5.ArduinoプログラミングとIDEの起動と操作方法

Arduino プログラム開発の流れ

Arduinoでの開発は、ArduinoサイトからダウンロードしたArduinoIDEを使ってプログラムを開発します。(詳細はココ

IDE(Integrated Development Environment/統合開発環境)とは、Arduinoのプログラム(ソースコード)を記述するためのエディタソースコードからArduino内で動作する実行プログラムを自動変換生成する変換プログラム(コンパイラ)、描いたプログラム(ソースコード)のおかしな部分を発見したりするデバッガなどのプログラム開発ツールをひとつのアプリとした開発環境のことをいいます。

プログラム開発の流れは下記の図のようになります。

①C言語を使ってAeduinoエディタ上でプログラムを作ります。
②Arduinoの画面上のコンパイル・ダウンロードボタンをクリックすると文法チェックが行われ問題なければ機械語に自動変換されボードに転送されます。もし文法エラーがあった場合、コンパイルは途中で止まりエラー表示されます、指摘されたエラーを直します。
③転送されたプログラムはUSBケーブルを通じてCPUへ転送されたのち自動実行されます。

Arduinoでは文法エラーさえなければ、そのプログラムが正しく動く動かないにかかわらず機械語にコンパイルされてダウンロード実行されます。正しくないプログラムがダウンロードされても思った結果で動かないという結果となります。

Arduino IDEの起動と開発の準備

それでは実際にプログラムを書き込むところまで進めてみましょう。

ターゲットボードとの接続

まず、パソコンとターゲットとなるボードとをUSBケーブルで接続します。
Qumcumをお使う場合は、Qumcumの背面のUSBポートとパソコンのUSBを接続して下さい。
Arduinoのボードの場合はArduinoボードにあるUSBコネクタとケーブルで接続します。
接続は、Qumcumかボードはどちらか一方です。

ArduinoIDEを起動します

パソコンのデスクトップにあるArduinoのアイコンをダブルクリックしArduinoIDEを起動します。
起動したIDEの主な名称と役割は下記の通りとなります。

Arduinoではソースプログラムのことを「スケッチ」と呼びます。
何もプログラムを作っていない状態では、IDE上のプログラム名称は sketch_****と表示されます。

ターゲットボードとポートの選択

次に、IDEのメニューから、ターゲットとなるボード名称とUSBが接続されているポートを選択します。

①QumcumはArduinoLeonardo互換なのでLeonardoを選択します。

②USBが接続されているポートを選択します。
ポートはボードが正しく接続されていれば、必ず COM**(Arduino Leonardo)と表示されます。
もしここに何も表示されていなければUSBケーブルかボードの問題があります。
Qumcumの場合には背中の充電電池は装着されていなくても接続してプログラムを作ることは可能です。
Leonardoの場合にも、ACアダプターがボードに接続されている必要はありません。

 

コンパイル&ダウンロード

ここまで正しくセッティングできていればプログラムをコンパイル・ダウンロードして試すことができますのでやってみましょう。

プログラムは一切なにも触らずそのままの状態でコンパイル&ダウンロードボタンをクリックします。

ボタンはオレンジ色に変わり画面右下にコンパイル・ダウンロード中のプログレスバーが現れます。
同時に画面下のコンパイルやダウンロード状況の文字が現れ、うまくダウンロードができると Thank you の赤文字が表示されます。

これでコンパイルダウンロードが終わりました。

※今は、まったく何も動かないプログラムがダウンロードされましたので、クムクムもAeduinoのボードも何も動かないはずです。

※このプログラムを書き終わると、クムクムの場合工場出荷時のプログラムが完全に何も動作しないプログラムで上書きされていまいましたので、スクラッチからのプログラミングも何もできなくなります。

※工場出荷時に戻しスクラッチプログラミングを行いたい場合は、クムクムホームページより、ファームアップデータをダウンロードし、ファームウエアーをもとの状態に書き直します。

次回はクムクムを例にコンパイル・ダウンロードとArduinoのファイル構造について説明をします。