Die Arduino IDE (IDE = Integrated Development Environment) ist eine Software zum Programmieren von Arduino-Mikrocontrollern. Sie ermöglicht es, Programme mit der Programmiersprache C oder C++ zu schreiben und auf die Arduino-Boards zu laden und diese auf dem Arduino-Mikrocontroller auszuführen. Die Arduino IDE ist kostenlos und für verschiedene Betriebssysteme (Windows, macOS und Linux) erhältlich.

Geschichte

Die Arduino IDE entstand 2005 als Teil des Arduino-Projekts, das eine einfache und günstige Plattform für elektronische Projekte schaffen wollte.

Funktionen

Die Arduino IDE bietet folgende Funktionen:

• Editor, ein Compiler und ein Uploader für die Programme
• standardisierte Sprache, die auf C und C++ basiert
• Reihe von Bibliotheken für verschiedene Funktionen und Hardware
• serielle Konsole für die Kommunikation mit dem Arduino-Board
• Board-Manager und ein Bibliotheksmanager für die Auswahl und Verwaltung der Arduino-Boards und Bibliotheken
• Sketchbook für die Speicherung der Programme

Verwendung

Um die Arduino IDE zu verwenden, muss man:

• Die passende Version für das Betriebssystem herunterladen und installieren
• Das Arduino-Board mit dem Computer verbinden und im Board-Manager auswählen
• Ein neues oder vorhandenes Programm (Sketch) im Editor öffnen oder erstellen
• Den Sketch mit dem Upload-Knopf auf das Board laden
• Den Sketch mit der seriellen Konsole testen oder debuggen

Programmierung

Für ein funktionstüchtiges Programm genügt es, zwei Funktionen zu definieren:

• setup() – wird beim Start des Programms (entweder nach dem Übertragen auf das Board oder nach Drücken des Reset-Tasters auf dem Arduino-Board) einmalig aufgerufen, um z. B. Pins entweder als Eingang oder als Ausgang zu definieren.
• loop() – wird danach als Endlosschleife durchgehend immer wieder durchlaufen, solange das Arduino-Board eingeschaltet ist. In dieser können Bedingungen und andere Abläufe programmiert werden.

Nachstehend ein Beispiel für ein C-Programm (in der Arduino-Diktion: Sketch), das einen Rechteckgenerator implementiert und somit eine Rechteckschwingung (hier mit einer Frequenz von 0,5 Hz und einem Tastgrad von 50 %) generiert und dadurch eine (über einen Vorwiderstand gegen Masse) an das Arduino-Board angeschlossene Leuchtdiode (LED) entsprechend blinken lässt:

int ledPin = 13;               // Die LED ist an Pin 13 angeschlossen, was in der Integer-Variable ledPin gespeichert wird.
                               // Viele Boards haben auf der Platine eine LED integriert, die sich über diesen Pin 13 ansteuern lässt.

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);     // legt den LED-Pin als Ausgang fest
}

void loop() {
  digitalWrite(ledPin, HIGH);  // LED anschalten
  delay(1000);                 // 1000 Millisekunden warten
  digitalWrite(ledPin, LOW);   // LED ausschalten
  delay(1000);                 // weitere 1000 Millisekunden warten
}

Mit S4A (Scratch for Arduino) und mblock (basierend auf scratch) gibt es Scratch-Modifikationen, die eine freie visuelle Programmiersprache mit Programmierumgebung für den Arduino-Mikrocontroller zur Verfügung stellen.

Weiterhin bietet Arduino mit Arduino Create eine webbasierte Lösung an, um im Browser zu programmieren. Geschriebene Sketche werden online in einer Cloud abgelegt. Die Kommunikation zwischen Browser und Arduino-Board wird über Plug-ins für das jeweilige Betriebssystem ermöglicht. Arduino-Boards können über USB und Netzwerkverbindung angesprochen werden. Die Nutzung von Arduino Create erfordert eine kostenlose Registrierung bei diesem Dienst. Betrieben wird die Plattform durch Amazon Web Services.

Changelog

Hier sind die wichtigsten Änderungen und Verbesserungen der Arduino IDE in den letzten Versionen:

Weblinks

• Arduino Website
• Arduino Forum

Einzelnachweise

1. 1 2 3 In: Free Software Directory.
2. ↑ Software. Abgerufen am 30. Mai 2023 (englisch). 
3. ↑ S4A – Scratch for Arduino (Memento vom 8. Januar 2015 im Internet Archive) – (Scratch-Dach). Abgerufen am 30. Juli 2015.
4. ↑ Peter Eisner: Arduino-Web-Editor ausprobiert. In: heise.de. 4. Juli 2016, abgerufen am 11. April 2018. 
5. ↑ Jeff Bar: Arduino Web Editor and Cloud Platform – Powered by AWS | Amazon Web Services. 20. Mai 2016, abgerufen am 11. April 2018 (englisch). 
6. ↑ Announcing the Arduino IDE 2.0 (beta) - Arduino Blog. Abgerufen am 16. Juli 2023 (englisch). 
7. ↑ Release 2.1.1 · arduino/arduino-ide. Abgerufen am 6. Juli 2023 (englisch). 
8. ↑ Release 2.1.0 · arduino/arduino-ide. Abgerufen am 30. Mai 2023 (englisch).