שפת הפיתוח של הארדואינו

הדרך הקלה ביותר (אך לא היחידה) לכתיבת קוד (תוכנה) עבור לוח ארדואינו, היא שימוש בסביבת-הפיתוח (IDE) החינמית שלו. ניתן להוריד את ה-IDE לארדואינו מאתר הבית שלו, או מאתרי-מראה (Mirror) שונים.
בכדי לפתח קוד מעשי להפעלת הלוח, יש להכיר את שפת התכנות של הארדואינו ואת מאפייניה. מאמר זה מביא הסבר תמציתי על מבנה שפת-הפיתוח ויתן לכם נקודת-התחלה, כדי לגשת ללימוד השפה, להבין אותה ולהשתמש בה באופן יעיל.

שפת הפיתוח של הארדואינו

סביבת-הפיתוח של הארדואינו וכן גם שפת-התכנות עבורו, נקראות בפשטות "ארדואינו" (Arduino).
סביבת-הפיתוח (IDE) דומה לסביבות פיתוח אחרות, המשמשות לכתיבת קוד לפרויקטים המשלבים חומרה ותוכנה (מערכות משובצות מחשב - Embedded Systems). שפת הפיתוח של הארדואינו, מבוססת על שפת ++C/C וכוללת הרחבות של השפה (פקודות מיוחדות לארדואינו, שאינן מופיעות בשפת ANSI C הבסיסית). הרחבות השפה, מיועדות לאפשר למשתמש לפנות בקלות אל החומרה ולהפעילה, גם מבלי לדעת מה יש "מתחת למכסה המנוע". זהו חלק חשוב מאד ב"הנגשת" הפיתוח בארדואינו לכלל המשתמשים - הפקודות המיוחדות שהתווספו לשפת הארדואינו, הופכת את הפיתוח לקל ופשוט, לכל מי שיודע לתכנת.

הקומפיילר עליו מבוססת שפת הארדואינו,נקרא "avr-gcc". זהו קומפיילר של GNU, שעבר התאמה לסביבת משפחת בקרי AVR (משפחת המיקרובקרים שמשמשים ברוב לוחות הארדואינו) ומופץ בחינם, תחת רשיון GPLv2, שמאפשר שימוש כמעט לכל מטרה (לפרטים מדוייקים בנוגע לשימוש החוקי בקומפיילר, יש לחפש ולקרוא את לשון הרשיון. ניתן לאיתור בקלות באינטרנט).

Arduino UNO
ארדואינו UNO - אחד מדגמי הארדואינו הפופולריים ביותר


הסביבה של הארדואינו, מתבססת גם על ספריית קוד (Code library) ששמה "AVR Libc", שמספקת פונקציות שימושיות רבות, להפעלת בקרים ממשפחת AVR. הפונקציות נכתבו על-ידי מפתחים ומופצות בחינם לשימוש בידי אחרים, בתור קוד פתוח (Open source).

 

למה המידע לעיל מהותי?

הפיתוח לארדואינו, מבוסס כולו על שפת ++C/C וספריית-קוד סטנדרטית בעולם בקרי ה-AVR. המידע הזה מאפשר לכל מי שמעוניין להתחיל לפתח לארדואינו, לדעת מה עליו ללמוד ולמה עליו לצפות, כשהוא ניגש לעניין הפיתוח. כמו-כן, היכרות עם המנגנון ש"פועל ברקע", מאפשר למי שרוצה להתקדם בתחום הפיתוח לארדואינו, להבין למשל כיצד ניתן לשפר ביצועים (אופטימיזציה) של הארדואינו, כיצד לגשת לדיבוג, מה אפשר ומה לא, יתרונות וחסרונות של השפה וכן גם במקרים מסוימים, המידע הזה מאפשר לשקול את האפשרות לפתח ללוח הארדואינו, שלא דרך ה-IDE שלו..  ברגע שסביבת-הפיתוח והשפה מוכרות למפתח, הוא יכול לבחור גם אפשרויות אחרות לפיתוח קוד ליישום שלו, כמו למשל שימוש בקומפיילר מסחרי לבקרי AVR, או לחילופין שימוש ב-IDE שונה, עם אותו קומפיילר חינמי או ספריית-קוד שונה. המידע לעיל מרחיב את הבנת המערכת לעומק ובכך "פותח" יותר אפשרויות למשתמש.


 

תקועים עם פרויקט בארדואינו וצריכים עזרה? צרו קשר