Проблемы при использовании с ATtiny
В библиотеке для буферов используется большой объем памяти. Он включает в себя 3 разных байтовых буфера, каждый размером 32 байта. Это не большая проблема для ATmega, но ATtiny (например, ATtiny48) обладает меньшим количеством RAM (512/1K у ATmega, и 256/512 у ATtiny). Когда я попытался использовать библиотеку Wire на ATtiny, у меня появлялись случайные сбои, зависания и т.д. Как только я изменил размер буфера (в .\libraries\Wire\utility\twi.h) на 6, всё отлично заработало.
Не делайте ошибку, думая, что вы можете просто указать в своем скетче потому, что это не работает. Способ, которым Arduino IDE компилирует ваш код, не очевиден. Библиотека компилируется отдельно от вашего скетча, а затем линкуется с ним. Поэтому вам придется изменить размер буфера в заголовочном файле библиотеки, который также включается в исходном файле библиотеки (twi.c).
Создание String с помощью энкодера
Схема подключения энкодера и дисплея к Ардуино Уно
К следующему примеру программы добавлена функция использования дисплея для вывода символов и строки. При необходимости энкодер можно подключить к другим портам (в том числе и к аналоговым пинам микроконтроллера), сделав при этом необходимые правки в скетче. Подключите к Arduino Uno дисплей 1602 и энкодер по схеме, размещенной выше, и загрузите второй вариант скетча в плату.
Скетч. Создание переменной String энкодером
#include <Wire.h> // библиотека для протокола I2C #include <LiquidCrystal_I2C.h> // библиотека для LCD 1602 LiquidCrystal_I2C LCD(0x27,20,2); // присваиваем имя дисплею #include "RotaryEncoder.h" // библиотека для энкодера RotaryEncoder encoder(4, 2); // пины подключение энкодера (DT, CLK) #define SW 6 // пин подключения порты SW энкодера byte scale = 5; // указываем сколько символов должно быть в строке // создаем массив из 39 символов - его можно увеличивать и уменьшать char massiv = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'G', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', ' ', '-', '/', '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' }; String simvol; String stroka; byte w; int pos; int newPos; boolean buttonWasUp = true; void setup() { LCD.init(); // инициализация дисплея LCD.backlight(); // включение подсветки pinMode(SW, INPUT_PULLUP); // подключаем пин SW // выводим первый символ в массиве на дисплей simvol = massiv; LCD.setCursor(w, 0); LCD.print(simvol); } void loop() { while (w < scale) { // проверяем положение ручки энкодера encoder.tick(); newPos = encoder.getPosition(); // указываем максимальный и минимальный диапазон энкодера if (newPos > 38) { encoder.setPosition(0); } if (newPos < 0) { encoder.setPosition(38); } // если положение энкодера изменилось - выводим на монитор символ if (pos != newPos && newPos <= 38 && newPos >= 0) { pos = newPos; simvol = massiv; LCD.setCursor(w, 0); LCD.print(simvol); } // узнаем, отпущена ли кнопка энкодера сейчас boolean buttonIsUp = digitalRead(SW); // если кнопка была отпущена и не отпущена сейчас if (buttonWasUp && !buttonIsUp) { // исключаем дребезг контактов кнопки энкодера delay(10); // узнаем состояние кнопки энкодера снова buttonIsUp = digitalRead(SW); // если кнопка была нажата, то сохраняем символ в строку if (!buttonIsUp) { w = w + 1; stroka = stroka + simvol; encoder.setPosition(0); LCD.setCursor(w, 0); LCD.print(simvol); } } // запоминаем состояние кнопки энкодера buttonWasUp = buttonIsUp; } // если было введено 5 символов - выходим из цикла while LCD.clear(); LCD.setCursor(0, 0); LCD.print("ITOG:"); LCD.setCursor(0, 1); LCD.print(stroka); delay(1000); }
Пояснения к коду:
- переменная в данной программе отвечает не только за выход из цикла while, но и положение курсора в строке на дисплее 1602;
- при нажатии на кнопку энкодера происходит увеличение переменной , сохранение символа в строку и обнуление позиции энкодера.
Arduino String Serial Command Control
Now lets look at the section that you will write after the comment:
The easiest way to do it is to examine the 1st character and use that
in a switch statement. To access a character at a specific position se
the charAt member function of String.
Here’s the switch statement that decodes each command
Notice how a Serial.println is used to send information back to
the user. This is not really necessary but allows you to see that a
command has been actioned — making the program easier to use. The variables start and test are defined earlier in the program.
The above code gives you simple control of variables within a microcontroller.
Форматирование и конвертация строк
Если мы передаем в последовательный порт число и хотим, чтобы оно интерпретировалось как число определенной системы счисления и выводилось в соответствующем формате, то можем использовать второй аргумент функции.
Варианты значений констант для форматирования:
- DEC – обычное число в десятичной системе исчисления
- BIN – преобразует в двоичный код и выведет строку, содержащую только символы 0 и 1
- OCT – преобразует в восьмеричную систему исчисления
- HEX – преобразует в шестнадцатеричную систему
- Цифра от 0 до 9 – используется, если первый аргумент – вещественное число с плавающей запятой. Форма указывает количество знаков после запятой, которые останутся при выводе. Само число при этом будет округлено.
Примеры:
Serial.println(65, DEC); // выведет “65” Serial.println(65, BIN); // выведет “1000001” Serial.println(65, OCT); // выведет 101, т.к. 65 в 8-ной системе исчисления равно 101 Serial.println(65, HEX); // выведет 41, т.к. 65 в 16-ной системе исчисления равно 41 Serial.println(9.876, 2); // выведет два символа после запятой, предварительно округлив - 9.88 Serial.println(9.876, 0); // выведет число 10
В старых версиях ардуино можно было использовать еще один параметр BYTE. Начиная с версии 1.0 эта константа не поддерживается и компилятор выдаст вам ошибку «Ключевое слово ‘BYTE’ больше не поддерживается». Для вывода ASCII символа по его коду нужно использовать метод write().
String
Description
The String library, part of the core as of version 0019, allows you to use and manipulate strings of text in more complex ways than the string character array does. You can concatenate Strings, append to them, search for and replace substrings, and more. It takes more memory than a simple character array, but it is also more useful.
For reference, constant character arrays are referred to as strings with a small s, and String objects are referred to as Strings with a capital S.
Examples
All of the following are valid declarations for Strings.
String stringOne = "Hello String"; // using a constant String String stringOne = String('a'); // converting a constant char into a String String stringTwo = String("This is a string"); // converting a constant string into a String object String stringOne = String(stringTwo + " with more"); // concatenating two strings String stringOne = String(13); // using a constant integer String stringOne = String(analogRead(0), DEC); // using an int and a base String stringOne = String(45, HEX); // using an int and a base (hexadecimal) String stringOne = String(255, BIN); // using an int and a base (binary) String stringOne = String(millis(), DEC); // using a long and a base
Possible ways to declare strings
- use a constant string of characters, in double quotes
- use a single constant character, in single quotes
- Cast a constant string of characters into a String object
- Concatenating two String objects, or a String object and a constant string of characters.
- use a constant integer. The integer will be cast into the character array that represents it. See below for details
- use a constant integer and a base value. The integer will be cast into a character array that represents in the base. See below for details.
- use a constant long integer, or a variable integer or long integer. Works the same way as using a constant integer or long integer.
Constant integer Strings
Declaring a String with a constant number results in a string that contains the ASCII representation of that number. The default is base ten,so
gives you the String «13». You can use other bases, however. For example,
gives you the String «D», which is the hexadecimal representation of the decimal value 13. Or if you prefer binary,
gives you the String «1011», which is the binary representation of 13.
Experienced programmers may be wondering how to declare a String of a fixed length of 13 characters. There’s no constructor for that, because Strings can be added to through concatenation, or shortened through using .
Arduino string (c style strings)
For C object Strings an ok place to look is the Arduino c string Reference.
However the above link does not detail the functions available for c-style strings. For that look to a standard reference. This link is good as it orders the functions in the order of most used.
P.S. Have a look at strtok() as this can allow you to process a
command line with multiple commands separated with a delimiter e.g. a
semi-colon — Useful for a more complex serial command decoder.
Comparison of String and c string
The following table shows the difference in memory usage:
Type | Flash | SRAM |
---|---|---|
String | 3912 | 248 |
c string | 2076 | 270 |
Difference String cf c string | +1836 | -22 |
Note: It appears that the String class uses
less SRAM but it, in fact uses the heap and uses more than c string uses
(it is just not easy to measure because it can change all the time as strings are created and destroyed).
Using Class String to control strings is undoubtedly the easiest way
and is very similar to higher level languages such as python but it comes
at a cost — that cost is Flash program memory.
Putting Strings into Flash memory
To place strings into Flash, in Arduino code, enclose a fixed string
with the F macro e.g. Serial.print(F(«My fixed string»)); That leaves
the
string in Flash memory.
Using the F() macro stops the transfer
of initialization data from flash memory to SRAM and only uses the data
from the Flash memory, so you save SRAM.
TIP: There are other functions specially made for using Flash memory
e.g. string copy from Flash to ‘a normal string in SRAM’. You can find
these by searching for «Arduino PROGMEM strcpy_P». These are specialized
functions that you won’t need often but it is good to know they are
available.
Функции и методы класса String
Для работы со строками в String предусмотрено множество полезных функций. Приведем краткое описание каждой из них:
-
String()
– конструктор, создает элемент класса данных string. Возвращаемого значения нет. Есть множество вариантов, позволяющих создавать String из строк, символов, числе разных форматов. -
charAt()
возвращает указанный в строке элемент. Возвращаемое значение – n-ный символ строки. -
compareTo()
– функция нужна для проверки двух строк на равенство и позволяет выявить, какая из них идет раньше по алфавиту. Возвращаемые значения: отрицательное число, если строка 1 идет раньше строки 2 по алфавиту; 0 – при эквивалентности двух строк; положительное число, если вторая строка идет раньше первой в алфавитном порядке. -
concat()
– функция, которая объединяет две строки в одну. Итог сложения строк объединяется в новый объект String. -
startsWith()
– функция показывает, начинается ли строка с символа, указанного во второй строке. Возвращаемое значение: true, если строка начинается с символа из второй строки, в ином случае false. -
endsWith()
– работает так же, как и startsWith(), но проверяет уже окончание строки. Также возвращает значения true и false. -
equals()
– сравнивает две строки с учетом регистра, т.е. строки «start» и «START» не будут считаться эквивалентными. Возвращаемые значения: true при эквивалентности, false в ином случае. -
equalsIgnoreCase()
– похожа на equals, только эта функция не чувствительна к регистру символов. -
getBytes()
– позволяет скопировать символы указанной строки в буфер. -
indexOf()
– выполняет поиск символа в строке с начала. Возвращает значение индекса подстроки val или -1, если подстрока не обнаружена. -
lastIndexOf()
–выполняет поиск символа в строке с конца. -
length()
– указывает длину строки в символах без учета завершающего нулевого символа. -
replace()
– заменяет в строке вхождения определенного символа на другой. -
setCharAt()
– изменяет нужный символ в строке. -
substring()
– возвращает подстроку. Может принимать два значения – начальный и конечный индексы. Первый является включительным, т.е. соответствующий ему элемент будет включаться в строку, второй – не является им. -
toCharArray()
– копирует элементы строки в буфер. -
toLowerCase()
– возвращает строку, которая записана в нижнем регистре. -
toUpperCase()
– возвращает записанную в верхнем регистре строку. -
toInt()
– позволяет преобразовать строку в число (целое). При наличии в строке не целочисленных значений функция прерывает преобразование. -
trim()
– отбрасывает ненужные пробелы в начале и в конце строки.
Решение
Общий тип литья
В C ++ существуют различные типы приведений, которые можно использовать для преобразования между типами. Они важны, потому что C ++ является строго типизированным языком, и компилятор не обязательно знает, что любое данное преобразование между типами является безопасным или разумным. По умолчанию он выдаст ошибку или предупреждение, если вы явно не укажете ему, что делать.
Все приведения C ++ имеют следующий формат:
может быть одним из следующих: , , , или же ,
Переинтерпретация приведение используется, когда вы хотите заставить компилятор конвертировать между не связанными типами указателей. Результатом является указатель на точно такой же фрагмент данных в памяти. Тем не менее, он будет обрабатываться (или интерпретироваться), как если бы это был другой тип, который может позволить некоторые интересные операции.
Например, допустим, у вас есть указатель на 4-байтовое целое число без знака, и вы хотите получить доступ к каждому байту отдельно. Вы можете сделать это, переосмыслив указатель на 1-байтовый тип, например так:
указатели а также оба указывают на данные, хранящиеся в переменная. Разница в том, что доступ к нему через приведет к тому, что компилятор будет рассматривать его как 1-байтовое целое число без знака (вместо исходного 4-байтового типа). Это позволяет извлекать / манипулировать отдельными байтами в разных местах в исходной переменной.
Для простого примера, как это, вполне безопасно
Тем не менее, есть много ситуаций, когда он может пойти очень плохо или просто ничего не делать, если его не использовать осторожно. Примером будет попытка переосмыслить указатель как , Само по себе это не сделает ничего плохого
Результат будет совершенно бесполезным, потому что лежащее в основе двоичное представление не имеет смысла, если вы пытаетесь справиться с этим как ,
Тот же подход может работать для объектов, позволяя вам интерпретировать экземпляр одного класса, как если бы он был экземпляром другого. Однако, это не делает никакого интеллектуального преобразования. Это просто заставляет необработанные двоичные данные обрабатываться по-другому, а это означает, что вы должны быть очень уверены, что реинтерпретация имеет смысл.
Arduino
Строка, которую вы определили в файле Arduino, довольно сложна, когда она полностью развернута, поэтому мы немного разберем ее. Как вы думаете, вы определили макрос и этот макрос принимает параметр с именем ,
Как следует из названия, он предназначен для использования со строковым литералом, , Под поверхностью компилятор обрабатывает строковый литерал как указатель на массив символов; или другими словами, ,
Внутри макрос, строковый литерал помещается в другой макрос, называемый , Это, в основном, добавляет целый ряд других вещей, которые говорят компилятору хранить строковые данные в программном пространстве (где эскиз находится на вашем Arduino), а не в SRAM (где живут переменные).
На данный момент, вступает в игру
Все вещи в это важно, но это не влияет на тип данных, который видят актеры. Вы можете себе представить, что он действует примерно так:
является классом, что означает, что его тип не связан с , Вот почему мы должны переосмыслить это, чтобы компилятор знал, что мы берем на себя ответственность за безопасность работы. Когда используется результат приведения, он будет действовать как указатель на объект, то есть его методы могут использоваться для доступа / обработки строковых данных.
На самом деле, ни одного случая на самом деле создан. Базовые данные — все еще только наш строковый литерал. Это один из интересных аспектов C ++ — вы можете на самом деле вызывать методы объекта, который не существует, если объект не пытается получить доступ к несуществующим данным-членам.
8
Для чего нужен String в ардуино
Стандартным способом работы со строками в языке C является использование массива символов. Это все означало необходимость работы с указателями и понимания адресной арифметики. В ардуино и C++ у программистов появилось гораздо больше возможностей. Все “низкоуровневые” операции по работе со строкой выделены в отдельный класс, а для основных операций даже переопределены операторы. Например, для объединения срок мы просто используем хорошо знакомый знак “+”, а не зубодробильные функции типа malloc и strcpy. С помощью String мы работаем со строкой как с целым объектом, а не рассматриваем его как массив символов. Это позволяет сосредоточиться на логике скетча, а не деталях реализации хранения символов в памяти.
Естественно, у любого “упрощения” всегда есть свои подводные камни. String всегда использует больше оперативной памяти и в некоторых случаях функции класса могут медленнее обрабатываться. Поэтому в реальных больших проектах придется тщательно взвешивать все плюсы и минусы и не забывать, что никто не мешает нам работать со строками в стиле С. Все обычные функции обработки массивов char остаются в нашем арсенале и в arduino.
Преобразование String в массив char
Тип данных Char позволяет объявлять текстовые строки несколькими способами:
- char myStr1; – в данном случае объявлен массив определенного размера.
- char myStr2 = {‘a’, b, ‘c’, ‘d’, ‘e’}; – объявлен сам массив. Конечный символ не записанявно, его прибавит сам компилятор.
- char myStr3 = {‘a’, b, ‘c’, ‘d’, ‘e’’/0’}; – объявлен массив, при этом в конце прописан признак окончания строки.
- char myStr4 = “abcde”; – инициализация массива строковой постоянной. Размер и завершающий символ добавляются автоматически компилятором.
- char myStr5 = “abcde”; – инициализация массива с точным указанием его размера.
- char myStr 6 = “abcde”; – аналогично, но размер указан больше для возможности использования строк большей длины.
Еще раз напомним, что в типе данных char строковые константы нужно записывать в двойные кавычки «Abcde», а одиночные символы – в одинарные ‘a’.
Конвертировать строку в массив сhar array можно при помощи следующего кода:
String stringVar = “111”;
char charBufVar;
stringVar.toCharArray(charBufVar, 20);
Можно сделать обратное преобразование – char to string.
char[] chArray = “start”;
String str(chArray);
Пример преобразования String to const char*. Указание звездочкой char*означает, что это массив указателей.
String stringVar=string (`start);
Char charVar;
stringVar.toCharArray(charVar, sizeof(charVar));
Arduino String Serial Command Decode Structure
With these four bits of code you can make up the serial receiver as follows:
The code in setup() initializes the serial port to 9600 Baud and prints out the first string message.
In loop() the serial port is continuously monitored and if a byte is
received it is placed into variable ch and appended to the string sdata. If
the byte was a Carriage Return (CR — when you hit the return key), then
the trim function is used to remove all white space at the end of
sdata. sdata is now ready to be decoded.
Notice how you can concatenate strings, that is add one to the end of
another by using the overloaded ‘+’ operator, here using the shortened
form ‘+=’.
Just before leaving the if condition, sdata is set to nothing ready for the next command decode.
Overview of Strings in C
In the Arduino C language, a string is the type used to store any text including alphanumeric and special characters. Internally, it’s represented as an array of characters. Each string is terminated by a ‘null’ character. They are called “null-terminated strings.” Each character is enclosed within single quotes whereas a string is enclosed with double quotes. Many Arduino C programs make use of strings and associated properties. The operations possible on strings include- calculating the string length, concatenation of strings, comparison of strings and so on.
What is Type Conversion?
Many times in C programs, expressions contain variables and constants of different data types. For calculation purposes, they need to be converted to the same data type. When you convert one data type into another, the method is termed type conversion.
In Arduino C, we have 2 types of type conversion
Implicit Type Conversion – This kind of type conversion is done automatically by the compiler. Programmers do not play any role here.
Explicit Type Conversion– Here the programmer is responsible for the type conversion. This is also called typecasting. The syntax is as follows.
(datatype) expression;
The above item is called a cast operator. Take a look at this example.
char a;
int b;
a=(char)b;
This is a simple way to convert an integer to a character type. Here, ‘a’ is of character data type and b is of integer data type. It is not possible to assign the value of variable b to variable a as they are of different data types. So, we typecast integer b to character in this example. Now, both a and b are of character data type.
How to Convert String to Integer in the Arduino ?
Sometimes, a number is input as a string. To use it for any mathematical operation, we have to convert the string to integer. There are two ways to do this.
The first method is to manually convert the string into an integer.
The second method is to use the built-in functions.
Manual Conversion
Below is a list of ASCII (American Standard Code for Information Interchange) characters and their decimal value.
ASCII Character Decimal Value
0 = 48
1 = 49
2 = 50
3 = 51
4 = 52
5 = 53
6 = 54
7 = 55
8 = 56
9 = 57
Numbers are stored in character format within the string. In order to get the decimal value of each string element, we have to subtract it with decimal value of character ‘0.’ Let’s make this clear with the help of an example.
Example 1: Program to Manually Convert a String to an Integer
/* * circuits4you.com * String to Integer Manual Conversion */ void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { String num = "1234"; int i, len; int result=0; Serial.print("Number: "); Serial.println(num); len = num.length(); for(i=0; i<len; i++) { result = result * 10 + ( num - '0' ); } Serial.println(result); }
The program code is written within the curly braces of the main function. Inside the loop function we first define and declare the different variables along with their data types. Variables i, len and result are declared as of integer data type. The result variable is initialized to zero. The serial.print() function is then called to display the message “number” on the terminal screen. In this case, the string is an array of characters pointed to by num. Then, we calculate the length of the string using the length() function. Next, we loop through the string and convert the string into decimal value. Finally, the string is converted into an integer and printed on the screen.
Example 2: A Program to Convert String to Integer Using the atoi() Function
atoi() is a function that converts a string data type to integer data type in the C language. The syntax of this function is as follows
int atoi((const char * str);
Here, str is of type pointer to a character. The const keyword is used to make variables non-modifiable. This function returns an integer value after execution. The atoi() function is present in the stdlib.h header file. This header file contains all the type casting functions used in the C language.
void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { char x = "450"; int result = atoi(x); Serial.print("integer value of the string is: "); Serial.println(result); while(1); }
The list of other string to numerical values in-built type casting functions used in C programs include
atof()– This function is used to convert string to a floating point value.atol()– Use this function to convert a string to a long integer value.
Hope this article was helpful and informative. Do try out the examples for yourself and experiment with them. Programming is one of those things that becomes better with practice.
Код
1 /* 2 Строковые функции indexOf() и lastIndexOf() 3 4 Несколько примеров того, как анализировать строки, а также искать и заменять в них определенные символы. 5 6 Создан 27 июля 2010, 7 модифицирован 2 апреля 2012 Томом Иго (Tom Igoe) 8 9 http://arduino.cc/en/Tutorial/StringIndexOf 10 11 Этот код не защищен авторским правом. 12 */ 13 14 void setup() { 15 // Инициализируем последовательную передачу данных и ждем открытия порта: 16 Serial.begin(9600); 17 while (!Serial) { 18 ; // ждем подключения последовательного порта (нужно только для Leonardo) 19 } 20 21 // Отсылаем вступительную часть: 22 Serial.println("\n\nString indexOf() and lastIndexOf() functions:"); 23 Serial.println(); 24 } 25 26 void loop() { 27 // Функция indexOf() возвращает самую первую позицию (т.е. индекс) определенного символа, находящегося в строке. 28 // Ее можно использовать, например, при анализе HTML-тегов: 29 String stringOne = "<HTML><HEAD><BODY>"; 30 int firstClosingBracket = stringOne.indexOf('>'); 31 Serial.println("The index of > in the string " + stringOne + " is " + firstClosingBracket); 32 33 stringOne = "<HTML><HEAD><BODY>"; 34 int secondOpeningBracket = firstClosingBracket + 1; 35 int secondClosingBracket = stringOne.indexOf('>', secondOpeningBracket ); 36 Serial.println("The index of the second > in the string " + stringOne + " is " + secondClosingBracket); 37 38 // Кроме того, при помощи indexOf() можно искать и совокупности символов 39 // или даже целые строки: 40 stringOne = "<HTML><HEAD><BODY>"; 41 int bodyTag = stringOne.indexOf("<BODY>"); 42 Serial.println("The index of the body tag in the string " + stringOne + " is " + bodyTag); 43 44 stringOne = "<UL><LI>item<LI>item<LI>item</UL>"; 45 int firstListItem = stringOne.indexOf("<LI>"); 46 int secondListItem = stringOne.indexOf("item", firstListItem + 1 ); 47 Serial.println("The index of the second list item in the string " + stringOne + " is " + secondClosingBracket); 48 49 // Функция lastIndexOf() возвращает самый последний индекс заданного символа, находящегося в строке: 50 int lastOpeningBracket = stringOne.lastIndexOf('<'); 51 Serial.println("The index of the last < in the string " + stringOne + " is " + lastOpeningBracket); 52 53 int lastListItem = stringOne.lastIndexOf("<LI>"); 54 Serial.println("The index of the last list item in the string " + stringOne + " is " + lastListItem); 55 56 57 // при помощи lastIndexOf() тоже можно искать совокупности символов и строки: 58 stringOne = "<p>Lorem ipsum dolor sit amet</p><p>Ipsem</p><p>Quod</p>"; 59 int lastParagraph = stringOne.lastIndexOf("<p"); 60 int secondLastGraf = stringOne.lastIndexOf("<p", lastParagraph - 1); 61 Serial.println("The index of the second last paragraph tag " + stringOne + " is " + secondLastGraf); 62 63 // Пока условие верно, ничего не делаем: 64 while(true); 65 }
Arduino FastLED описание библиотеки
Скачать библиотеку можно на нашем сайте, на странице — Библиотеки для Ардуино, также ссылку для скачивания Фастлед мы разместили в конце этой записи. В архиве, как и в прочих популярных библиотеках для управления лентой ws2812b Ардуино, имеется несколько примеров скетчей, с помощью которых можно самостоятельно разобраться, как правильно использовать команды библиотеки FastLED.
Ошибка ‘FastLED.h no such file or directory’
Первое, с чем сталкивается каждый начинающий программист и долго не может понять в чем причина — это ошибки компиляции Ардуино при загрузке скетча. Ошибка FastLED.h no such file or directory означает, что на компьютере не установлена библиотека FastLED.h. Проблему достаточно просто устранить, установив FastLED. Это правило действует и при возникновении такой ошибки с другими библиотеками.
Описание команд библиотеки FastLED на русском
Далее пошагово разберем способ работы с библиотекой FastLED. Первым делом необходимо подключить библиотеку в скетче через команду . Затем следует задать константы () для удобства программирования — количество пикселей и пин для подключения адресной ленты. В примерах можно встретить вариант, что тип адресной ленты и ее цветовой режим тоже задаются с помощью констант.
#include <FastLED.h> // подключаем библиотеку #define NUM_LEDS 100 // указываем количество светодиодов на ленте #define PIN 4 // указываем пин для подключения ленты CRGB leds; void setup() { // основные настройки для адресной ленты FastLED.addLeds <WS2812, PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS).setCorrection(TypicalLEDStrip); FastLED.setBrightness(50); }
Кроме основных настроек в процедуре void setup() еще указывается яркость для светодиодов с помощью команды — максимальное значение 255. Яркость можно поменять в любом месте программы, в том числе и в процедуре void loop(). В основном цикле будем включать последовательно пиксели разными цветами, которые задаются с помощью RGB палитры (объединим код для платы).
#include <FastLED.h> // подключаем библиотеку #define NUM_LEDS 100 // указываем количество светодиодов на ленте #define PIN 4 // указываем пин для подключения ленты CRGB leds; void setup() { // основные настройки для адресной ленты FastLED.addLeds <WS2812, PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS).setCorrection(TypicalLEDStrip); FastLED.setBrightness(50); } void loop() { leds = CHSV(0, 0, 255); // задаем для первого пикселя синий цвет FastLED.show(); // отправляем информацию на ленту delay(500); leds = CHSV(0, 255, 0); // задаем для второго пикселя зеленый цвет FastLED.show(); // отправляем информацию на ленту delay(500); leds = CRGB::Red; // задаем для третьего пикселя красный цвет FastLED.show(); // отправляем информацию на ленту delay(500); leds = CRGB::White; // задаем для четвертого пикселя белый цвет FastLED.show(); // отправляем информацию на ленту delay(500); }
После загрузки прошивки вы можете поменять цвета пикселей на ленте. Как вы уже поняли из примера, цвета можно задавать двумя способами. А далее мы рассмотрим более сложные эффекты с библиотекой фастлед, которые в основе используют цикл for для быстрой отправки информации на ws2812b. Кроме предложенных вариантов, попробуйте загрузить в Ардуино скетчи из примеров для данной библиотеки.
Array Bounds
When working with strings and arrays, it is very important to work within the bounds of strings or arrays. In the example sketch, an array was created, which was 40 characters long, in order to allocate the memory that could be used to manipulate strings.
If the array was made too small and we tried to copy a string that is bigger than the array to it, the string would be copied over the end of the array. The memory beyond the end of the array could contain other important data used in the sketch, which would then be overwritten by our string. If the memory beyond the end of the string is overrun, it could crash the sketch or cause unexpected behavior.
Previous Page
Print Page
Next Page
Recent Articles
-
Learn how to use the TP4056 properly. There’s a right way, and a wrong way, to use it to safely charge Lithium Ion batteries.
-
A tutorial on using the ADS1115 precision 16 bit ADC for low power use.
-
Arduino Nano ISP: How to program an ATmega328P using an Arduino Nano as the ISP programmmer. One common problem: Programming a sketch into the chip without a reset control — solved here.
-
I2C tutorial: Learn all about the 2 wire I2C serial protocol. Learn how easy it is to use, how it works and when to use it…
-
How to test and use an Arduino Joystick including a new library to make it super easy.
-
How to use the MCP4728, a versatile four channel DAC with built in voltage reference.
The MCP4728 chip is a four channel 12 bit DAC, with memory that outputs voltage that you can use for calibration, anywhere you want a fixed voltage.
Строковый объект Arduino
Второй тип строки, используемый в программировании Arduino, — это объект String.
Что такое объект?
Объект — это конструкция, которая содержит как данные, так и функции. Объект String можно создать так же, как переменную, и присвоить ему значение или строку. Объект String содержит функции (которые в объектно-ориентированном программировании (ООП) называются «методами»), которые работают со строковыми данными, содержащимися в объекте String.
Следующий скетч и пояснит, что такое объект и как используется объект String:
void setup() {
String my_str = «This is my string.»;
Serial.begin(9600);
// (1) выводим строку
Serial.println(my_str);
// (2) переводим строку в верхний регистр
my_str.toUpperCase();
Serial.println(my_str);
// (3) перезаписываем строку
my_str = «My new string.»;
Serial.println(my_str);
// (4) заменить слово в строке
my_str.replace(«string», «Arduino sketch»);
Serial.println(my_str);
// (5) получаем длину строки
Serial.print(«String length is: «);
Serial.println(my_str.length());
}
void loop() {
}
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 |
voidsetup(){ Stringmy_str=»This is my string.»; Serial.begin(9600); // (1) выводим строку Serial.println(my_str); // (2) переводим строку в верхний регистр my_str.toUpperCase(); Serial.println(my_str); // (3) перезаписываем строку my_str=»My new string.»; Serial.println(my_str); // (4) заменить слово в строке my_str.replace(«string»,»Arduino sketch»); Serial.println(my_str); // (5) получаем длину строки Serial.print(«String length is: «); Serial.println(my_str.length()); } voidloop(){ } |
Создается строковый объект, которому в верхней части скетча присваивается значение (или строка).
String my_str = «This is my string.»;
1 | Stringmy_str=»This is my string.»; |
Это создает объект String с именем my_str и присваивает ему значение «This is my string.».
Это можно сравнить с созданием переменной и присвоением ей значения, например целого числа:
int my_var = 102;
1 | intmy_var=102; |
(2) Преобразование строки в верхний регистр
Созданный строковый объект my_str имеет ряд функций или методов, которые могут работать с ним. Эти методы вызываются с использованием имени объекта, за которым следует оператор точки (.), а затем имя используемой функции.
my_str.toUpperCase ();
1 | my_str.toUpperCase(); |
Функция toUpperCase () работает со строкой, содержащейся в объекте my_str, который имеет тип String, и преобразует строковые данные (или текст), содержащиеся в объекте, в символы верхнего регистра.
Список функций, которые содержит класс String, можно найти в справочнике Arduino String.
Технически String называется классом и используется для создания объектов String.
(3) Перезаписать строку
Оператор присваивания используется для присвоения новой строки объекту my_str, который заменяет старую строку.
my_str = «My new string.»;
1 | my_str=»My new string.»; |
Оператор присваивания не может использоваться для строк символьного массива, но работает только с объектами String.
(4) Замена слова в строке
Функция replace () используется для замены первой переданной ей строки второй переданной ей строкой. replace () — еще одна функция, которая встроена в класс String и поэтому доступна для использования в объекте String my_str.
(5) Получение длины строки
Получить длину строки легко, используя length (). В примере скетча результат, возвращаемый функцией length (), передается непосредственно в Serial.println () без использования промежуточной переменной.