Primeiros passos com Arduino

Primeiros passos com Arduino 15

Neste post iremos apresentar os primeiros passos com arduino, ou seja, tudo o que é necessário para que você comece a desenvolver utilizando essa plataforma. Iremos mostrar o processo de instalação da IDE Arduino, materiais necessários, estrutura de um programa e programa exemplo pisca LED.

Circuito com Arduino

O que é Arduino

O Arduino é uma placa de desenvolvimento baseada em um microcontrolador Atmel AVR. Possui conectores de entrada e saída para controle de dispositivos e um circuito que facilita sua conexão com um computador via porta USB. Foi criada em 2005 por professores que desejavam fornecer aos alunos uma plataforma de fácil desenvolvimento e aprendizado de eletrônica e desenvolvimento de software.

Além da placa, existe todo um ecossistema em volta do Arduino como, software de programação e desenvolvimento(IDE), bibliotecas, tutoriais, fóruns, comunidade, hardwares adicionais, entre outros.

Se quiser saber mais sobre o que é Arduino e outros modelos de placa, acesse o post O que é Arduino?.

Materiais necessários

Para seguir com este tutorial e dar seus primeiros passos com arduino, você irá precisar dos seguintes componentes:

Caso você tenha apenas a placa Arduino poderá utilizar o LED já presente na placa.

Um pouco de teoria de eletrônica

É importante entender apenas um pequeno princípio básico na escolha do valor do resistor.

O Arduino funciona com 5V em suas saídas digitais. Ou seja, quando ligamos um pino temos 5V e quando desligamos temos 0V. Mas é importante notar que o LED funciona apenas com 2V. Se colocarmos 5V em um LED provavelmente ele irá queimar. Para isso fazemos uso do resistor, que tem a função de diminuir a tensão do LED e limitar a corrente.

Essas informações podemos extrair do datasheet do LED. Datasheet é basicamente um documento de um componente eletrônico que contém as informações necessárias de funcionamento do respectivo componente.

Analisando o datasheet de um LED 5mm vermelho, podemos ver que ele funciona com uma tensão de 2V e corrente de 20mA. Agora precisamos encontrar um valor de resistor que fará o circuito chegar próximo de 2V e 20mA. Uma maneira fácil é utilizar uma calculadora online ou utilizar a seguinte fórmula:

V = R x I (Tensão = Resistência x Corrente)

Onde V é a tensão da fonte(5V porta Arduino) menos tensão do LED(2V), resultando em 3V.

Assim teríamos:

3V = R x 0,02A

R = 3V / 0,02A

R = 150 ohm

Para não esquecer essa fórmula, lembre-se de que quem “vê, ri” (Dica de um professor meu do SENAI hehe).

Caso não tenha um resistor de 150 ohms a mão, pode utilizar qualquer outro valor até de 1K. O LED irá acender, mas talvez com um brilho mais forte ou fraco dependendo do valor de resistência.

Caso queira ir mais a fundo neste tema de eletrônica, estude sobre Lei de Ohm e circuitos elétricos.

Como funciona uma protoboard

Uma protoboard serve para prototipagem de circuitos eletrônicos. É de fácil utilização e segue o seguinte esquema de conexão interna:

Conexões protoboard

Nas seções A e D geralmente são conectados VCC e GND. As seções B e C são utilizadas para conexão dos componentes eletrônicos.

Primeiros passos com Arduino

Neste tutorial iremos fazer um LED piscar. Para isso precisamos do LED, de um resistor, protoboard e alguns jumpers macho/macho.

Montagem do circuito

É importante notar que o LED possui polaridade, ou seja, terminal positivo (Anodo) e negativo (Catodo). O terminal maior do LED é o positivo e o menor é o negativo. Ou veja também pelo chanfro, que é o lado negativo.

Polaridade LED

O circuito deve ficar da seguinte maneira na protoboard:

Circuito Pisca LED

Baixando e instalando a IDE Arduino

Uma IDE (Integrated Development Environment ou Ambiente de Desenvolvimento Integrado) é um programa de computador que possui as ferramentas necessárias para desenvolvimento de software. Basicamente possui um editor de código fonte e compilador.

Com a IDE Arduino podemos dar os primeiros passos com arduino e desenvolver programas, instalar bibliotecas adicionais e realizar a compilação e gravação dos programas na placa.

Para fazer o download da IDE Arduino entre no site oficial do Arduino na seção Software -> Downloads e escolha sua versão de sistema operacional(Windows, Linux, MacOS).

Download Arduino

Download Arduino

Se quiser fazer uma doação para o software Arduino este é o momento. Se não, basta clicar em Just Download.

Download Arduino

Execute o arquivo instalador ‘.exe’ e siga as instruções de instalação.

Instalação IDE Arduino

Certifique-se de que todos os componentes na tela abaixo estejam selecionados.

Instalação IDE Arduino

Instalação IDE Arduino

Instalação IDE Arduino

Instalação IDE Arduino

Após a instalação, abra a IDE Arduino pelo atalho criado na sua área de trabalho.

Estrutura de um programa Arduino

Você não precisa ser um expert em linguagem C para programar com Arduino. Ao abrir a IDE Arduino você se depara com uma estrutura padrão de programa contendo as funções setup() e loop().

setup() – É nessa parte do programa que você configura as opções iniciais do seu programa: os valores iniciais de uma variável, se uma porta será utilizada como entrada ou saída, mensagens para o usuário, etc. Essa função irá executar apenas uma vez no início do programa.

loop() – Diferente da função setup(), essa parte do programa repete uma estrutura de comandos de forma contínua ou até que alguma comando de “parar” seja enviado ao Arduino.

Vamos ver exatamente como isso funciona, levando em consideração o programa abaixo, que acende e apaga o led embutido na placa Arduino em intervalos de 1 segundo:

//Programa : Pisca Led Arduino
//Autor : FILIPEFLOP

void setup()
{
  //Define a porta do led como saida
  pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop()
{
  //Acende o led
  digitalWrite(13, HIGH);
  
  //Aguarda o intervalo especificado
  delay(1000);
  
  //Apaga o led
  digitalWrite(13, LOW);
  
  //Aguarda o intervalo especificado
  delay(1000);
}

Exemplo Pisca LED

Vimos acima um programa exemplo para piscar nosso LED, o famoso “Hello World” da eletrônica e um dos primeiros passos com arduino. O exemplo Blink LED.

A primeira coisa que fazemos no início do programa é colocar uma pequena observação sobre o nome do programa, sua função e quem o criou:

// Programa : Pisca Led Arduino
// Autor : FILIPEFLOP

Comece uma linha com barras duplas ( // ) e tudo o que vier depois dessa linha será tratado como um comentário. Uma das boas práticas de programação é documentar o seu código por meio das linhas de comentário. Com elas, você pode inserir observações sobre como determinada parte do programa funciona ou o que significa aquela variável xyz que você criou. Isso será útil não só para você, se precisar alterar o código depois de algum tempo, como também para outras pessoas que utilizarão o seu programa.

Após os comentários, vem a estrutura do setup(). É nela que definimos que o pino 13 do Arduino será utilizado como saída.

void setup()
{
  //Define a porta do led como saida
  pinMode(13, OUTPUT);
}

Por último, temos o loop(), que contém as instruções para acender e apagar o led, e também o intervalo entre essas ações:

void loop()
{
  //Acende o led
  digitalWrite(13, HIGH);
  
  //Aguarda o intervalo especificado
  delay(1000);
  
  //Apaga o led
  digitalWrite(13, LOW);
  
  //Aguarda o intervalo especificado
  delay(1000);
}

A linha do código contendo digitalWrite(13, HIGH) coloca a porta 13 em nível alto (HIGH, ou 1), acendendo o led embutido na placa. O comando delay(1000), especifica o intervalo, em milissegundos, no qual o programa fica parado antes de avançar para a próxima linha.

O comando digitalWrite(13, LOW), apaga o led, colocando a porta em nível baixo (LOW, ou 0), e depois ocorre uma nova parada no programa, e o processo é então reiniciado.

Quando o código estiver pronto para ser carregado na placa, conecte a placa Arduino no seu computador, entre no menu ferramentas, escolha o modelo da placa e a porta na qual a mesma está conectada:

Menus IDE Arduino

Menus IDE Arduino

Então clique no botão de compilação. Isso irá verificar se existe algum erro no código e gerar o arquivo de programa necessário para carregar na placa.

IDE Arduino

Se estiver tudo OK, clique no botão carregar. Isso irá gravar o programa na placa.

IDE Arduino

Caso não apareça nenhum erro, você deverá ver o LED piscando em um intervalo de 1 segundo.

Funcionamento exemplo pisca LED

É isso! Agora você já deu seus primeiros passos com Arduino! Não deixe de explorar nosso Blog. Já temos muitos projetos feitos com Arduino e toda semana temos novas dicas. Fique ligado!

Gostou? Ajude-nos a melhorar o Blog comentando abaixo sobre este tutorial. Se tiver dúvidas sobre eletrônica não deixe de visitar nosso Fórum!

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15 Comentários

  1. Gostaria muito de iniciar nesse mundo, quero mostrar para meus filhos que podemos fazer muitas coisas legais com Raspberry e Arduíno, por onde devo começar meu nobre?

    1. Olá Junior!

      Que legal! Seus filhos irão gostar com certeza!

      Bom, eu diria começar com o exemplo mostrado aqui mesmo nesse post. Mostramos os primeiros passos com Arduino, mostrando os primeiros materiais necessários que vocẽ precisa ter e o software necessário para desenvolvimento.

      Depois navegue pelo nosso Blog. Temos vários tutoriais e ideias de projetos que você pode seguir e montar em casa.

      Se surgir qualquer dúvida temos nosso fórum. Lá o pessoal costuma se ajudar e também trocar ideias.

      Leia muito e pesquise muito no Google por ideias e tutoriais. Eu particularmente aprendo muito dessa forma. Também não pode deixar de colocar a mão na massa.

      Qualquer dúvida conte conosco!

      Abraço e bons projetos!

  2. Eu estou montando um carrinho 4×4 com arduino uno e drive ld293 com acionamento bluetooth com o aplicativo Bluetooth RC Controller gostaria de saber como fazer o código pois não tem nenhum exemplo na internet com esta placa e este aplicativo.

    1. Olá luiz!

      O app que vocẽ está usando é esse? https://play.google.com/store/apps/details?id=braulio.calle.bluetoothRCcontroller&hl=en

      Se for, na descrição do aplicativo tem um link para um tutorial completo de como montar o carrinho incluindo código de Arduino.

      https://sites.google.com/site/bluetoothrccar/home/3BluetoothModulesAndArduinoCode

      Se não for o mesmo app de qualquer maneira já dá pra ter uma base.

  3. muito obrigado gostei muito do curso

    1. Olá victor!

      Que bom que você gostou. 😀

      Temos muita coisa no nosso blog, fique à vontade para estudar mais e deixar perguntas sempre que precisar.

      Abraços!

       

       

      1. olá amigo estou precisando de uma programação para arduino vc poderia fazer um conhece alguem que possa fazer a programação

  4. Seu exemplo ficou mais claro que as de outras,mas entender o básico me ajudou muito e gostei

    1. Olá Vagner!

      Obrigado pela leitura. Temos muitos outros exemplos sobre Arduino em nosso Blog.

      Qualquer dúvida que tiver pode perguntar aqui ou no fórum também.

      Abraço!

  5. Bom Dia Pessoal, eu estou querendo fazer um leitor de amperagem e utilizando essa leitura quero que o arduino de alguns comandos quando o leitor atingir certa amperagem mais sou novato e estou tendo dificuldade algum de vocês pode me ajudar?

    1. Olá Janiedson!

      Sugiro você começar seu projeto por esse post:https://www.filipeflop.com/blog/medidor-de-corrente-e-tensao-100a-com-display/

      Você já deu uma olhadinha no nosso fórum? Pode ser interessante tirar eventuais dúvidas por lá https://www.filipeflop.com/forum/

      Abraços!

      André Rocha – Equipe FILIPEFLOP

  6. olá amigo estou precisando de uma programação para arduino vc poderia fazer um conhece alguem que possa fazer a programação o e-mail: engservicos@gmail.com

    1. Olá Robson!

      Infelizmente não desenvolvemos programação customizada para clientes.
      Mas quem sabe em nosso fórum você encontre alguém que possa te ajudar.
      filipeflop.com/forum

  7. Olá estou com o seguinte erro, poderia me ajudar?
    O sketch usa 930 bytes (2%) de espaço de armazenamento para programas. O máximo são 32256 bytes.
    Variáveis globais usam 9 bytes (0%) de memória dinâmica, deixando 2039 bytes para variáveis locais. O máximo são 2048 bytes.

    Wellington Weikamp Porto
    1. Olá Wellington!

      Isso não é erro. É uma mensagem normal que sempre aparece para indicar o tamanho do seu programa.

      Abraço!