STM32 Arduino APIarekin (4/4): kontrolagailu txikia

STM32 Arduino ikastaroa · 4 diseinuetatik 4.a. Jarduera hau bere kabuz egin daiteke. Potentziometroa irakurri, erabaki bat hartu eta RGB kolorea aldatuko duen kontrolagailu txiki bat egingo duzu, eskuz esku hartzeko botoi batekin.

Haizagailu automatikoetan edo abisu-argietan bezala, arau automatikoa eta eskuzko lehentasuna konbinatuko dituzu. Ez da nahikoa adar batek funtzionatzea: aldaketa egin ondoren, guztiek funtzionatzen jarraitzen duten probatu behar da.

Kontrolagailuak hiru egoera izango ditu:

• Potentziometroaren irakurketa atalasearen azpitik: berdea.
• Potentziometroaren irakurketa atalasean edo haren gainetik: gorria.
• Botoia sakatuta: urdina, potentziometroaren irakurketa edozein dela ere.

Erronka ez da programa kopiatzea soilik. Amaieran, probatutako kontrolagailu bat izan behar duzu: sarrera irakurri, egoera erabaki, RGB aldatu, Serial bidez ebidentzia erakutsi eta arrazoitu dezakezun hobekuntza txiki bat gorde.

Programatu aurretik, pentsatu produktu txiki bat nola probatuko zenukeen. Proba on batek zein kontrol erabiliko duzun, zein kolore espero duzun eta Serialeko zein datuk erabakia baieztatuko lukeen adierazten du.

Hasierako kodeak forma honetako lerroak inprimatuko ditu: estado=<verde/rojo/manual> pot1=<ADC irakurketa> boton=<suelto/pulsado>.

Etiketak kodeko hitz finkoak dira: estado egoera da; verde, berdea; rojo, gorria; manual, eskuzko modua; boton, botoia; suelto, sakatu gabe; eta pulsado, sakatuta. pot1 zenbakiak potentziometroaren ADC irakurketa adierazten du: bihurgailu analogiko-digitalak 0–1023 tartean emandako balioa, ez voltetan emandako tentsioa.

setRgb(rojo, verde, azul) funtzioak kolorea aldatzean hiru instrukzioak behin eta berriz idaztea saihesten du. Hiru argumentuak kanal gorri, berde eta urdinaren PWM balioak dira, 0 eta 255 artekoak. Hasierako atalasea 600 ADC unitate da; benetako irakurketekin alderatuko duzu.

bool motako aldagaiak true edo false gordetzen du. B1 botoia LOW egoeran aktiboa denez, botonPulsado egiazkoa da irakurketa LOW denean. if / else if / else egiturak baldintzak goitik behera egiaztatzen ditu eta betetzen den lehen adarra soilik exekutatzen du. Horregatik, eskuzko baldintzak lehenengo egon behar du. const char* estado aldagaiak Serialerako testu-etiketa laburrari egiten dio erreferentzia; ez duzu sintaxi hori aldatu behar.

Hasierako programa kopiatu, probatu eta doituko duzu. Azken kontrolagailuak osatua izan behar du: POT_1 irakurri, UMBRAL atalasearekin erabaki, BOTON_1 bidez eskuzko modua onartu, RGB aldatu eta hautatutako egoera Serial bidez erakutsi.

Ilaran itxaron behar baduzu, osatu bi TODO hutsuneak eta hiru kasuen aurreikuspena, jarraitu if / else if / else egiturari, idatzi erdiko balioaren formula eta bilatu non gehituko dituzun margen eremuaren bi instrukzioak. Ez bete behaketa-errenkadak benetako plakan exekutatu arte. Gorde kodea. Konpilazioak huts egiten badu, zuzendu lehen akatsa. Kargan edo Serialen arazoa badago, egiaztatu erreserba, saiatu berriz behin eta ireki Serial 115200 baud-ean, irakasleari saioa berreskuratzeko laguntza eskatu aurretik.

#include <Arduino.h>

const int POT_1 = PC0;
const int BOTON_1 = PC5;  // LOW egoeran aktiboa
const int RGB_ROJO = PA8;
const int RGB_VERDE = PA9;
const int RGB_AZUL = PA10;

const int UMBRAL = 600;

void setRgb(int rojo, int verde, int azul) {
  analogWrite(RGB_ROJO, rojo);
  analogWrite(RGB_VERDE, verde);
  analogWrite(RGB_AZUL, azul);
}

void setup() {
  pinMode(BOTON_1, INPUT);
  pinMode(RGB_ROJO, OUTPUT);
  pinMode(RGB_VERDE, OUTPUT);
  pinMode(RGB_AZUL, OUTPUT);
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  int lectura = analogRead(POT_1);
  bool botonPulsado = digitalRead(BOTON_1) == LOW;
  const char* estado;

  if (TODO_CONDICION_MANUAL) { // TODO 1: egiazkoa eskuzko modua eskatzen denean soilik
    setRgb(0, 0, 255);
    estado = "manual";
  } else if (TODO_CONDICION_ALTA) { // TODO 2: irakurketa atalasean edo haren gainetik
    setRgb(255, 0, 0);
    estado = "rojo";
  } else {
    setRgb(0, 180, 0);
    estado = "verde";
  }

  Serial.print("estado=");
  Serial.print(estado);
  Serial.print(" pot1=");
  Serial.print(lectura);
  Serial.print(" boton=");
  if (botonPulsado) {
    Serial.println("pulsado");
  } else {
    Serial.println("suelto");
  }

  delay(100);
}

Erabili sei errenkada. Lehen hirurek hasierako programa dokumentatzen dute, aldaketa egin aurretik. Beste hirurek kasu berak errepikatzen dituzte atalasea doitu eta diagnostikoa hobetu ondoren. Errenkada bakoitzak sarrera, erabakia eta benetako hardwareko ebidentzia lotu behar ditu:

• 1. eta 4. errenkadak: B1 sakatu gabe, potentziometroa beheko doikuntza-posizioan.
• 2. eta 5. errenkadak: B1 sakatu gabe, potentziometroa goiko doikuntza-posizioan.
• 3. eta 6. errenkadak: B1 sakatuta mantenduta, potentziometroa goiko doikuntza-posizioan.
• Serialen ikusitako balioak: kopiatu benetan ikusitako lerro bateko estado, pot1 eta boton balioak; irakurketak gorabeherak izan ditzake.
• Aldatutako bertsioaren errenkadetan, kopiatu margen eremu berria ere. Kokatu potentziometroa lehengo posizio berean, hasierako irakurketarekiko gutxi gorabehera gehienez 30 ADC unitateko aldearekin.

Ordeztu UMBRAL konstantearen 600 balioa kalkulatutako erdiko balio biribilduarekin. Gero, gehitu diagnostiko bat Serialen, pot1 balioaren ondoren: inprimatu margen= eta, jarraian, lectura - UMBRAL. margen eremuak irakurketaren eta atalasearen arteko aldea adierazten du. Negatiboa bada, irakurketa atalasearen azpitik dago; zero edo positiboa bada, atalasean edo haren gainetik.

Gorde, konpilatu, kargatu eta ireki berriz Serial 115200 baud-ean. Errepikatu hiru proba-kasu berak, eta bete aldatutako bertsioaren 4.–6. errenkadak. Egiaztatu ikusgai dagoen kolorea, estado etiketa eta margen balioaren zeinua koherenteak diren. Eskuzko moduak lehentasuna izaten jarraitu behar du, baita margen positiboa denean ere.