el mismo nombre que el archivo, donde guarda el fichero. Puedes elegir la ubicación donde se guardará el archivo, siguiendo las reglas de nombres de tu sistema operativo. El nombre del archivo se muestra en el IDE, facilitando la identificación del programa en uso. La ruta de guardado por defecto se configura en las preferencias del IDE.
Sistema de ficheros de Arduino
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