Nachdem wir uns die Grundlagen der Arduino IDE gemeinsam angesehen haben, kommen wir nun zum eigentlichen Programmcode. Der Programmcode ist üblicherweise in drei Abschnitte gegliedert, dir wir uns jetzt gemeinsam ansehen.
Der Mikrocontroller auf deinem Funduino Cube liest den Programmcode auf die selbe Art und Weise, wie wir Menschen ein Buch lesen: Immer von Links nach Rechts und von Oben nach Unten.
In dem Beispiel auf der rechten Seite siehst du das Grundgerüst von einem typischen Programmcode.
Du wirst erkennen können, dass sich dieser Programmcode in zwei Abschnitte aufteilt: dem sogenannten „Setup“ und dem „Loop“.
Doch halt: Direkt in der ersten Zeile befindet sich noch eine Information. Die sogenannte Variable.
int led_gruen = 10;
void setup()
{
}
void loop()
{
Eine Variable verhält sich wie ein Speicher für Informationen. Diesen Informationsspeicher kann man mit einem Namen versehen.
Man kann also eine Variable mit einer Kiste Vergleichen, denn auch eine Kiste kann man einen Namen geben (z.B. Bücher) und Informationen darin ablegen (z.B. die Anzahl an Bücher oder aber auch den Namen eines Buches, wie z.B. „Harry Potter“)
Warum benötigen wir Variablen? Stell dir vor, wir würden jetzt ein sehr langes Programm schreiben. Natürlich könnten wir dem Mikrocontroller immer wieder „sagen“ welcher Pin jetzt gerade angesteuert wird, aber dadurch würden wir sehr schnell durcheinander geraten. Wenn wir aber anstatt der Pin-Nummer einen Namen, wie led_gruen, verwenden, behalten wir die leichter Übersicht.
int led_gruen = 10;
Das „Setup“ (dts. Einrichtung) ist vergleichbar mit der ROBOTERKONFIGURATION, die du schon aus OpenRoberta kennst. Im Setup hinterlegen wir für unser Programm Informationen, dir wir im späteren Verlauf des Codes an unterschiedlichen Stellen immer wieder benötigen.
Beispiel gefällig?
Den oberen Block kennst du bereits aus der ROBOTERKONFIGURATION der Lektion 1. In diesem Block finden wir insgesamt drei Informationen wieder.
1) Die LED trägt den namen „gruen“.
2) Die LED ist an Pin D10 mit dem Mikrocontroller verbunden.
3) Der „Ground“ der LED liegt am Pin „GND“ des Mikrocontrollers.
Diese Informationen übersetzen wir jetzt für unser Setup.
Der „Block“, den wir in unser Projekt einfügen, nennt sich „pinMode“. Er setzt sich aus den Informationen zusammen, die wir schon aus der ROBOTERKONFIGURATION kennen.
int led_gruen = 10;
void setup()
{
pinMode(led_gruen, OUTPUT);
}
In der Klammer des Befehls „pinMode“ befinden sich zwei Informationen, die durch ein Komma getrennt werden. Die erste Information kennen wir bereits aus dem Themengebiet „Variablen“. Hier wird hinterlegt, bei welchem Pin es sich um einen Ein- bzw. Ausgang handelt. In unserem Beispiel also, an welchem Pin die grüne Leuchtdiode angeschlossen ist.
Die zweite Information legt fest, ob es sich bei dem Modul um einen Eingang (Input) oder einen Ausgang (Output) handelt.
Da eine LED licht emittiert (also ausstrahlt) und Energie aufnimmt, handelt sich in diesem Beispiel um einen Ausgang.
Im sogenannten „Loop“ (dts. Schleife) legen wir unser PROGRAMM fest. Ähnlich wie in OpenRoberta schreiben wir hier also Befehle nieder, die von unserem Mikrocontroller ausgeführt werden sollen.
Die Befehle werden dabei wiederholt ausgeführt – ähnlich wie in einer Schleife.
Auf dem nachfolgenden Beispiel haben wir unseren Code um einen „Loop“ ergänzt, der die Leuchtdiode „led_gruen“ für eine Sekunde Ein- und danach wieder Ausschaltet.
int led_gruen = 10;
void setup()
{
pinMode(led_gruen, OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(led_gruen, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(led_gruen, LOW);
delay(1000);
}
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