Установка и подключение библиотек в Arduino IDE. Библиотеки Arduino: подключение

Доброго времени суток, уважаемые читатели и пользователи портала Трешбокс! Задавались ли вы вопросом, что такое библиотеки и зачем они нужны в программировании Arduino? В любом случае, ответы на оба эти вопроса узнаете в этой статье.

Что это такое?

Библиотека в программировании - сборник подпрограмм или объектов, используемых для разработки программного обеспечения.

Если рассматривать ситуацию с языком Arduino - то это набор элементов кода, которые устанавливаются отдельно от среды разработки и служит для взаимодействия с каким-либо модулем или датчиком.

Для большей понятности, приводу пример. Вы подключили сервопривод к Arduino. Для того, чтобы с ним взаимодействовать, вам нужно подключить встроенную библиотеку Servo.h . Делается это в самом начале вашего скетча при помощи команды #include Servo.h.
Библиотека Servo.h включает в себя набор команд, для удобного управления сервоприводом.

Сервопривод

Ниже будет пример кода с объяснениями.

#include // команда #include подключает библиотеку
Servo myservo; // объявляем переменную с названием myservo типа Servo
void setup() // стандартная процедура setup
{
myservo.attach(10); // команда.attach привязывает сервопривод к порту 10 (можно любой другой)
}
void loop()
{
myservo.write(0); // команда.write поворачивает вал сервопривода под нужный угол (можно от 0 до 180)

myservo.write(180); // поворачиваем вал на 180 градусов
delay(2000); // пауза 2 секунды
}

Что нужно выделить для себя из данного кода:

• С помощью // обозначается однострочный комментарий, если нужен многострочный комментарий, то помещаем его в /*… */.
• С помощью команды #include можно подключить любую библиотеку.
• Команды .attach() и .write() относятся к библиотеке Servo.h.
• Команда delay() не относится к библиотеке Servo.h, она принадлежит к стандартным командам языка Arduino.
• Перед любой командой пишется название переменной типа Servo.
• Одна переменная относится только к одному сервоприводу.

Библиотек бывает очень много, и их можно скачать в интернете, если начнете поиск по подключению нужного вам модуля. К слову, язык программирования Arduino называется Wiring и является упрощенной версией C++.

Как устанавливать библиотеки?

Для внедрения библиотеки в код, ее нужно установить, а до этого ее нужно скачать. Скачанная вами библиотека будет в виде архива, который потребуется распаковать для дальнейшей установки. Далее, папку с библиотекой необходимо перенести в папку Arduino/libraries. Подробную установку можете посмотреть ниже на скриншотах.

В случае успешной установки, в Arduino IDE вы сможете найти примеры скетчей из установленной библиотеки.

Важно сказать, что перед использованием свежеустановленной библиотеки, Arduino IDE необходимо перезагрузить.

Виды библиотек

Все библиотеки библиотеки Arduino можно разделить на несколько видов:

• Стандартные (встроенные) библиотеки - те библиотеки, которые встроены в Arduino IDE. Они не нуждаются в отдельной установке и доступны для использования сразу после установки Arduino IDE.
• Дополнительные библиотеки - те библиотеки, которые не встроены в Arduino IDE. Их можно найти в интернете, например, на Github. Разработкой данных библиотек занимаются производители датчиков, в основном.
• Зависимые библиотеки - эти библиотеки относятся к дополнительным. Библиотека, которая не может работать без другой, называют зависимой.

Зачем нужны библиотеки?

Библиотеки в языке программирования Arduino нужны для упрощения кода и для работы с различными модулями. По сути, в одной команде из библиотеки скрывается несколько строчек кода, написанные создателем библиотеки. Теоретически, большинством модулей можно управлять и без библиотек, однако, написания скетча для этого займет очень много времени и сил. Но все же, управлять lcd дисплеем без помощи библиотек у вас вряд ли получится.

Именно поэтому, дисплей считается одним из сложных модулей для начинающих. Давайте тогда рассмотрим пример скетча для управления дисплеем, ведь там задействовано сразу две библиотеки.

lcd дисплей с протоколом I2C

Однако, рассмотрим мы не простой текстовый дисплей, а с протоколом I2C. Протокол I2C - это небольшая черная плата на обратной стороне дисплея (вторая фотография). Эта плата вместе с соответствующей библиотекой призвана сократить строки кода и уменьшить количество проводов для подключения, ограничиваясь всего четырьмя.

#include // подключаем библиотеку для работы с I2C
#include // подключаем библиотеку для работы с текстовым дисплеем

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
/* Для того, чтобы дисплей работал, нужно найти его адрес, но мы не будем это рассматривать в данной статье. 16 - количество ячеек на строку. 4 - количество строк. Эти параметры можно менять, в зависимости от дисплея. */

void setup()

{
lcd.begin(); // включение дисплея
lcd.backlight(); // включение подсветки
lcd.print(«Hello, world!»); // вывод текста
}

void loop()
{
// Здесь ничего не пишем
}

Уверен, вы уже нашли команды относящиеся к библиотеке LiquidCrystal_I2C.h. Это .begin .backlight и .print . В этом скетче библиотека Wire.h нужна для корректной работы протокола I2C.

Итог

Библиотеки очень нужны в программировании. Они позволяют существенно упростить написание скетчей и сделать управление модулями более доступным. В этой статье мы разобрались, что такое библиотеки, как их установить и зачем они нужны. А также рассмотрели пару примеров. На этом все.

Данный документ описывает создание библиотеки для Arduino. Объяснение начнется с написания скетча передачи кода Морзе посредством светодиода. Затем будет показано как конвертировать скетч в библиотеку. Это позволит другим пользователям легко использовать созданный код, обновлять и дополнять его.

Скетч, воспроизводящий код Морзе:

Int pin = 13; void setup() { pinMode(pin, OUTPUT); } void loop() { dot(); dot(); dot(); dash(); dash(); dash(); dot(); dot(); dot(); delay(3000); } void dot() { digitalWrite(pin, HIGH); delay(250); digitalWrite(pin, LOW); delay(250); } void dash() { digitalWrite(pin, HIGH); delay(1000); digitalWrite(pin, LOW); delay(250); }

Данный скетч посредством мигания светодиода на выводе 13 выдает сигнал SOS.

Скетч содержит ряд частей кода, которые необходимо будет перенести в библиотеку. Во-первых, это функции dot() и dash() , которые управляют миганием светодиода. Во-вторых, это переменная ledPin , определяющая какой порт ввод/вывода использовать. И наконец, вызов функции pinMode() , устанавливающий режим вывода на используемом порту ввода/вывода.

Процесс конвертации скетча в библиотеку.

Библиотека содержит два файла: заголовочный файл (с расширением.h) и файлы реализации (с расширением.cpp). Заголовочный файл содержит характеристики библиотеки, т.е. список всего что содержится в ней. Создаваемый заголовочный файл будет называться Morse.h. Для дальнейшей работы с заголовочным файлом необходимо просмотреть содержание файла реализации.

Заголовочный файл содержит класс, в котором объявляются функций и используемые переменные:

Class Morse { public: Morse(int pin); void dot(); void dash(); private: int _pin; };

Класс в данном случае это набор функций и переменных, объеденных в одном месте. Функции и переменные могут быть публичными (public ), что означает общий доступ к ним всех, кто использует библиотеку, или частными (private ), что означает доступ к ним только внутри класса. Каждый класс имеет специальную функцию конструктор, которая используется для создания экземпляра класса. Конструктор имеет тоже имя, что и класс, но не имеет типа возвращаемого значения.

Также заголовочный файл содержит еще несколько дополнительных строк. Во-первых, это директива #include , которая дает доступ к стандартным типам и постоянным языка программирования Arduino (директива по умолчанию добавляется к каждому скетчу, но не к библиотеке). Директива выглядит следующим образом (и находится выше объявления класса):

#include "WProgram.h"

В версиях Arduino 1.0 и выше нужно еще добавить:

#include Arduino.h

Также принято заключать содержимое заголовочного файла в следующую конструкцию:

#ifndef Morse_h #define Morse_h // директивы #include и код помещается здесь #endif

Это предотвращает повторное подключение нашей библиотеки, если кто-то по ошибке дважды подключит библиотеку директивой #include .

В начале кода библиотеки принято помещать комментарий о ее предназначении, авторе, дате и лицензии на библиотеку.

Готовый заголовочный файл содержит:

/* Morse.h - Library for flashing Morse code. Created by David A. Mellis, November 2, 2007. Released into the public domain. */ #ifndef Morse_h #define Morse_h #include "WProgram.h" class Morse { public: Morse(int pin); void dot(); void dash(); private: int _pin; }; #endif

Рассмотрим файл реализации Morse.cpp.

В начале кода находятся несколько директив #include . Данными директивами разрешается доступ к стандартным функциям Arduino и к характеристикам в головном файле библиотеки:

#include "WProgram.h" #include "Morse.h"

Далее по коду находится конструктор. Он используется для создания экземпляра создаваемого класса. В данном случае пользователь задает номер используемого порта ввода/вывода через параметр. Порта устанавливается в режим вывода, а номер сохраняется в частной переменной для использования в других функциях:

Morse::Morse(int pin) { pinMode(pin, OUTPUT); _pin = pin; }

Код Morse :: означает, что функция принадлежит классу Morse. Нижний пробел в начале имени переменной _ pin — принятое обозначение для частных переменных. Вообще, имя может быть любое, но согласно принятым конвенциям именования для частных переменных принято использовать префикс "_". Это также позволяет отличить от аргумента функции (в данном случае pin ).

Void Morse::dot() { digitalWrite(_pin, HIGH); delay(250); digitalWrite(_pin, LOW); delay(250); } void Morse::dash() { digitalWrite(_pin, HIGH); delay(1000); digitalWrite(_pin, LOW); delay(250); }

Общепринято помещать некоторые поясняющие комментарии в начале кода файла реализации. Полный код библиотеки:

/* Morse.cpp - Library for flashing Morse code. Created by David A. Mellis, November 2, 2007. Released into the public domain. */ #include "WProgram.h" #include "Morse.h" Morse::Morse(int pin) { pinMode(pin, OUTPUT); _pin = pin; } void Morse::dot() { digitalWrite(_pin, HIGH); delay(250); digitalWrite(_pin, LOW); delay(250); } void Morse::dash() { digitalWrite(_pin, HIGH); delay(1000); digitalWrite(_pin, LOW); delay(250); }

Использование библиотеки.

Во-первых, необходимо создать папку Morse в подпапке libraries директории блокнота. Во-вторых, требуется скопировать файлы Morse.h и Morse.cpp в созданную папку. После запуска программы Arduino в меню Sketch > ImportLibrary будет находиться библиотека Morse. Библиотека будет компилироваться совместно со скетчами, использующими ее. Если при компиляции библиотеки возникли проблемы, то необходимо проверить, чтобы ее файлы были с расширениями.cpp и.h (не должно быть никаких дополнительных расширений.pde и.txt).

Изначальный скетч, переписанный с использованием созданной библиотеки, будет выглядеть следующим образом:

#include Morse morse(13); void setup() { } void loop() { morse.dot(); morse.dot(); morse.dot(); morse.dash(); morse.dash(); morse.dash(); morse.dot(); morse.dot(); morse.dot(); delay(3000); }

Несколько отличий от изначального скетча:

Во-первых, добавлена директивы #include в начало скетча. Таким образом определяется доступность библиотеки Morse и ее подключение. Неиспользуемую библиотеку можно удалить, убрав директиву #include.

Во-вторых, создается экземпляр класса Morse, называемый morse :

Morse morse(13);

При выполнении данной строки (перед выполнением функции setup() ) вызывается конструктор для класса Morse и принимает аргумент, данный в примере (13).

При этом функция setup() ничего не содержит, т.к. вызов функции pinMode() произошел внутри библиотеки (когда был создан экземпляр класса).

В-третьих, для вызова функций dot() и dash() необходимо прибавить префикс morse . - имя используемого экземпляра. Может быть несколько экземпляров класса Morse, каждый со своим номером порта, хранящимся в локальной переменной _pin . Вызовом функции конкретного экземпляра определяются какие переменные, используются во время вызова. При наличии следующих двух строк:

Morse morse(13); Morse morse2(12);

внутри вызова morse2.dot() , переменная _pin будет иметь значение 12.

К сожалению автоматическая подсветка кода не работает с подключаемыми библиотеками. Для того чтобы подсветка заработала необходимо создать файл с названием keywords.txt . Пример:

Morse KEYWORD1 dash KEYWORD2 dot KEYWORD2

Напротив каждой строки через табуляцию стоит зарезервированное слово, и опять через табуляцию тип слова. Классы соответствуют зарезервированному слову KEYWORD1 и окрашены в оранжевый цвет; функции - KEYWORD2 и окрашены в коричневый. Для распознавания слов необходимо перезапустить среду разработки Arduino.

Созданную библиотеку желательно всегда сопровождают примером ее применения. Для этого создается папка examples в директории Morse . Затем копируется созданный ранее скетч SOS в данную папку. (Файл скетча можно найти через меню Sketch > ShowSketchFolder ). После перезапуска Arduino в меню File > Sketchbook > Examples будет находиться пункт Library-Morse, содержащий пример. Также необходимо добавить комментарии о том, как лучше использовать библиотеку.

Многие скетчи (программы) работают с библиотеками. Библиотека облегчает работу с определённым модулем или одним из типов модулей. Например, если Вы хотите вывести текст на LCD дисплей без подключения библиотеки, то Вам нужно передать ему несколько байт команд и данных, что займет несколько строк кода, а главное, что Вам нужно знать тип микроконтроллера под управлением которого работает LCD дисплей, назначение команд которыми он управляется, знать архитектуру его памяти, адреса и назначение регистров, для чего потребуется найти и перечитать его datasheet. В то время как при написании кода с использованием библиотеки (например LiquidCrystal_I2C.h) Вы сможете вывести текст на дисплей вызвав всего одну функцию библиотеки: lcd.print("my text");

Перед тем как начать пользоваться методами и функциями библиотеки, её нужно скачать (загрузить на Ваш компьютер), установить (разместить в нужной папке) и подключить (вставить текст "#include <файл.h>" в скетч).

Скачивание библиотеки:

Если в наших уроках, описаниях или примерах используется библиотека, то мы указываем ссылку на скачивание этой библиотеки. Все наши библиотеки находятся в zip архиве, но не спешите доставать файлы из архива, это может не понадобиться, т.к. Arduino IDE сама может распаковывать архивы и размещать библиотеки в нужных папках (см. дальше).

Если Вы скачали архив библиотеки с сайта не указывая путь для сохранения файла, то скаченный (загруженный) Вами файл скорее всего находится в папке: Этот компьютер > Загрузки.

Установка библиотеки:

После того как Вы скачали (загрузили) библиотеку на свой компьютер, её нужно установить. Установить библиотеку можно вручную или сделать это средствами Arduino IDE:

Установка библиотеки средствами Arduino IDE:

Войдите в меню: Скетч > Подключить библиотеку > Добавить.ZIP библиотеку... .

В появившемся окне нажмите на иконку «Этот компьютер » и выберите папку «Загрузки ». Если при скачивании ZIP архива с сайта, Вы указывали путь для сохранения файла, то вместо папки «Загрузки» укажите путь к файлу.

Выберите ZIP файл библиотеки, который Вы скачали. Название файла может не соответствовать названию библиотеки. После чего нажмите на кнопку «Открыть » (Open ).

На этом установка библиотеки завершена, можно приступить к её подключению в скетч.

Установка библиотеки вручную:

Распакуйте скаченный Вами ZIP архив и поместите папку (имя папки обычно совпадает с названием библиотеки) из данного архива в папку: Этот компьютер > Документы > Arduino > libraries .

Если во время копирования Arduino IDE была запущена (открыта), то нужно закрыть все окна этой программы, после чего запустить (открыть) Arduino IDE и можно приступать к подключению библиотеки в скетч.

Примечание: папка libraries есть не только по указанному выше пути, но и в папке программы Arduino IDE (где находится файл arduino.exe). Скопировав библиотеку в эту папку, она тоже установится, но Мы не рекомендуем это делать. Дело в том, что программа Arduino IDE постоянно развивается и количество её версий постоянно растёт. Если Вы захотите установить новую версию Arduino IDE, то библиотеки находящиеся в папке Этот компьютер > Документы > Arduino > libraries, будут доступны и в старой, и в новой (установленной) версии Arduino IDE, а библиотеки находящиеся в папке libraries программы Arduino IDE старой версии (которая была установлена ранее) будут доступны только в ней (пока Вы их не скопируете в новую).

Подключение библиотеки:

Для того чтобы подключить библиотеку, нужно написать всего одну строку в начале скетча: "#include <файл.h>", например:

#include // Подключение библиотеки iarduino_4LED для работы с 4 сегментными LED индикаторами.

Некоторые библиотеки работают используя методы и функции других библиотек, тогда нужно подключать две библиотеки, сначала подключается та, методы и функции которой использует вторая, например:

#include // Подключение библиотеки Wire для работы с шиной I2C #include // Подключение библиотеки LiquidCrystal_I2C для работы с LCD дисплеем по шине I2C // Библиотека LiquidCrystal_I2C использует методы и функции библиотеки Wire

Для работы с большинством библиотек, нужно создать объект (экземпляр класса библиотеки), через который будут доступны их функции и методы, например:

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4); // lcd это объект библиотеки LiquidCrystal_I2C // через объект обращаются к функциям и методам библиотеки

Вместо lcd можно написать любое слово или сочетание букв и цифр, это название объекта через который можно обращаться к методам и функциям библиотеки. Если Вместо lcd Вы написали myLCD, то и ко всем методам и функциям библиотеки LiquidCrystal_I2C, нужно обращаться через указанное Вами имя объекта, например: myLCD.print("my text");

Примеры из библиотек:

Большинство библиотек содержат примеры. Это небольшие скетчи (программы) которые раскрывают функционал библиотеки. Наиболее удобный способ просмотра примеров, с помощью средств Arduino IDE. Выберите пункт меню: Файл > Примеры , откроется список с названиями библиотек у которых есть примеры. Наведите курсор на название библиотеки и Вы увидите список примеров содержащихся в ней, клик на примере приведёт к появлению нового окна Arduino IDE со скетчем примера.

Альтернативный способ просмотра примеров заключается в запуске файлов скетчей из папки:
путь > libraries > название библиотеки > examples > название примера .

Поиск библиотек:

Библиотеки можно искать самостоятельно, а можно воспользоваться функционалом Arduino IDE.

Выберите пункт меню: Скетч > Подключить библиотеку > Управлять библиотеками... .

Откроется «Менеджер библиотек », в котором можно найти интересующую Вас библиотеку введя её название в строку поиска, дополнительно можно установить пункты «Тип» и «Тема».

Нажатие на описании библиотеки приведёт к появлению вкладки «Версия » и кнопки «Установка ». После нажатия на кнопку «Установка» можно приступать к подключению библиотеки в скетч "#include <файл.h>".

Установка и подключение библиотеки к arduino – достаточно распространенная операция, любой разработчик рано или поздно обязательно сталкивается с нею. Внешний подключаемый код во всех языках программирования используется для экономии времени. Ардуино не исключение: многие датчики, модули, экраны и двигатели требуют достаточно сложные схемы взаимодействия, которые трудно реализовывать в своем коде. Гораздо проще и быстрее скачать нужную библиотеку, быстро подключить ее вручную или с помощью Arduino IDE, а потом использовать во всех своих скетчах. В этой статье вы найдете короткую инструкцию по подключению и использованию библиотек.

Библиотека в Ардуино – это программный код во внешних файлах, которые можно установить и подключить к вашему скетчу. В библиотеке хранятся различные методы и структуры данных, которые нужны для упрощения работы с датчиками, индикаторами, модулями и другими компонентами. Использование библиотек существенно упрощает работу над проектами, потому что можно сосредоточиться на основной логике программы, не тратя время на множество мелочей. Сегодня огромное количество библиотек выложено в интернете, где их можно легко скачать, причем совершенно бесплатно. можно найти на нашем сайте.

С точки зрения файловой системы библиотека представляет собой каталог, содержащий определенные папки. Во время компиляции и сборки проекта Arduino IDE автоматически включает в код те классы, структуры данных и методы из библиотек, которые включены и используются в скетче. Таким образом, единственное, что нам нужно сделать – это выставить в свой код соответствующие инструкции, предварительно убедившись, что нужная библиотека установлена.

Как узнать список подключенных библиотек к Arduino IDE

Каждая установленная библиотека содержит один или несколько примеров для работы. Они используются для того, чтобы отобразить возможности подключенного к Ардуино устройства. Поэтому самым быстрым способом получить список всех установленных библиотек ардуино – воспользоваться списком примеров в Arduino IDE. Для этого в главном меню выберите Файл,а затем откройте подменю Примеры.

Другим способом является использование меню Скетч и подменю – Подключить библиотеку. Там вы тоже сможете увидеть список библиотек:

Подключение оператором #include заголовочного h файла

Чтобы начать пользоваться библиотекой, нужно в начале программы включить заголовочный h файл директивой include. Например, подключение библиотеки LiquidCrystal.h будет выглядеть так: #include

Вы можете посмотреть полный пример, воспользовавшись самой библиотекой.

Обязательные файлы в библиотеке

Каждая библиотека должна содержать как минимум 2 файла – это заголовочный файл с расширением.h и файл с исходным кодом с расширением.cpp. В заголовочном файле находятся описание класса, константы и переменные. Во втором файле содержатся коды методов. Помимо двух основных файлов может содержаться текстовый документы keywords.txt и папка examples с кодами примеров использования библиотеки. Файлы h и cpp не обязательно лежат в корне

Редактирование файлов невозможно в Arduino IDE, все изменения можно проводить в любом текстовом редакторе, либо среде разработки C++. Это связано с тем, что в Arduino IDE мы не работаем с файлами cpp, редактор кода не предназначен для “чистого” C, он работает только с языком Arduino.

Где найти нужную библиотеку

Необходимую библиотеку можно загрузить через интернет. Большинство библиотек имеется на сайте Github. После загрузки библиотеки важно ее добавить в правильную папку, чтобы компилятор смог ее найти и загрузить скетч. Папка, в которой сохранены все коды, создается на компьютере после установки Arduino IDE. Для операционной системы Linux папка имеет название “Scetchbook” и располагается в /home/, на Windows папку «Arduino» можно найти в разделе «Мои документы».

Все библиотеки, которые установлены дополнительно, расположены в папке “Libraries”. Для ранних версий Ардуино папку нужно создать самостоятельно, а начиная с версии 1.0.2, она добавляется при установке Arduino IDE автоматически.

Как установить библиотеку. Пошаговая инструкция

Как только библиотека будет загружена на ПК, нужно начать ее установку. Установить библиотеку можно двумя способами – при помощи средств Arduino IDE и вручную.

Подключение при помощи Arduino IDE

Библиотека скачивается в виде zip-архива. Для ее включения этим способом архив не нужно распаковывать. Чтобы установить ее, нужно зайти в меню Скетч – Подключить библиотеку – Добавить.Zip библиотеку.

Когда откроется окно, нужно выбрать папку «загрузки» в разделе «Этот компьютер». Если же после загрузки библиотеки она была сохранена в другое место, нужно указать его.

Затем нужно выбрать скачанный файл и нажать «открыть».

Библиотека будет установлена, и ей можно пользоваться. Для того, чтобы начать пользоваться примерами Файл – примеры, нужно перезагрузить среду разработки Ардуино.

Установка библиотеки вручную из zip-файла

Перед началом установки нужно выйти из Arduino IDE. Скачанный zip-файл с библиотекой нужно распаковать. В результате мы получим папку, в которой будут располагаться файлы библиотеки с расширением.cpp и.h и каталоги. Полученную папку нужно будет поместить в libraries.

В ОС Windows папку libraries можно найти по маршруту Мои документы – ардуино – libraries. В Linux это будет папка libraries со скетчами.

В конце нужно перезапустить Arduino IDE, загруженная библиотека будет доступна для включения через Скетч – Подключить библиотеку.

Ошибки при подключении библиотеки Arduino

Ниже перечислен перечень возможных ошибок при установке библиотеки и способы борьбы с ними:

• ‘xxxx’ does not name a type – подобная ошибка появляется, если библиотеку еще не установили, папка или библиотека названа неверно, указан неправильный адрес расположения папки или не перезапущена среда разработки Arduino IDE.
• Неправильное расположение папки – если высветилась эта ошибка, нужно проверить, находится ли библиотека в папке, доступной для поиска средой.
• Неправильное наименование библиотеки – ошибка появляется, если имя после #include не соответствует названию библиотеки.
• Неполная библиотека – может появиться, если были скачаны не все нужные файлы и папки.
• Зависимости библиотеки – так как этот тип библиотек работает только с дополнительными, нужно изначально подключить именно их.

Очень часто одни и те же части кода кочуют из программы в программу. Например, код для работы с датчиком. Чтобы не писать этот код каждый раз заново, его выносят в отдельные файлы - библиотеки. Огромное количество готового кода уже написано другими людьми, и с помощью библиотек его можно легко использовать в своих программах.

Подключение библиотек

Библиотеки в составе Arduino IDE

Очень много библиотек идет в составе Arduino IDE. Добавить библиотеку в свой код можно из меню Эскиз Импорт библиотек… Название библиотеки :

После выбора пункта «Servo» Arduino IDE сама вставит в код нужные строчки:

#include void setup() { // установочный код, выполняется один раз } void loop() { // основной код, выполняется циклично после установочного кода }

Конечно, если вы знаете название нужной библиотеки, можно просто написать в самом верху скетча #include - результат будет тем же самым.

Чтобы посмотреть пример работы с библиотекой, идущей в составе Arduino IDE необходимо выбрать в меню Файл Образцы Название библиотеки Название примера

Сторонние библиотеки

Библиотек для Arduino действительно очень много. И только незначительная часть из них входит в состав Arduino IDE. Многие библиотеки можно найти на сайте GitHub .

Давайте попробуем добавить в свой проект библиотеку для работы с четырёхразрядным индикатором . Ссылка на библиотеку для работы с ним есть на странице описания товара. Если зайти на страницу библиотеки, можно увидеть множество файлов библиотеки и примеры работы с ней. Но нас пока будет интересовать только кнопка Download ZIP :
После нажатия на неё начнётся загрузка.zip-архива со всеми файлами библиотеки. В данном случае это будет файл QuadDisplay-master.zip . Название библиотеки может состоять только из латинских букв и цифр, при этом название не может начинаться с цифры, поэтому давайте сразу переименуем наш архив. Теперь он будет называться QuadDisplay.zip .

После загрузки архива нужно зайти в Arduino IDE и выполнить импорт библиотеки в вашу рабочую папку Sketchbook/libraries , в которой должны находится все сторонние библиотеки. Сделать это можно прямо из Arduino IDE, в меню Эскиз Импорт библиотек… Добавить библиотеку… :
Откроется диалоговое окно, в котором необходимо выбрать наш архив QuadDisplay.zip и нажать кнопку Open . Готово. Теперь библиотеки можно добавлять в код. Примеры работы с библиотекой доступны в меню Файл Sketchbook libraries Название библиотеки Название примера

В Arduino 1.6.7 и выше: Файл Примеры Название библиотеки Название примера

Создание библиотеки

Обычно, при создании библиотеки создаются два файла: заголовочный файл и файл с кодом библиотеки. Давайте попробуем написать библиотеку, которая бы позволяла нам посчитать площадь круга. Создадим в директории %Sketchbook%\Arduino\libraries папку с названием нашей библиотеки (название может состоять только из латинских букв и цифр, при этом не может начинаться с цифры). Давайте назовём нашу библиотеку circleArea. Перейдём в созданную нами папку %Sketchbook%\Arduino\libraries\circleArea и создим там два файла:

circleArea.h - заголовочный файл

circleArea.cpp - файл с кодом библиотеки.

Код circleArea.h будет таким:

circleArea.h #include #define PI 3.14 // два знака после запятой - достаточная точность. //Объявляем нашу библиотечную функцию, ради которой все и затевалось float circleArea(float radius) ;

Код circleArea.cpp будет таким:

circleArea.cpp #include // пригодится, мы будем использовать числовые типы #include // функцию pow() мы возьмём отсюда #include // в заголовочном файле находится PI и объявление функции //Реализуем нашу библиотечную функцию, ради которой все и затевалось float circleArea(float radius) { return PI* pow (radius, 2 ) ; }

Использование библиотеки в скетче будет таким:

circleArea.ino #include void setup() { // put your setup code here, to run once: Serial.begin (9600 ) ; } void loop() { // put your main code here, to run repeatedly: for (int i= 1 ; i< 5 ; ++ i ) { Serial.print ("circle area with radius " ) ; Serial.print (i) ; Serial.print (" = " ) ; Serial.println (circleArea(i) ) ; } }