CÓDIGO BINARIO

Los ordenadores pueden usar únicamente dos símbolos (código binario: ‘0. 1) para codificar un mensaje en su lenguaje, lenguaje máquina. Los dos estados del código binario se pueden representar de muchas formas. Con un byte (8 bits) podemos representar 2^8 = 256 combinaciones. Para pasar de caracteres de texto a decimal se utiliza el código ASCII.

Lógica binaria

Al igual que los estados binarios, la lógica binaria se puede responder con únicamente dos respuestas. En este caso, 1 representa TRUE, mientras que 0 representa FALSE. Los circuitos permiten realizar operaciones matemáticas y están formados por unos pocos elementos denominados circuitos lógicos o puertas lógicas.

Puerta AND

La salida proporciona un 1 lógico solo cuando las dos entradas (A y B) son 1. La puerta AND multiplica: A * B

Puerta NOT

Dispone de una sola entrada y una salida. Cuando la entrada está a 0, la salida proporcionará un 1. La puerta NOT invierte el valor: A.

Puerta OR

La salida proporciona un 1 lógico cuando una u otra entrada son 1. La puerta OR suma A + B

Puerta XOR

La salida proporciona un 1 lógico solo si sus entradas están en estados lógicos diferentes. La puerta XOR resta A – B

PLACA ARDUINO

Existen más aparatos en los que entran datos procedentes del mundo real y salen datos que controlan cosas del mundo real. Una placa Arduino es un pequeño ordenador que se puede programar para interactuar con el mundo real obteniendo información de sensores y controlando luces, motores y actuadores. Arduino está constituida por:

• Hardware libre: una sencilla placa con entradas y salidas que puede montarse el propio usuario
• Software libre: un entorno de desarrollo integrado IDE en el que se utiliza un lenguaje de programación muy sencillo, basado en Processing

Las partes principales de Arduino son:

• 14 pines digitales de entrada y salida
• Botón de Reset
• Puerto USB
• Alimentación
• 6 pines analógicos de entrada

MICROCONTROLADOR

El cerebro de la placa Arduino combina una CPU con otras funcionalidades. LOS BUSES son un conjunto de cables o pistas por los que viajan los datos.

MEMORIA

Es el circuito donde se guardan los datos. La CPU establecerá en cada momento lo que hay que hacer mediante las señales de control. ROM, Memoria de solo lectura, no se borra al apagar la placa. RAM, Memoria de Acceso Aleatorio, es donde se crean, guardan y manipulan las variables durante la ejecución de nuestro programa. EEPROM, ROM borrable y programable eléctricamente, similar a una RAM, pero se queda permanentemente.

EL SOFTWARE DE ARDUINO

Arduino, a diferencia del ordenador que usas normalmente, no tiene pantalla ni teclado, por lo que se necesita un software para escribir programas. Este software es lo que llamamos Arduino IDE.

UTILIZAR SOFTWARE DE ARDUINO

• VERIFICAR: comprueba la sintaxis del código
• SUBIR: carga el programa a la placa Arduino
• NUEVO: abre un nuevo entorno Arduino IDE
• ABRIR: seleccionar un programa de la carpeta de sketches
• SALVAR: guarda el programa

ESTRUCTURA: Arduino tiene dos bloques de instrucciones entre llaves a los que denominamos FUNCIONES (VOID):

• VOID SETUP (): se ejecutará una sola vez al principio del programa
• VOID LOOP (): se ejecutará una y otra vez mientras…

Además:

• CADA INSTRUCCIÓN: terminará siempre con punto y coma. Los bloques de código están contenidos entre llaves: { }
• LOS COMENTARIOS: de una sola línea irán precedidos por dos barras inclinadas «//». Los de varias líneas empezarán por «/*» y terminarán por «*/»

LEDES

Son diodos que emiten luz cuando una corriente pasa a través de ellos. En los esquemas electrónicos, los identificaremos por su símbolo, que tiene dos terminales diferentes: ánodo y cátodo. El cátodo (-) es la patita más corta y termina en forma de bandera. Visto desde arriba, muestra el lado recto.

PLACA PROTOBOARD

Es una placa llena de agujeros unidos en columnas con una chapa metálica por debajo, de forma que introduciendo la patita de un componente en un agujero, se conectará a otra patita de otro componente que metamos en la misma columna.

ALTAVOZ DINÁMICO

Está formado por un imán y una bobina.

• Cuando se hace pasar corriente por la bobina, esta es atraída por el imán y se produce un clic.
• Al cesar la corriente, vuelve a su posición de reposo produciendo otro clic

ALTAVOZ PIEZOELÉCTRICO O ZUMBADOR

Está formado por dos discos unidos de materiales distintos: uno metálico y el otro cerámico.

• Cuando se aplica un voltaje a estos materiales, se deforman y producen un chasquido audible.
• Al cesar este voltaje, vuelven a su posición de reposo produciendo un nuevo sonido

ENTRADAS DIGITALES (VARIABLES)

En programación, una variable es como una caja donde se puede guardar un dato.

1. Primero hay que declarar la variable y darle un primer valor, guardar algo dentro.
2. Durante la ejecución del programa, podemos guardar otra cosa en la variable utilizando el signo =

TIPOS DE DATOS:

• CHAR: almacena un carácter y byte (8 bits)
• BYTE: almacena un número pequeño de un byte comprendido entre 0 y 255
• INT: almacena un número entero
• FLOAT: almacena un número decimal
• STRING: almacena una frase
• ARRAY: Es un tipo de dato especial que consiste en una hilera de variables que comparten el mismo nombre

ÁMBITO DE LAS VARIABLES:

• ÁMBITO GLOBAL: Se declara al principio del programa, delante de las funciones setup() y loop(). Se puede usar en todas las funciones del programa (A).
• ÁMBITO LOCAL: Se declara dentro de una función y solo se reconoce dentro de esta función (B).

CONDICIONAL: Cuando el programa tenga que tomar una decisión, se utiliza la sentencia condicional if. Por ejemplo: if (nombre == 5) { // Instrucciones que se ejecutarán si se cumple la condición } else { // Instrucciones que se ejecutarán si no se cumple la condición }

TRABAJAR CON BUCLES:

• BUCLE FOR: Se utiliza para repetir instrucciones un número determinado de veces. Por ejemplo: for (byte i = 0; i < 10; i = i + 1) { // Instrucciones a repetir }
• BUCLE WHILE: Se utiliza para repetir un bloque de instrucciones hasta que se cumpla una condición. Por ejemplo: while (boton == 0) { // Instrucciones a repetir }

ENCENDER UN LED CON UN PULSADOR: Un pulsador es un pequeño botón con 2 o 4 patillas que consigue que un circuito se cierre o se abra al pulsarlo. Puede conectarse con dos configuraciones: en pull-down y en pull-up.