| Both sides previous revisionPrevious revisionNext revision | Previous revision |
| et:arduino:buttons:project1 [2017/03/21 08:15] – raivo.sell | et:arduino:buttons:project1 [2020/07/20 09:00] (current) – external edit 127.0.0.1 |
|---|
| ====== Projekt 1 LED-i juhtimine nupuga ====== | ====== Projekt 1 LED-i juhtimine nupuga ====== |
| |
| Ühendada Arduino plaadiga nupp, mille üks juhe on ühendatud maaga (GND) ja teine viiku A0. Valgusdioodi (LED-i) eraldi ühendada pole vaja kuna Arduino plaadil on üks LED juba olemas, mis on ühendatud viiku D13. Olenevalt Arduino arendusplaadist võib LED paikneda plaadil erinevas kohas ja olla erinevat värvi, kuid alati on ta ühendatud viiku D13.\\ | Lisada Arduino plaadile nupp, mille üks juhe ühendada maapotentsiaaliga (inglise keeles //ground//, lühend GND) ja teine mikrokontrolleri viiku A0. Valgusdioodi eraldi lisada pole vaja kuna Arduino plaadil on üks juba olemas, mis on ühendatud viiku D13. Olenevalt Arduino arendusplaadist võib LED paikneda plaadil erinevas kohas ja olla erinevat värvi, kuid alati on ta ühendatud viiku D13.\\ |
| **NB!** Kui nupul puudub jadamisi takisti, siis tuleb eriti tähelepanelikult jälgida, et nuppu ei ühendataks toite +5 V ja maa vahele, kuna tagajärjeks võib olla maha põlenud plaat. | **NB!** Kui nupul puudub jadamisi takisti, siis tuleb eriti tähelepanelikult jälgida, et nuppu ei ühendataks toitepotentsiaali (+5V) ja GND vahele, kuna tagajärjeks võib olla maha põlenud plaat. |
| |
| {{:et:arduino:buttons:switch.jpg?350|Arduino ühendusskeem}} | {{:et:arduino:buttons:projekt1.jpg?350|Arduino ühendusskeem}} |
| |
| Nupud on lihtsad elektromehhaanilised komponendid elektriahela kokku- ja lahtiühendamiseks. Kasutatakse peamiselt masinate kasutajaliidestel, kuid ka seadmetes sees erinevate olekute tuvastamiseks. Eksisteerib erinevaid nuppude ja lülitite tüüpe: surunupp-lüliti, pöiallüliti, klahvlüliti, mikrolüliti, DIL lüliti. | |
| |
| |
| ~~PB~~ | |
| ===== Näide #1.1 Nuppu all hoides LED põleb ===== | ===== Näide #1.1 Nuppu all hoides LED põleb ===== |
| |
| Tegemist on lihtsa programmiga, kus nupu vajutamisel sisendviik A0 ühendub maaga ja mikrokontroller muudab selle peale väljundviigu D13 kõrgeks (annab välja +5 V). Tulemusena süttib Arduino plaadil D13 viiguga ühendatud LED. Programmi töötamiseks on eelnevalt vaja seadistada kasutatavad viigud. Kõik Arduino viigud on ohutuse mõttes tavaolekus sisendid. Seega üldiselt sisendeid eraldi seadistama ei pea. Samas puudub nupu oleku lugemisel vajalik //pull-up// takisti. Selle takisti puudumisel ei ole digitaalse sisendi olek kindlalt määratud (ei ole kõrge ega madal ehk hõljub olekute vahel). Seega on vaja kasutada mikrokontrolleri sisemist takistit. Selle kasutamiseks tuleb viik seadistada olekusse //INPUT_PULLUP//. LED-i põlema saamiseks on vaja seadistada viik D13 väljundiks ehk //OUTPUT//. Programmi peatsükkel (loop) pidevalt kontrollib sisendi olekut ja kui sisend on madal (kahendsüsteemis 0 ehk LOW), siis seatakse viik D13 kõrgeks (kahendsüsteemis 1 ehk HIGH). Vastasel juhul seatakse D13 madalaks.\\ | Tegemist on lihtsa programmiga, kus nupu vajutamisel sisendviik A0 ühendub GND-ga ja mikrokontroller muudab selle peale väljundviigu D13 kõrgeks (+5 V). Tulemusena süttib Arduino plaadil D13 viiguga ühendatud LED. Programmi töötamiseks on eelnevalt vaja seadistada kasutatavad viigud. Kõik Arduino viigud on ohutuse mõttes tavaolekus sisendid. Seega üldiselt sisendeid eraldi seadistama ei pea. Samas puudub nupu oleku lugemisel vajalik //pull-up// takisti. Kasutame selleks mikrokontrolleri sisemist takistit, mille aktiveerimiseks tuleb viik seadistada olekusse //INPUT_PULLUP//. LED-i põlema saamiseks on vaja seadistada viik D13 väljundiks ehk //OUTPUT//. Programmi peatsüklis //loop// pidevalt kontrollitakse sisendi olekut ja kui see on madal (inglis keeles //LOW//), siis seatakse viik D13 kõrgeks (inglise keeles //HIGH//). Vastasel juhul seatakse D13 madalaks.\\ |
| Arduino digitaalsete viikude kohta saab lugeda rohkem siit: [[https://www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins|]]. | Arduino digitaalsete viikude kohta saab lugeda rohkem siit: [[https://www.arduino.cc/en/Tutorial/DigitalPins|]]. |
| |
| |
| /* Globaalsed muutujad */ | /* Globaalsed muutujad */ |
| // Muutuja nupu oleku salvestamiseks ja selle algväärtustamine | // Nupu muutuja oleku salvestamine ja selle algväärtustamine |
| int nupuOlek = 0; | int nupuOlek = 0; |
| |
| void setup() | void setup() |
| { | { |
| // Seadistame LED viigu väljundiks | // LED viigu väljundi seadistamine |
| pinMode(led, OUTPUT); | pinMode(led, OUTPUT); |
| | // Nupu viigu sisendi seadistamine ja sisemise "pull-up" takisti aktiveermine |
| // Seadistame nupu viigu sisendiks ja aktiveerime ka sisemise "pull-up" takisti | |
| pinMode(nupp, INPUT_PULLUP); | pinMode(nupp, INPUT_PULLUP); |
| } | } |
| void loop() | void loop() |
| { | { |
| // Salvestame muutujasse nupu hetke väärtuse | // Nupu muutuja hetkeväärtuse salvestamine |
| nupuOlek = digitalRead(nupp); | nupuOlek = digitalRead(nupp); |
| | // Kui nupp on alla vajutatud, siis seadistame LED viigu kõrgeks ehk LED süttib |
| // Kui nupp on alla vajutatud, siis seame LED viigu kõrgeks ehk LED süttib | |
| if (nupuOlek == LOW) | if (nupuOlek == LOW) |
| { | { |
| digitalWrite(led, HIGH); | digitalWrite(led, HIGH); |
| } | } |
| // Muul juhul seame LED viigu madalaks ehk LED ei põle | // Muul juhul seadistame LED viigu madalaks ehk LED ei põle |
| else | else |
| { digitalWrite(led, LOW); | { digitalWrite(led, LOW); |
| |
| ===== Näide #1.2 Nupule vajutades LED süttib 1 sekundiks ===== | ===== Näide #1.2 Nupule vajutades LED süttib 1 sekundiks ===== |
| Programm kasutab näite #1.1 seadistusi. Võrreldes eelmise programmiga on juurde lisatud 1000 ms (millisekundi) pikkune viide pärast LED oleku kõrgeks muutmist. Lisatud rida koodis hoiab LED-i põlemas veel viite väärtuse võrra pärast nupu lahti laskmist. Antud meetod on otstarbekas, et paremini märgata sisendi muutust. Arduino viite funktsioonidest saab lähemalt uurida siit: [[https://www.arduino.cc/en/Reference/Delay|]] | Võrreldes eelmise programmiga on juurde lisatud 1000 ms (millisekundi) pikkune viide pärast LED-i oleku kõrgeks muutmist. Lisatud rida koodis hoiab LED-i põlemas veel viite väärtuse võrra pärast nupu lahti laskmist. Antud meetod on otstarbekas, et paremini märgata sisendi muutust. Arduino viitefunktsioonidest saab lähemalt uurida siit: [[https://www.arduino.cc/en/Reference/Delay|]] |
| |
| <code c> | <code c> |
| void loop() | void loop() |
| { | { |
| // Salvestame muutujasse nupu hetke väärtuse | // Nupu muutuja hetkeväärtuse salvestamine |
| nupuOlek = digitalRead(nupp); | nupuOlek = digitalRead(nupp); |
| | |
| /* Kui nupp on alla vajutatud, siis seame LED viigu kõrgeks ehk LED süttib, | /* Kui nupp on alla vajutatud, siis seadistame LED viigu kõrgeks ehk LED süttib, |
| programm seisab 1 sekund ja pärast seda seatakse viik tagasi madalaks */ | programm seisab 1 sekund ja pärast seda seatakse viik tagasi madalaks */ |
| if (nupuOlek == LOW) | if (nupuOlek == LOW) |
| } | } |
| </code> | </code> |
| ~~PB~~ | |
| ===== Näide #1.3 Nupule vajutades muudab LED oma olekut ===== | ===== Näide #1.3 Nupule vajutades muudab LED oma olekut ===== |
| Programm kasutab samuti näite #1.1 seadistusi. Peatsüklis //loop// LED oleku kõrgeks muutmisele järgneb //while// tsükkel, mis hoiab programmi kinni kuni nupp on lahti lastud ehk viigu olek muutub tagasi kõrgeks. Lisaks on juures viide enne //while// tsüklit ja pärast LED oleku muutmist. Konkreetsed viited on vajalikud lüliti kontaktide põrkumisest tekkiva värelemise efekti (debounce) eemaldamiseks, sest vastasel juhul LED-i oleku muutumine on kaootiline. Kontaktide värelemise efektist võib lähemalt lugeda siit:[[https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Debounce|]]. | Peatsüklis //loop// LED oleku kõrgeks muutmisele järgneb //while// tsükkel, mis hoiab programmi kinni kuni nupp on lahti lastud ehk viigu olek muutub tagasi kõrgeks. Lisaks on juures viide enne //while// tsüklit ja pärast LED-i oleku muutmist. Konkreetsed viited on vajalikud nupu kontaktide põrkumisest tekkiva värelemise efekti (debounce) eemaldamiseks, sest vastasel juhul on LED-i oleku muutumine kaootiline. Kontaktide värelemise efektist võib lähemalt lugeda siit: [[https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Debounce|]]. |
| |
| <code c> | <code c> |
| } | } |
| /* LED viigu olek inverteeritakse ehk seatakse | /* LED viigu olek inverteeritakse ehk seatakse |
| vastupidiseks kasutades hetke väärtust */ | vastupidiseks kasutades hetkeväärtust */ |
| digitalWrite(led, !digitalRead(led)); | digitalWrite(led, !digitalRead(led)); |
| | |
| |
| |
| \\ | |
| ===== Harjutused ===== | ===== Harjutused ===== |
| === Harjutus #1.1 === | === Harjutus #1.1 === |
| Modifitseerida näiteprogrammi nii, et nupule vajutades hakkab LED konstantselt vilkuma 1 sekundilise intervalliga ja teine nupule vajutus lõpetab vilkumise. | Modifitseerida näiteprogrammi nii, et nupule vajutades hakkab LED konstantselt vilkuma 1 sekundilise intervalliga ja teine nupule vajutus lõpetab vilkumise. |
| === Harjutus #1.3 === | === Harjutus #1.3 === |
| Modifitseerida näiteprogrammi nii, et nupule vajutades LED vilgub nii mitu korda on nuppu programmi töötamise jooksul kokku vajutatud. Pärast igat vajutust suureneb vilkumiste arv ühe võrra. | Modifitseerida näiteprogrammi nii, et nupule vajutades LED vilgub nii mitu korda, kui on nuppu programmi töötamise jooksul kokku vajutatud. Pärast igat vajutust suureneb vilkumiste arv ühe võrra. |
