کامپایل و آپلود برنامه در آردوینو

 قبل از اینکه ما یک برنامه را در آردوینو کامپایل و آپلود کنیم، باید دو چیز را در این IDE تنظیم کنیم: اول، نوع آردوینو ای که داریم استفاده می کنیم و دوم، پورت سریال(serial port) آردوینو ای که متصل شده است. ازآردوینو 1.6.0 این IDE تلاش می کند تا به طور اتوماتیک برد آردوینوی متصل شده به کامپیوتر ما را شناسایی کند. این ویژگی به خوبی کار می کند اما گاهی اوقات با شکست مواجه می شود. بنابراین ما نیاز داریم تا یاد بگیریم که چگونه نوع برد آردوینو و نام پورت سریال که این برد به آن متصل شده است را تعیین کنیم. تعیین نوع آردوینو آسان است زیرا نام آن بر روی برد چاپ شده است. نوع های محبوب آردوینو عبارتند از:

• Uno
• Duemilanove
• Diecimila
• Nano
• Mega
• Mini
• NG
• BT
• Lily-Pad
• Pro یا Pro Mini

در برخی موارد، ما همچنین باید بررسی کنیم که برد آردوینو از چه نوع میکروکنترلری استفاده می کند-اکثر بردها از میکروکنترلر ATmega328 استفاده می کنند. نوع میکروکنترلر بر روی خود میکروکنترلر چاپ شده است. وقتی که نوع برد آردوینوی خود را می دانید، آن را از منوی Tools > Board انتخاب کنید. اکنون ما باید پورت سریال که آردوینو به آن متصل شده است را از منوی Tools > Serial Port انتخاب کنیم.

 در Mac OS X نام پورت سریال معمولا با عبارتی مثل dev/tty.usbserial/ یا dev/tty.usbmodem/ آغاز می شود. در MacBook Pro پورت سریال به صورت dev/tty.usbmodem24321/ است. در سیستم های لینوکس، پورت سریال باید به صورت  dev/ttyUSB0/ و dev/ttyUSB1/ یا چیزی مشابه این باشد، که به شماره ی پورت USB که کامپیوتر ما دارد، بستگی دارد. در سیستم های ویندوز، ما باید از Device Manager برای فهمیدن پورت سریال استفاده کنیم. در Device Manager در زیر منوی بخش Ports (COM & LPT) به دنبال USB Serial Port بگردید. (در صفحه 11 مقاله ی نصب درایورها برای بردهای کنونی آردوینو را مشاهده کنید). معمولا پورت به صورت COM1 و COM2 یا چیزی مشابه با این نام گذاری می شود.

 پس از اینکه شما پورت سریال صحیح را انتخاب کردید، بر روی دکمه ی Verify کلیک کنید و باید خروجی زیر را در ناحیه ی پیام IDE مشاهده کنید(IDE آردوینو برنامه های خود را اسکچ یا sketch می نامد):

Build options changed, rebuilding all
Sketch uses 1,030 bytes (3%) of program storage space. Maximum is 32,256 bytes.
Global variables use 9 bytes (0%) of dynamic memory, leaving 2,039 bytes for
local variables. Maximum is 2,048 bytes.

 این یعنی IDE آردوینو با موفقیت سورس کد را به 1030 بایت از کدهای ماشین کامپایل کرده است که ما می توانیم آنها را در آردوینو آپلود کنیم. اگر به جای آن، یک پیغام خطا مشاهده کردید، بررسی کنید که برنامه را به درستی تایپ کرده باشید. بسته به برد آردوینو ای که استفاده می کنیم، ماکزیمم بایت(byte maximum) ممکن است متفاوت باشد. بعنوان مثال،در  آردوینو Duemilanove بایت ماکزیمم معمولا 14336 است. همچنین، سایز اسکچ ممکن است بسته به ورژن IDE آردوینو کمی متفاوت باشد. اکنون بر روی دکمه ی Upload کلیک کنید و پس از چند ثانیه، در ناحیه ی پیام، خروجی زیر را مشاهده خواهید نمود:

Sketch uses 1,030 bytes (3%) of program storage space. Maximum is 32,256 bytes.
Global variables use 9 bytes (0%) of dynamic memory, leaving 2,039 bytes for
local variables. Maximum is 2,048 bytes.

 این پیام دقیقا مشابه با پیامی است که پس از کامپایل کردن برنامه دریافت کردیم، و به ما می گوید که 1030 بایت از کدهای ماشین با موفقیت به آردوینو انتقال یافتند. در صورت بروز هر نوع خطایی، بررسی کنید که نوع آردوینو را به درستی وارد کرده باشید و پورت سریال را نیز در منوی Tools به درستی وارد کرده باشید. در حین فرآیند آپلود، ال ای دی های TX و RX برای چند ثانیه چشمک می زنند. این حالت عادی است و هر موقع که آردوینو و کامپیوتر از طریق پورت سریال  با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند اتفاق می افتد. وقتی که آردوینو اطلاعات را ارسال می کند، ال ای دی TX را روشن می کند. وقتی که چند بیت (داده) را دریافت می کند، ال ای دی RX را روشن می کند. چون که سرعت  ارتباط بسیار زیاد است، ال ای دی شروع به چشمک زدن می کند و ما نمی توانیم یک بایت انتقال را تشخیص دهیم. به محض اینکه کدها کاملا انتقال یافت، آردوینو آن را اجرا می کند. در مورد ما، این یعنی ال ای دی status شروع به چشمک زدن می کند. این ال ای دی برای نصف ثانیه روشن می ماند سپس برای نصف ثانیه خاموش می شود و همین طور الی آخر.

 تصویر بالا، فعالیت انجام شده در پین 13 وقتی که برنامه در حال اجرا است را نشان می دهد. این پین با حالت LOW شروع می شود و در این لحظه هیچ جریانی را در خروجی انتقال نمی دهد. سپس ما با استفاده از متد digitalWrite پین 13 را به HIGH تنظیم می کنیم و به آن اجازه می دهیم تا برای 500 میلی ثانیه، 5 ولت را در خروجی ایجاد کند. در نهایت، ما برای 500 میلی ثانیه، پین 13 را به حالت LOW تنظیم می کنیم و این فرآیند را تکرار می کنیم. اکنون شما اولین پروژه ی محاسبه ی فیزیکی خود را انجام دادید، تبریک می گوییم. ما کمی کد نوشتیم و جهان را نورانی تر کردیم!

 مسلماً استفاده از  ال ای دی status خیلی جذاب نیست. امادر فصل 3، در بخش ایجاد تاس باینری، در صفحه 39، از یک ال ای دی واقعی برای آردوینو استفاده می کنیم.

شما تقریبا برای هر پروژه ی آردوینو، به تئوری و مهارت هایی که در این فصل فرا گرفته ایم نیاز خواهید داشت.

در فصل بعد، خواهید دید که چگونه می توانیم  کنترل بیشتری بر روی ال ای دی ها داشته باشیم و یاد می گیرید که چگونه از ویژگی های پیشرفته ی IDE آردوینو استفاده کنید.

 {module کمک نقدی به نویسنده}