Arduino - introduction et plus d'information

Dans la page : Arduino vs Raspberry pi, les similitudes et différences, les avantages et désavantages de chacun sont discutés.

LE site Web de référence de l'Arduino

Mon site Web sur Arduino et des microcontrôleurs.

Cette page donnera des informations sur l'initiation à l'Arduino.
Elle indiquera comment s'initier à l'Arduino sans matériel, dans une page Web simulant divers composants électronique.
On verra également comment apprendre le langage et les instructions permettant de programmer un Arduino.
Quelques exemples seront donnés.

Rappelons que si l'on ne s'intéresse pas à l'électronique, l'Arduino n'a pas d'intérêt, car il sert à piloter du matériel électronique.

L'Arduino est une famille de cartes électroniques basées sur des microcontrôleurs. Il en existe des dizaines.
La carte standard pour l'Arduino, celle que l'on utilise pour s'initier est l'Arduino Uno.

Un avantage important de l'Arduino est qu'il existe une très large communauté de personnes qui le supporte, une très large bibliothèque de logiciels qui lui sont dédiés.
Vous trouverez des milliers de pages Web qui lui sont consacrés, de nombreuses vidéos et de nombreux tutoriels.
J'en référence plusieurs dans ma page : microcontrôleurs et dans cette page.

Initiation à l'Arduino, sans matériel, par simulation.

Un bon point de départ pour s'initier ou tester un projet est le site Web : Autodesk Tinkercad.com, Circuits.
En plus de donner des outils de conceptions d'objets en 3 dimensions, la partie Circuits donne la possibilité de s'initier à l'électronique de manière virtuelle. Aucun matériel n'est nécessaire. Par contre il faut s'enregistrer, ce qui est facile et peu contraignant.

Cliquez sur Circuits.
En cliquant sur Learn, puis sur Circuits du menu, les bases vous seront présentées.
La première fois, vous arrivez automatiquement dans cette partie.
Vous économiserez du temps en suivant quelques exemples.

Pour débuter un nouveau circuit, cliquez sur le logo "TINKERCAD" en haut à gauche, puis sur Circuits, puis sur "Create new Circuit".

Voici une série de vidéos de présentation de cet environnement (celles en anglais sont meilleures) :

#4 ARDUINO Simulation sans matériel (Tinkercad 100% gratuit).
Tinkercad : Simuler en ligne une carte Arduino UNO avec des composants annexes (LED, capteur...), de Eric Peronnin.
Montre comment s'inscrire, c'est simple.
Tinkercad : Simuler en ligne un projet avec 2 Arduino UNO, de Eric Peronnin.
01 : Blink an LED With Arduino in Tinkercad, de Autodesk Tinkercad, en anglais.
C'est la base, mais utile et très bien présenté.
Montre également comment s'initier très facilement à la programmation de l'Arduino.
02 : LEDs & Breadboards With Arduino in Tinkercad, de Autodesk Tinkercad, en anglais.
03 : Fading LED With Arduino in Tinkercad, de Autodesk Tinkercad, en anglais.
04 : RGB LEDs With Arduino in Tinkercad, de Autodesk Tinkercad, en anglais.
05 : Pushbutton Digital Input With Arduino in Tinkercad, de Autodesk Tinkercad, en anglais.
06 : Potentiometer Analog Input With Arduino in Tinkercad, de Autodesk Tinkercad, en anglais.

Apprendre les instructions de programmation d'un Arduino

Les instructions du langage de programmation de l'Arduino, sont en langage C++.

Les vidéos en anglais ci-dessus montrent comment programmer un Arduino en utilisant des blocs au lieu de lignes textuelles.
Pour s'initier, c'est très pratique et cela permet d'apprendre des instructions de manière intuivive.
Ardublockly, programmer l'Arduino avec des blocs style "Blockly".
Est un projet qui permet de programmer un Arduino avec des Blocs et de voir le code généré.
Il nécessite l'installation de l'IDE (Environnement de Développement Intégré) d'Arduino.
En mai 2020, cela fonctionnait bien.
C'est utile pour s'initier au langage et apprendre diverses instructions.
Il manque presque toutes les bibliothèques, donc il se limite à de l'initiation.
Il existait un projet "ArduBlock" ("http://blog.ardublock.com/"), qui ne fonctionne plus depuis quelques années.
Un site donnant des informations sur : " Apprendre à programmer Arduino avec ArduBlockly ".
Blockly-Arduino permet également de programmer à l'aide de blocs.
Il y a plus de blocs de programmation que sur le site de Tinkercad.
Ensuite, il faut cliquer sur "compilation" pour voir le code textuel généré, puis il faut le copier, soit dans Tinkercad, soit dans l'environnement de développement de l'Arduino.
Je n'ai pas réussi à transféré le code dans l'Arduino depuis la page Web, ce qui est un désavantage par rapport à "Ardublockly".
Un avantage est qu'il possède plus de bibliothèques, par exemple pour utiliser l'afficheur LCD.
Dans tous les cas, la programmation par blocs sert à s'initier et à apprendre des instructions, pas à développer un projet sérieux.
Une autre version de Blockly@rduino
Du site Autodesk Tinkercad.com, Circuits, créez un nouveau circuit, puis du menu déroulant en haut à droite, sélectionnez : "Starters Arduino".
Après avoir installé l'environnement Arduino téléchargeable sur le site Web de référence de l'Arduino, dans "Fichier > Exemples", il y a des dizaines d'exemples de code.
De ma page d'exemples de codes Arduino, avec schémas associés, il y a des dizaines d'exemples de code et de montages.
Lire le livre de 639 pages en français. écrit par Eskimon Olyte.
Suivre les vidéos de leçons faites par Eskimon Olyte.
Elles sont longues, mais très complètes. Il faut prendre le temps...

Je trouve partique d'avoir dans une fenêtre Web le mode de programmation par blocs : " Blockly-Arduino", pour générer du code, que je réutilise dans l'environnement de développement d'Arduino. C'est utile lorsque l'on ne connaît pas la syntaxe de certaines instructions, particulièrement pour des bibliothèques, telles que la communication série et l'affichage sur un écran LCD.

Programmation d'un Arduino réel, pas juste simulé

Pour programmer un Arduino, le plus simple est de télécharger l'environnement de développement du site Web de référence de l'Arduino
Cliquez sur "SOFTWARE", puis sur "DOWNLOADS".
arduino_download

Téléchargez la version correspondante à votre système d'exploitation, puis installez-la.
En mai 2020, la version est 1.8.12

Sous linux KUbuntu, après l'installation, j'ai du taper dans un Terminal :
sudo adduser bg dialout
( équivalent à : "sudo usermod -aG dialout bg" )
"bg" est mon username, celui qui apparaît dans le Terminal et celui qui apparaît lorsque je tape "who".
Cette instruction permet d'accéder au port USB comme un port série.
Plus d'informations sur l'installation et sous Ubuntu.

J'ai réussi à installer la version "ONLINE TOOLS", mais je ne connais plus les détails d'installation. Je suis sous Linux KUbuntu 18.04, 64 bits.
Je ne pense pas que cette version ait un avantage sur celle que l'on télécharge.

Livres - kits

Pour débuter réellement avec l'électronique et l'Arduino, un bon point de départ est d'acheter le kit avec le livre de projet Arduino.
En anglais, c'est le ARDUINO STARTER KIT.
Le livre existe en français également.
Le livre avec le kit de matériel coute environ 80 euros.

On trouve beaucoup d'autres kits sur le Web, sur e-bay, amazon, et ailleurs.

J'ai beaucoup utilisé le livre de Christian Tavernier : "Arduino, Maîtrisez sa programmation et ses cartes d'interface (shields)".
Édition, Paris, Dunod 2011.
Il existe une deuxième édition d'avril 2014, ce livre a eu du succès.

Le livre de 639 pages en français. écrit par Eskimon Olyte.
Il est disponible au format .pdf sur le Web. Je n'ai lu qu'un tiers du livre, il est très intéressant.
Il part de la base de l'électricité, puis de la base de l'électronique, pour avancer très progressivement, avec beaucoup d'illustrations.
Il explique très bien comment installer le logiciel, faire les premiers tests et avancer correctement.
Ce livre est vraiment très bien construit.

Je me suis souvent référé au livre suivant, qui est une référence concernant l'Arduino :
"Arduino Cookbook", de Michael Margolis, 3e édition O'REILLY, avril 2020. Je possède la 2e édition de décembre 2011.
Le livre fait 700 pages.
Il est structuré de la manière suivante :
il pose une question du style "comment faire ceci avec un Arduino", puis répond à cette question avec un programme et des explications.
Les codes sources des exemples.
Une version .pdf est disponible sous : "Arduino Cookbook"

J'ai beaucoup utilisé le manuel de référence de Atmel sur les microcontrôleurs ATmega 328 et autres.
"ATmega48A/PA/88A/PA/168A/PA/328/P Data Sheet", est une documentation intéressante.
J'ai surtout utilisé les chapitres 15 à 19 sur les compteurs, les registres associés et les gestions d'interruptions.

Une variante ayant plus de fonctionnalités est l'ATmega328PB, que je ne possède pas. La documentation est très similaire, mais il y a des compteurs supplémentaires, que l'on retrouve dans l'Arduino mega. Référence : "ATmega328PB - Complete Datasheet".

Suppléments

Lien entre les pins du microcontrôleur ATmega328P et l'Arduino Uno.

Des images au format .odg de Libreoffice Draw, à coller sur un microcontrôleur ATmega328 ou sur des pins de l'afficheur LCD1602 : Dessins_CI_Arduino_and_Display.odg.

Des supports pour lier un Arduino Uno ou un Arduino Mega à une plaque d'expérimentation :
Arduino supports

Au format FreeCAD 0.18 :
Electronique_Arduino_Uno_support_V31.fcstd.
Electronique_Arduino_Mega_support_V21.fcstd.
Au format .stl :
Electronique_Arduino_Uno_support_V31.stl.
Electronique_Arduino_Mega_support_V21.stl.

Plan du Site : Home Microcontrôleur arduino_intro_et_plus.html ( = http://www.juggling.ch/gisin/microcontroleur/arduino_intro_et_plus.html )

Page mise à jour le 29 juin 2020 par Bernard Gisin ( Envoyer un e-mail )
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