Arduino Tutorial: Einleitung

Dieses Tutorial ist für Anfänger gedacht, die sich noch nie mit dem Arduino oder dem Thema Mikrocontroller allgemein beschäftigt haben. In diesem Kapitel wirst du allgemeine Dinge über das Arduino Board Uno erfahren und es wird erklärt was du tun musst um dein erstes Experiment durchführen zu können.

 

 

Was ist ein Arduino?

Das Herz des Arduinos ist der Mikrocontroller. Also lautet die Frage eigentlich: Was ist ein Mikrocontroller?

 

Ein Mikrocontroller ist vergleichbar mit dem Prozessor in deinem PC (Personal Computer) oder deinem Laptop. Der Mikrocontroller kann nur etwas weniger und hat auch nicht die Leistung eines Prozessors. Der Mikrocontroller ist für einfache Steuerungs- und Regelungsaufgaben gedacht. Du kannst ihn verwenden um deine Heizung zu regeln. Der Waschvorgang einer Waschmaschine wird auch mit einem Mikrocontroller gesteuert. Man kann sogar mit ihn einen kleinen Roboter entwerfen.

 

Es gibt nicht nur ein Arduino, sondern eine ganze Reihe von Modellen. Das eine Modell kann mehr und das andere Modell kann weniger. Außerdem unterscheiden sie sich auch in der Größe. Hier ein paar Beispiele:

 

 

 

 

Wir beschäftigen uns mit dem Arduino Uno. Dieses Modell wird für Beispielexperimente an meisten verwendet und hat sich nach den Jahren als das gängigste Modell herauskristallisiert.

Auf den Bild unten siehst du die wichtigsten Bauteile des Arduino Uno Boards.

 

  

 

 

  • Spannungsversorgung: An dieser Buchse kannst du ein Netzteil mit einer Ausgangsspannung zwischen 7 Volt und 12 Volt anschließen. Eine 9- Volt- Batterie funktioniert auch. Die Spannungsversorgung ist nicht zwingend notwendig. Du benötigst erst eine, wenn du für das Arduino Board eine feste Aufgabe hast und es nicht mehr für Versuche oder Experimente benutzt.

 

  • USB Port: Mit dem USB Port kannst du mit den Mikrocontroller kommunizieren. Beziehungsweise du kannst über diese Schnittstelle ein Programm hochladen, sobald das Arduino Board mit deinem Laptop oder Computer verbunden ist. Über den USB Port wird dein Arduino auch mit Strom versorgt. Deswegen ist eine Spannungsversorgung mit einem Netzteil oder einer Batterie nicht zwingend notwendig.

 

  • Reset- Knopf: Falls dein Arduino mal hängt oder wenn du ihn einfach mal neu starten willst, kannst du den Reset- Knopf drücken und dein Board fährt nochmal von neu hoch.

 

  • ATMEGA328: Das ist das "Gehirn"  des Arduinos. Das ist der Mikrocontroller, der alles steuert.

 

  • Eingänge/Ausgänge: Diese sogenannten "Pins" sind die Verbindung zur Außenwelt. Über diese Schnittstelle kann dein Board mit anderen Komponenten kommunizieren. Was Eingänge und was Ausgänge sind wirst du später erfahren.

 

 

Die Arduino IDE

Damit dein Laptop oder PC mit dem Board kommunizieren kann, benötigst du die Arduino IDE. Das ist eine integrierte Entwicklungsumgebung (Auf Englisch: integrated development environment) mit der du Programme schreiben kannst und diese direkt auf deinen Arduino hochladen kannst. Außerdem werden mit der Software alle Treiber installiert, die du benötigst. Es gibt natürlich noch viele andere Möglichkeiten mit deinem Arduino- Board zu kommunizieren. Die Arduino IDE ist für den Beginn aber die beste Lösung.

 

 

 

 

Die Arduino IDE erhältst du unter: www.arduino.cc

Dort klickst du auf "Download" und wählst dein Betriebssystem aus.

 

 

 

Du wirst nun gefragt, ob du etwas spenden möchtest. Die Arduino IDE  ist eine kostenlose Software.

Daher leben solche Projekte von Spenden. Wenn du nichts spenden möchtest kannst du auf "Just download" klicken.

 

Nachdem die Software vollständig heruntergeladen worden ist kannst du mit einem Doppelklick auf das Programm die Installation starten. Du wirst nun aufgefordert der GNU LESSER GENERAL PUBLIC LICENSE zuzustimmen. Dieser kannst du unbesorgt zustimmen. Danach wirst du gefragt, welche Komponenten installiert werden sollen. Gebe jeder Komponenten einen Haken und klicke auf "next". Anschließend musst du noch den Installationsort bestimmen. Wenn du den Ort bestimmt hast, klickst du auf installieren. Nach einiger Zeit ist der Installationsprozess beendet und du kannst auf "close" klicken.

 

Nach der Installation muss der Entwicklungsumgebung noch gesagt werden, welches Arduino Board du verwendest und an welchen USB Port es angeschlossen ist.

Dazu schließt du deinen Arduino an deinen Computer an und startest die Entwicklungsumgebung.

 

Um der IDE zu sagen welches Board du benutzt: Klicke auf Werkzeuge ->Board -> Und aktiviere: "Arduino/Genuino Uno" (Das aktivierte Board wird mit ein Punkt gekennzeichnet)

 

 

 

 

Um der IDE zu sagen an welchen Port dein Arduino angeschlossen ist : Klicke auf Werkzeuge -> Port -> dein Port (Meistens ist nur ein Port wählbar, da dein Arduino automatisch erkannt wird)

 

 

 

 

Nachdem das erledigt ist kannst du mit deinem ersten Experiment beginnen. Wie der Versuch aussieht erfährst du im nächsten Kapitel.

 

 

 

 

Wenn du hier irgendetwas vermisst, bessere Ansätze hast oder dir etwas nicht klar ist, zögere nicht einen Kommentar zu hinterlassen.

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