Criando suas próprias bibliotecas para Arduino

bibliotecas para Arduino

A plataforma Arduino trouxe a facilidade de criar projetos com microcontroladores, principalmente para iniciantes, devido à abstração de código de baixo nível. Quando você utiliza uma função para escrita ou leitura de um sinal digital, você não precisa se preocupar com a correta manipulação dos registradores internos do microcontrolador que está utilizando em seu projeto. Essa abstração apresenta vantagens, como a portabilidade de código, e desvantagens, como, por exemplo, o possível aumento do código de programa gerado e o consequente atraso para manipulação de sinais.

 

Outra vantagem de se utilizar bibliotecas é a abstração de hardware, uma vez que você pode manipular o hardware com métodos mais próximos à nossa linguagem.

 

Nesse tutorial vamos apresentar como criar uma biblioteca para manipular um pino de saída de forma mais alto nível.

 

As bibliotecas para Arduino são feitas em C++. Inicialmente deve-se criar uma pasta com o mesmo nome que vai ser chamada a biblioteca.

A pasta examples conterá os exemplos que apareceram na IDE do Arduino. O Arquivo keywords.txt servirá para as palavras da biblioteca mudarem de cor na IDE. Os arquivos Saida.h e Saida.cpp conterão os códigos da biblioteca. Vamos começar a estruturar nossa biblioteca Saida.

 

Inicialmente vamos pensar nas ações que uma saída digital poderá demonstrar:

  • ligar;
  • desligar;
  • inverter o seu estado.

 

Agora temos que editar o arquivo Saida.h, que é o arquivo de cabeçalho da nossa biblioteca. Primeiro vamos inserir as seguintes diretivas de compilação:

 

 

Essas diretivas não deixarão as declarações/definições da biblioteca serem inseridas mais de uma vez em um projeto.

 

Para ter acesso às funções do Arduino, é necessário fazer uso da biblioteca Arduino, inserindo o arquivo de cabeçalho Arduino.h:

 

 

Agora vamos criar a classe Saida:

 

Como pode ser observado, a classe Saida possui um construtor que recebe como parâmetro o pino correspondente a saída. Possui também 3 métodos públicos que poderão ser acessados por quem for utilizar a biblioteca e um atributo privado que só poderá ser acessado dentro da classe.

Vamos agora para a codificação dos métodos da classe no arquivo Saida.cpp:

 

 

O construtor Saida::Saida(int pin) configura o pino passado como parâmetro como saída e depois atribui o seu valor à variável privada pino, de modo que esse pino possa ser utilizado pelos métodos da classe futuramente.

 

Os métodos demonstram as ações que os seus nomes propõem, fazendo uso das funções da biblioteca Arduino.

 

O arquivo keywords.txt deve ficar da seguinte forma:

 

O nome da classe deve estar na linha de KEYWORD1 e os métodos serão KEYWORD2.

 

Agora que nossa biblioteca está pronta, basta adicionar a pasta libraries no diretório do Arduino e vamos criar dois exemplos para testes. Esses exemplos devem ser salvos na pasta examples da nossa biblioteca.

 

O primeiro exemplo é SaidaBlink, que consiste em piscar um led em intervalos de 1 segundo:

 

No segundo exemplo é criada uma saída chamada rele, que inverte seu estado quando uma tecla for pressionada:

 

 

 

Conclusão

 

O exemplo apresentado para criação de bibliotecas foi bem simples e servirá de base para que você possa criar as suas próprias bibliotecas, ou caso você queira entender como uma biblioteca é criada. Você pode adicionar outros métodos a essa biblioteca e testar com o seu hardware, por exemplo, um método que retorne o estado atual de uma saída, etc.

 

Saiba mais

 

 

Arduino - O documentário

Arduino UNO

 

 

 

Referências

 

Download da biblioteca

http://arduino.cc/en/Hacking/LibraryTutorial

https://www.inkling.com/read/arduino-cookbook-michael-margolis-2nd/chapter-16/recipe-16-4

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Fábio Souza
Engenheiro com experiência no desenvolvimento de projetos eletrônicos embarcados. Hoje é diretor de operações do portal Embarcados, onde trabalha para levar conteúdos de eletrônica, sistemas embarcados e IoT para o Brasil. Também atua no ensino eletrônica e programação pelo Brasil. É entusiastas do movimento maker, da cultura DIY e do compartilhamento de conhecimento, publica diversos artigos sobre eletrônica e projetos open hardware, como o projeto Franzininho Participou da residência hacker 2018 no Redbull Basement. Quando não está ministrando palestras, cursos ou workshops, dedica seu tempo “escovando bits” ou projetando placas eletrônicas.

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Ivan VictorEdvaldo MeloMarlon ZanardiJr AlvesHenrique Oliveira dos Santos Recent comment authors
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Ivan Victor
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Ivan

Muito legal o site.

Edvaldo Melo
Visitante
Edvaldo Melo

Olá! Muito bom seu conteúdo, certeza de ajudar bastante os iniciantes em projetos eletrônicos. Abraço.

Marlon Zanardi
Visitante
Marlon Zanardi

Olá, estou criando uma biblioteca para utilizar o display LCD.

Estou utilizando no mesmo sketch, Display.cpp e Display.h, funções simples funcionam, mas ao tentar adicionar #include na minha biblioteca do display, acontece que ele retorna a mensagem "No such file or directory", e preciso dela para criar a instância do lcd, como faço? alguém consegue me ajudar?

Atenciosamente
Marlon Zanardi

Myller Mattedi
Visitante
Myller Mattedi

Muito Obrigado!!
Aprendi direitinho 🙂

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