Структура скетча ардуино основы и примеры

Каждая программа для платформы на базе ATmega начинается с двух обязательных блоков: void setup() и void loop(). Первый выполняется однократно при старте, второй – циклически. Без них компилятор выдаст ошибку.

Основная логика размещается в loop(). Здесь читаются данные с датчиков, управляются исполнительные устройства, обрабатываются прерывания. Цикл выполняется с максимальной скоростью, поэтому критично избегать блокирующих функций типа delay(). Вместо них используйте millis() для таймингов.

Дополнительные функции объявляются после основных блоков. Разбивайте сложные задачи на подпрограммы с четкими названиями: readSensor(), controlMotor(). Это упрощает отладку и модификацию. Глобальные переменные указывайте в начале файла – так их легче отслеживать.

Как организовать код для микроконтроллера

Программа для платформы AVR делится на два обязательных блока: setup() и loop(). Первый выполняется один раз при старте, второй – циклически.

Блок setup()

Здесь задаются начальные параметры: настройка пинов, инициализация интерфейсов, запуск библиотек. Например:

void setup() {
pinMode(13, OUTPUT); // Назначение 13-го выхода как цифрового
Serial.begin(9600);  // Подключение монитора порта
}

Блок loop()

Содержит повторяющиеся операции. Например, мигание светодиодом:

void loop() {
digitalWrite(13, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(13, LOW);
delay(1000);
}

Дополнительные функции объявляются вне этих блоков. Для сложных проектов разбивайте логику на отдельные методы:

void checkSensor() {
// Код обработки данных
}

Настройка функций setup() и loop()

В setup() задайте начальные параметры: объявите пины как входы или выходы, запустите последовательный порт, инициализируйте библиотеки. Например:

void setup() {
pinMode(13, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}

Не выполняйте в setup() длительные операции – это замедлит старт программы.

Оптимизация loop()

В loop() размещайте повторяющиеся действия. Избегайте блокирующего кода – вместо delay() используйте millis() для таймеров:

void loop() {
static unsigned long lastTime = 0;
if (millis() - lastTime > 1000) {
digitalWrite(13, !digitalRead(13));
lastTime = millis();
}
}

Частые ошибки

1. Вызов Serial.begin() в loop() – приводит к сбросу соединения.
3. Перегрузка loop() сложной логикой – разбивайте код на отдельные функции.

Типовые задачи и их решения

Мигание светодиодом

Подключите светодиод к пину 13 через резистор 220 Ом. Этот код включает и выключает его каждую секунду:

void setup() {
pinMode(13, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(13, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(13, LOW);
delay(1000);
}

Чтение данных с аналогового датчика

Для считывания напряжения с потенциометра, подключенного к A0, используйте этот вариант:

void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
int sensorValue = analogRead(A0);
Serial.println(sensorValue);
delay(100);
}

Обязательные функции в коде для микроконтроллера

Каждая программа требует двух ключевых блоков: setup() и loop(). Без них код не запустится.

Функция setup()

• Выполняется один раз при старте.
• Используется для настройки параметров:
  • Инициализация пинов (pinMode).
  • Запуск последовательного порта (Serial.begin(9600)).
  • Подключение датчиков или модулей.

Функция loop()

• Работает циклически после setup().
• Содержит основную логику:
  • Чтение данных с аналоговых входов (analogRead).
  • Управление выходами (digitalWrite).
  • Обработка условий и циклов.

Пример минимального кода:

void setup() {
pinMode(13, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(13, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(13, LOW);
delay(1000);
}