لغة برمجة الاردوينو وكيفية تعلم الاردوينو
بشكل عام لغات البرمجة تعتبر الحل الوسط للتفاهم بين البشر وباقي الكائنات وبشكل خاص بين المستخدم والأجهزة، لانها تعتبر لغة التواصل بين المستخدم والاجهزة، فلغة برمجة الاردوينو من اهم لغات التحكم.
في هذا المقال سوف نتناول كل مايخص لغة برمجة الاردوينو وكيفية تعلم الاردوينو:
- ماهي لغة برمجة الاردوينو.
- تكوين لغة الاردوينو.
- استخدامات الاردوينو.
- وكيفية تعلم لغة الاردوينو.
ما هو الاردوينو ؟
هو لغة تحكم تستخدم عند القيام بإنشاء مشروع الكتروني لانها تجعل الالكترونيات التفاعلية وقدرات التحكم في هذا المشروع اسهل وابسط حيث انها لغة مفتوحة المصدر ويمكنها تنفيذ الاداء والمهام المطلوبة بسهولة.
لغة أردوينو (Arduino) هي مجرَّد مجموعة من دوال ++C/C أي مشتقة بشكل رئيسي من لغة C و ++C وإطاري العمل Wiring و Processing. ولمزيد من المعلومات زور موقع : Almrsal
بعض المكونات التي تعتمد عليها لغة برمجة الاردوينو :
1- المصادر المفتوحة حيث انها تعتبر كافة التفاصيل الصغيرة والكبيرة والتي يمكن لاي شخص يستخدمها في التعرف علي تفاصيل اللغة البرمجية او التصاميم في مشروع ما، و فكرة المصادر المفتوحة تعد السبب الاساسي في انتشار اللغة البرمجية في كثير من المشروعات حيث انه يوفر الكثير من الوقت ويتيح المشاركة بين الخبراء.
2- طبيعة البيئة التطويرية الذي يعتمد عليها البرنامج المستخدم في بناء المشروعات وتسميArduino IDE .
3- لغبة البرمجة للمشروعات التي تبنى على اساس الاردوينو تسمى Arduino C .
تتكون لغة الاردوينو من قسمين هما القسم العتادي والقسم البرمجي
1- القسم العتادي
وهو لوحة اردوينو والعناصر الالكترونية ومكونات عتادية اخري.
2- القسم البرمجي
وهو يعتبر بيئة اردوينو التطويرية (Arduino IDE) وهي المسؤلة عن كتابة شيفرة البرامج بلغة الاوردينو والتحكم فيها بلوحات القسم العتادي.
استخدامات لغة برمجة الاردوينو الشائعة
بشكل عام قد تكون استخدامات تعليمية , صناعية , هندسية , ترفيهية , منزلية او حتى استخدامات ومشاريع لاداء مهام بسيطة وذلك باستخدام الحساسات المختلفة والمحركات وادوات والادخال والاخراج المختلفة مثل الكاميرات ولوحات المفاتيح.
1- تستخدم الاردوينو في الادوات الطبية مثل ادوات درجات الحرارة والبرودة وقياس نبض القلب لانه يستخدم حساسات توضع مباشرة علي الصدر او باستخدام الصوابع.
2- تستخدم في قياس المسافات باستخدام حساس الالترا سونيك ولكن لمسافات لا تتعدي 3 امتار.
3- تستخدم في تصميم المنازل الذكية من خلال الانترنت IOT اختصارا ل Internet Of Things لانها تتحكم في المنزل من خلال الانترنت مثلا يمكن تشغيل الاضاءة وفتح الابواب والستائر وغيرها.
4- بناء الروبوت وتجهيزها وعمل العجلات الخاصة به ولكن باستخدام محركات كهربائية.
5- بناء الطائرات اللاسلكية مثل الافقية والهيليكوبتر ولذلك تستخدم في طائرات الترفيه والتصوير الجوي.
6- أنظمة المراقبة والتنبيه باستخدام حساس PIR في الاردوينو للكشف عن وجود الاشخاص وضبط حساسية الاستشعار عن بعد.
7- التحكم في المركبات والطائرات ولذلك تستخدم في الارسال والاستقبال عن بعد.
8- الطابعات ثلاثية الابعاد وماكينات CNC لقطع المعدن ليس فقط لكنها خواص كثيرة لذلك تدخل في صناعة صناعة ادوات قياس الخواص الفيزيائية والكيميائية للمواد المختلفة.
9- تستخدم في ادوات تشغيل الصوت mp3 ومشغلات الفيديو بخاصية الذكاء الاصطناعي.
ولمزيد من الاستخدامات زور موقع: Arduinozone
طرق تعلم لغة الاردوينو :
الخطوة الاولي :
ابدأ بـ Arduino IDE اردوينو IDE تسمى بيئة التطوير “Arduino IDE”. باستخدام هذه الأداة يمكنك كتابة كود البرمجة بلغة “Arduino C” ، ثم تحويله إلى نموذج قابل للتنفيذ وتحميله إلى “متحكم دقيق” علي Arduino “Arduino IDE” بسيط للغاية لأنه لا يوجد أي تعقيد للتعامل معه لكنه يحتوي على كل ما يحتاجه المبرمج لتطوير البرامج بلغة Arduino C وفي نفس الوقت يتم استخدامه لتحميل البرنامج مباشرة إلى وحدة التحكم الدقيقة دون وسيط تحميل على السبورة.
قم بتنزيل Arduino IDE لا شك أن بيئة تطوير البرامج هذه يمكن استخدامها لجميع أنظمة التشغيل Windows و Linux و MAC ، ويمكنك تنزيل بيئة تطوير البرامج من الرابط التالي على الموقع الرسمي ِِAdruino / او ستقوم بتثبيت الملف على جهاز الكمبيوتر الخاص بك دون أي صعوبة.
بعد الانتهاء من تثبيت بيئة Arduino على الكمبيوتر ، سنحتاج إلى تنفيذ بعض الخطوات لكتابة البرنامج. لكي تتمكن من توصيل لوحة تطوير Arduino بجهازك ، يرجى القيام بما يلي:
- قم بتوصيل كابل USB بلوحة التطوير.
- ثم قم بتوصيل الطرف الآخر بمقبس USB الموجود بالكمبيوتر.
- انتظر حتى يتعرف الجهاز على الجهاز الجديد “Found Arduino UNO Board” و بعد ظهور هذه الرسالة ، يمكنك البدء في العمل في بيئة التطوير.
الخطوة الثانية :
الإلمام بالواجهة الرسومية لبيئة التطوير ، والتي تسمى “ملف الرسم” فهم “ملفات التخطيط” إنها أداة لتنزيل الكود المكتوب بلغة Arduino C إلى Arduino. الخطوة الأولى التي يتعين علينا القيام بها هي تحديد لوحة الدائرة المراد معالجتها ، لذلك سنذهب إلى قائمة “Tools” ونختار لوحة الدوائر ، ثم نختار Arduino UNO . ولمزيد من المعلومات زور موقع rageek
الخطوة الثالثة :
التعرف على المتغيرات المُستخدمة داخل الكود “Variables”
- الرقم “Int”
- الحرف “Char”
- الكلمة (Word)
- الرقم العشري “Float”
الخطوة الرابعة :
تحديد الوظيفة المستخدمة في رمز “الوظيفة” تُستخدم الدوال لتقسيم الكود، يقوم الكود بتنفيذ العديد من الوظائف، تسمح هذه الوظائف للمبرمج بالتعبير عن أفكاره وما يريد الوصول إليه داخل الكود، سنجد نوع الوظيفة، هناك وظيفة يمكنها تنفيذ مهمة محددة من خلال ارجع إلى بقية الكود ونفذ ، وظيفة أخرى يمكنها تنفيذ جزء من الوقت الداخلي للبرنامج ، تسمى هنا “حلقة”.
الخطوة الخامسة :
تحميل البرنامج على بوردة الاردوينو “Upload to board”
تحميل البرنامج على بوردة الاردوينو. هذه الخطوة تقوم بها بعد الانتهاء من كتابة الكود والتحقق من صحته.
وللمزيد من المعلومات زور موقع .m3aarf
وبكدا نكون وصلنا لنهاية مقالنا عن لغة الاردوينو وتابع باقي مقالاتنا للمزيد المعلومات عن لغات البرمجة.
مواضيع ذات صلة :
كتبه – محمد حامد