البرمجة بأردوينو - 1

البرمجة باستخدام بطاقة أردوينو - الجزء 1 

00

لن تتعلم في هذا الدرس شيئا عن الاليكترونيك. انما هو فقط لتذكيرك بما تحتاجه من برامج حاسوبية ومعدات اليكترونية

ستحتاج اليها عند البدء ببرمجة العقل الاليكتروني.


 اسمعني جيداَ

نادرا ما ستجد درسا سهلا ومسترسلا حول برمجة العقول الاليكترونية حتى باللغة الانجليزية أو الفرنسية، وبالتالي فالذي بين يديك الآن ذو قيمة قد لا تقدرها الآن.

المهم عندنا هو أن نوجهك نحو نقطة الانطلاق لا أن نكثف عليك دروسا فنحن نعرف أنك مللت من المناهج المدرسية. 

 


تعريف البطاقة البرمجية

هي ما تراه في الصورة أعلاه. (هكذا نرتاح من كثرة الشرح) 

يعني

قد يكون لها مسميات أخرى كـ : اللوحة الاليكترونية، أو اللوحة الأم، أو الشريحة الاليكترونية، أو السبيكة الاليكترونية، أو (بالانجليزية motherboard)، (بالفرنسية carte mere, carte programmable) أو أو أو أو ... المهم أن تفهم على ماذا نتكلم هنا. سأستعمل "البطاقة البرمجية" لأنها أعجبتي ..هههه..

 

أمثلة

كُبْرَيات البطاقات البرمجية هي التي تجدها في الحاسوب. والبطاقات الاليكترونية الاخرى الموجودة في الأجهزة اليومية قد تصنف على أنها بطاقات برمجية إذا كانت مزودة بعقل اليكتروني (معالج، متحكم، ميكروكنترولور). خد على سبيل المثال: الالة الحاسبة والشاشة الصغيرة وووووو....


تعريف العقل الاليكتروني (الميكروكنترولور)

بدون اطالة شرح هو دماغ اﻵلة. وهو ما تراه في هذه الصورة.

01
أمثلة

جميع أنواع المعالجات (processorهي عقول اليكترونية مخصصة للحواسيب، وهي أقوى من الميكروكنترولور غالبا. لأنها تقوم بمهام أكثر تعقيدا من مهام الميكروكنترولور ذاته. يستخدم الميكروكنترولور في عدة أجهزة أقل قوة من الحاسوب كـ : الآلة الحاسبة، التلفاز، بعض أجهزة الراديو، الروبوتات و و و و .....

 


البطاقة البرمجية آردوينو  Arduino

آه، ابتدأنا بالصح الآن....

هي ما تراه في أول الصورة في هذا المقال. وهي بحجم راحة اليد. هي عبارة عن بطاقة اليكترونية مزودة بعقل اليكتروني. تتم برمجتها عن طريق الحاسوب وهي مصممة لجعل عملية استخدام الالكترونيات في مشاريع متعددة التخصصات (روبوتات، طائرات بدون طيار، غواصات، سيارات بدون سائق) أكثر سهولة.

إذا سبق لك وأن استعملت لغة برمجة من قبل فأنت محظوظ، ولو لم تكن على دراية بالبرمجة فليس مهما، فقط تابع هذه السلسلة.

02

سؤال : ماذا لو لم أجد هذه البطاقة؟
هي رخيصة جدا، حوالي 30 دولارا أمريكيا (أي 245 درهما مغربيا، 112 ريالا سعوديا، 179 جنيها مصريا والبقية أحسب أنت) وقد تكون أرخص حسب مستوى السوق.

يمكنك شراؤها من المحلات أو الأسواق الاليكترونية في بلدك، لكن إذا تعذر عليك الأمر فهنا يجب أن تحاول شراءها عن طريق الانترنت. وإذا استعصى الأمر هنا أيضا، فسنورد لها درسا خاصا في كيفية صنعها إن شاء الله. أو إذا كنت عبقريا فاستعمل حاسوبك وارحنا. لكن حبذا لو تشتريها جاهزة.

قد تجد بطاقات برمجية أخرى غيرها. يمكنك أن تشتري ما تشاء، لكن سنورد في هذه السلسلة من المقالات كيفية برمجة بطاقة Arduino وأنت حاول أن تتبع نفس الخطوات مع بطاقات أخرى. المهم تأكد من توفر كُتَيب دليل البطاقة التي اشتريتها.

سؤال : لما لا نستعمل الحاسوب؟
من الواضح أن الميكروكنترولور شبيه بالبروسيسور المستعمل من طرف الحاسوب وأن البطاقة البرمجية هي شبيهة باللوحة الاليكترونية الأم في الحاسوب. قد يتساءل البعض فلما لا نستعمل حاسوبا للتحكم بالروبوت إذن؟؟؟

حقيقة، في الروبوتات المتقدمة جدا كالروبوت أسيمو مثلا يعوض أو يدعم الميكروكنترولور بحاسوب كامل من أجل معالجة معلومات معقدة جدا كالصور والفيديو وتحليل الأصوات. لكن يبقى هذا النوع من الانظمة جد معقد ومكلف أيضا.

بطاقات برمجية أخرى
إليك باقة من البطاقات البرمجية الأخرى في حالة إذا لم تجد إحداها تجد الأخرى: Arduino، BasicATOM، Basicx، POB Technology، Pololu، Parallax وووووو.....

 


المعدات الاليكترونية

سنحتاج في هذا الدرس للمعدات الاليكترونية التالية:

بطاقة آردوينو Arduino

لها عدة أنواع ونفضل هنا إما Diecimila Arduino أو ArduinoDuemilanove أو ArduinoNG (أو أي كان من الاصدارات الأخيرة)

03

كابل USB. (رخيص جدا)

نوع: Standard A-B.

الكابل ضروري ولا يهمنا طوله. يستعمل لربط الحاسوب بالبطاقة Adruino حتى يتسنى لنا برمجتها.

04

البطاقة Arduino

تأكد أنها تبدو على أحد الأشكال التالية:

05

06

Diecimila Arduino

NG Arduino

07

08

Arduino Duemilanove

Arduino UNO

 

تأكد كذلك من سلامة خلفية البطاقة. البقع السوداء هي عبارة عن قطع مطاطية أو بلاستيكية موضعة على خلفية البطاقة البرمجية، قد تتسائل لماذ؟

الجواب: ليس لها دور مهم، لكن قد تنسى وتضعها على طاولة معدنية وعند مرور الكهرباء فيها قد تحترق أو تتلف بسبب نسيانك.

09


البرامج الحاسوبية

ايصال Arduino بالحاسوب

تأكد من أن الكابل USB من النوع A-B. أسودا كان أم أبيضا لا يهم. المهم أن يكون على هذا الشكل.

10

قم بإدخال طرف الكابل في بطاقة Arduino والطرف الآخر في الحاسوب.

انظر إلى الصورة جانبه، يوجد مصباحين صغيرين على البطاقة (صمامين من نوع LED) أحدهما إذا اشتعل يعطيك ضوءا أخضرا والآخر سيعطيك ضوءا أصفرا. الضوء الأخضر سيكون ثابتا بينما الضوء الأصفر سيكون له وميض. إذا كنت تستعمل نظامLinux  أو Mac فربما قد لا تحصل على وميض عالي، لكن لا يهم.

11

بالنسبة للبطاقة Arduino Diecimila يجب أن تضع jumper  كما هو مبين في الصورة:

12

إذا لم تحصل على ضوء أو وميض، قم بفحص الخطوات التالية:

l          هل كابل USB موصل بين البطاقة والحاسوب؟
l          هل الحاسوب مشتغل؟
l          إذا كنت تستعمل Arduino Diecimila هل jumper موضوع في مكانه؟
l          ربما مدخل USB في الحاسوب لا يعمل، جرب واحدا آخراً.


جربت كل النقاط فلم تعمل! ربما بطاقتك بها مصيبة، اتصل بالبائع الذي اشتريتها منه.

التثبيت في الويندوز
قد لا تحتاج لتثبيت USB Driver، خصوصا وأن إصدارات أنطمة التشغيل الحالية أصبحت قادرة على التعرف على مختلف الأجهزة المزودة للحاسوب. لكن ستحتاج لتثبيت برنامج قادر على التعامل مع البطاقة البرمجية Arduino. فأنى لك به إذن؟؟؟؟

أولا، أيٌ من أنظمة التشغيل تستعملها؟
  • Windows XP/2000/Vista
  • Linux
  • Mac OS X PPC
  • Mac OS X Intel

بعد تحديد نظام تشغيلك قم بتحميل USB VCP driver من الموقع  FTDI.
استخرج محتوى الملف الذي قمت بتنزيله في مكتبك. تتبع الخطوات التالية:

 

عند ايصالك بطاقة Arduino بالحاسوب سيتفاعل معه الويندوز تلقائيا بالإشارة إلى أنه تم اكتشاف جهاز جديد ملتصق بالحاسوب.

13

بعد ثوان قليلة تظهر لك النافذة التالية، اختر:

 " No not this time"

ثم تابع.

14

اختر:

 " Install from a list or specific location"

ثم تابع.

15

اذهب الى الملف الذي قمنا بتحميله ثم اختره، ثم تابع.

16

وها نحن قد انتهينا. من المرحلة الأولى.

17

بعدها ستظهر لك نافذة جديدة تدعوك لتثبيت USB Serial Port.

اعمل نفس ما عملناه فوق.

18

اذهب الى الملف الذي قمنا بتحميله ثم اختره مرة ثانية، ثم تابع.

19

وانتهينا.

20

قد تحتاج لأعادة تشغيل حاسوبك حتى تمر كل الامور على ما يرام.

21

للتأكد فقط، قم بعد إعادة تشغيل الحاسوب بالذهاب الى Device manager ثم تأكد من أن USB Serial (COM) قد ظهر مضافا إليه عددا قد يكون 3 أو 4 أو غيرها. في حالتنا هذه حصلنا على الرقم 3.

 

تذكر هذا الرقم لأنك ستحتاجه فيما بعد.

 

إذا لم تجد USB Serial (COM) فتحقق من ايصال Arduino بالحاسوب وأنك قمت بتثبيت VCP FTDI driver على الوجه الصحيح.

22

 


تأليف

ترجمة وتحرير محمد السهلي. 


 المراجع

http://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%A2%D8%B1%D8%AF%D9%88%D9%8A%D9%86%D9%88

http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardDuemilanove

http://www.sparkfun.com/products/666

http://mcukits.com/category/freeduinoarduino/page/2/

http://forums.adafruit.com/viewtopic.php?f=21&t=6472

http://www.liquidware.com/shop/show/ARD-UNO/Arduino+Uno

http://www.ladyada.net/learn/arduino/lesson0.html


التعليقات   

 
محمد البابلي
+1 # محمد البابلي 2013-11-20 10:36
شكرا جزيلا اخي العزيز ,وفقك الله وكثر من امثلك.
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 
 
سلطان
+2 # سلطان 2013-09-12 02:15
شكرا لك على هاذا الدرس الاكثر من رائع
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 
 
صفاء العراقي
+3 # صفاء العراقي 2013-09-02 23:23
اي شيئ اقوله في حقك فهو قليل فقد فهمت منك ما لم افهمه في اغلب المواقع والله يوفقك وصراحة الشرح يجنن وطريقة بسيطة وفيها معلومات تفيد المبتدئين امثالي وارجو منك التواصل سلمت يداك
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 
 
محمد السيد
+4 # محمد السيد 2013-05-31 13:26
موضوع جيد جدا ..
رد | رد مع اقتباس | اقتباس | تقرير إلى المدير
 

أضف تعليق


كود امني
تحديث

المزيد في هذه الفئة :


Go to top