はじめてのArduino

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Arduino は、簡単に電子工作とプログラミングを組み合わせてモノが作れるようになっているマイコン基盤です。
電子工作で半田付けをしなくても、ピンが両端についた電線、ブレッドボードを使う事で、簡単にマイコンプログラミングを行うことができます。

Arduino とは

Arduino は、簡単に電子工作とプログラミングを組み合わせてモノが作れるようになっているマイコン基盤です。
プログラムを開発するための総合開発環境（Win, Mac, Linux）が無料であり、気軽に始めることができます。

Arduino を動かすのに必要なもの

Arduino をはじめるには、最低限、以下の 2つが必要です。
・Arduino 向けに用意されたマイコンボード
・PC とマイコンボードを接続する USB ケーブル

Arduino 向けに用意されたマイコンボード

Arduinoは、オープンソースハードウェアであるため、回路が公開されています。そのため、Arduinoと同じものを作る事は誰でも可能です。市場では、沢山のArduino互換製品がありますが、名称に「Arduino」を使う事は許可されていないため、違う名前になっています。
最も標準的なモデルは、Uno R3です。

PC とマイコンボードを接続する USB ケーブル

PCとArduinoを雪像するためのケーブルです。Arduinoに付属していない場合があるため、付属していない場合は、購入する必要があります。
Arduino側のUSBコネクタの形状は、Aタイプです。うちに余っているUSBケーブルがあればそれを使えばよいです。

上記を個別に揃えるのがめんどくさい場合は、USBケーブルやブレッドボードがセットになったキットがあります。金額的にもすべて揃えるよりも、セットで買った方がお得な場合がおおいです。Aruinoの最初の一台は、入門セットを購入するとよいです。

開発環境を準備する

Arduinoを開発するためには、開発環境であるArduino IDEを準備する必要があります。
ArduinoはUSBケーブルで、PCに接続しておきます。

開発環境は、公式サイトからダウンロードします。
http://arduino.cc/en/Main/Software

使用しているOSに合わせた開発環境をダウンロードします。

ダウンロードしたzipファイルを解凍します。
Macでは解凍してでき「Arduino.app」をアプリケーションフォルダにドラッグ&ドロップしてインストール完了です。
Javaランタイムがインストールされていない場合は、初回実行時にインストールするか聞かれるため、インストールしましょう。

無事Aruduinoが起動したら、このような画面が表示されます。

最初に、マイコンとのシリアル通信の設定をしておきます。
「ツール」→「シリアルボード」から「/dev/cu.usbmodem」で始まるものを選択します。

LEDを接続する

ArduinoにLEDを接続します。
用意するものは、LED1つのみです。
この確認は、LEDを直接Arduinoに差し込むため、ブレッドボードすら必要ありません。

LEDには極性があるため、足が長い（アソード）と足が短い（カソード）で区別して接続します。足が長い（アソード）を13番ピンへ、足が短い（カソード）をGNDへ差し込みます。

テストプログラムを実行する

最後に、サンプルプログラムを動作させて、動作確認を行います。

「ファイル」→「スケッチの例」→「01.Basics」→「Blink」を選択して、LEDを点滅させるサンプルを読み込みます。

以下のようなサンプルプログラムが読み込まれるはずです。

/*
  Blink
  Turns on an LED on for one second, then off for one second, repeatedly.
 
  Most Arduinos have an on-board LED you can control. On the Uno and
  Leonardo, it is attached to digital pin 13. If you're unsure what
  pin the on-board LED is connected to on your Arduino model, check
  the documentation at http://arduino.cc
 
  This example code is in the public domain.
 
  modified 8 May 2014
  by Scott Fitzgerald
 */
 
// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // initialize digital pin 13 as an output.
  pinMode(13, OUTPUT);
}
 
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(13, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);              // wait for a second
  digitalWrite(13, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);              // wait for a second
}

サンプルを読み込んだら、左から２番目の「マイコンボードに書き込む」のボタンを押して、実行します。

実行するとLEDの点滅が確認できます。

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