Bien débuter avec Arduino : l’IDE

Matériel requis : Carte Arduino UNO et un câble USB 2.0 du type A/B

Vous avez mis un pied dans le monde d’Arduino, vous savez désormais ce que c’est, vous connaissez ses caractéristiques, de quoi elle est composée et vous avez les bases en électricité pour bien commencer à manipuler physiquement une carte et faire de l’électronique.

Vous allez maintenant débuter dans la programmation et je vais vous donner un maximum de conseil tant en programmation qu’en structure méthodique pour travailler convenablement. Soyez attentif, attrapez votre bloc-notes et prenez des notes !

Il est temps de commencer à jouer avec votre carte UNO, ce qui veut sous-entendre la mettre sous tension et débuter en programmation. Mais avant de la mettre sous-tension, observez ces images :

Comme vous pouvez le voir, c’est une carte Arduino UNO officiel mais avec la particularité qu’elle est entourée d’un boîtier transparent. Ce boîtier permet entre autres de protéger l’ensemble de la carte contre des éventuels chocs qu’elle pourrait subir mais également de vous éviter de mettre vos doigts partout sur les soudures. Ça peut être un choc physique comme un choc électrique.

Bien évidemment, le boîtier est optionnel et vous pouvez très bien utiliser la carte en vous en passant mais vous devez au minimum protéger le dessous de la carte lorsqu’elle est sous tension, même si vous pensez qu’il n’y a pas de risques. Le dessous de la carte comporte des soudures qui seront directement en contact avec le support sur lequel elle sera posée (votre bureau par exemple). Qui dit soudures en contact, dit potentiellement conductrice de courant. Même si le risque de court-circuit est peu probable sur une table, il est toujours bon de protéger son matériel comme celui qui le manipule. Le moyen le plus simple et le plus économique pour protéger le dessous de la carte pour éviter qu’elle soit en contact directement avec votre bureau c’est de découper un morceau de carton de la forme de la carte et la placer dessus lors de vos manipulations.

Un autre conseil c’est l’étiquetage de votre carte si vous le pouvez. Pourquoi ? Pour simplement avoir un visuel sur ce que vous faites et éviter de vous poser des questions inutiles. Je m’explique : admettons que vous possédiez 2 cartes UNO que vous utilisez pour un même projet comme par exemple faire un récepteur et émetteur infrarouge. L’un sera le récepteur et l’autre sera un émetteur. Potentiellement chacune des 2 cartes UNO fera des choses bien différentes et il faut pouvoir les différencier surtout si vous mettez votre projet de côté quelques jours et que vous le reprenez par la suite. Si vous n’étiquetez pas, vous allez continuellement devoir vous rappeler qui fait quoi. Le plus simple est de prendre des noms génériques comme vous pouvez le voir sur la photo et de reporter ce nom sur une page de votre bloc note pour expliquer brièvement ce qu’elle fait.

Téléchargement de l’IDE Arduino

Pour programmer une carte Arduino, il faut la connecter à un port USB entre votre ordinateur et votre carte UNO mais en faisant cela vous aurez seulement une carte UNO sous tension et rien de plus. Pour s’interfacer avec la carte, il faut utiliser l’IDE Arduino. Rendez-vous sur le site https://www.arduino.cc/en/Main/Software pour le télécharger.

Suivant votre système d’exploitation, il vous faudra choisir la bonne version, la télécharger et l’installer.

Elle est disponible pour :

• Windows XP à Windows 10
• Mac OS X 10.7 (Lion) et supérieur
• GNU/Linux (toutes distributions)

Cliquez sur « Just download » pour télécharger le programme à moins que vous vouliez faire un petit don au projet en plus de le télécharger, alors là cliquez sur le bouton vert.

Si vous maîtrisez votre système d’exploitation (Windows, Mac ou Linux), alors l’installation de votre fichier nouvellement téléchargé ne devra pas vous poser de problèmes.

Notre premier « sketch » pour vérifier que tout fonctionne correctement

Arduino IDE est maintenant installé et je suis sûr que vous l’avez déjà lancé ? Parfait ! Passons à la suite.

Branchez votre carte Arduino à votre ordinateur par le biais du port USB. Votre carte doit s’allumer indiquer par la LED « On » verte comme on peut le voir sur cette vidéo :

Vous remarquerez que sur la vidéo, la LED 13 est allumée en orange. C’est parce que la carte contient déjà un « sketch ». Si elle n’en contient pas, seule la LED « ON » s’allume en vert.

L’IDE Arduino est composée de 5 parties.

1. une barre de menus permettant d’accéder aux différentes fonctions et options
2. une barre d’outils avec des icônes de gauche à droite permettant de :
   1. vérifier un croquis (compiler)
   2. téléviser un croquis dans la carte (programmer la mémoire du microcontrôleur)
   3. créer un nouveau croquis (nouvelle fenêtre)
   4. ouvrir un croquis existant
   5. enregistrer un croquis et ouvrir un moniteur série permettant de dialoguer avec un croquis dans la carte
3. une barre d’onglets permettant de passer d’un fichier à l’autre si votre croquis est découpé en plusieurs morceaux (rarement utilisé)
4. la zone d’édition du croquis où vous composerez vos programmes
5. la zone d’information où s’afficheront les messages d’information, d’avertissement et d’erreur en cas de problème

Maintenant que vous connaissez chaque partie de votre espace de travail, commençons par charger un « sketch » d’exemple à téléverser sur votre carte pour vérifier son fonctionnement ainsi que la communication entre elle et votre ordinateur.

Cliquez sur « Fichier » > « Exemples » > « 01.Basics » > « Blink ».

Une fenêtre apparaîtra avec le « sketch » nommé « Blink » préchargé dans la zone d’édition. Ce « sketch » est très basique mais surtout 100% fonctionnel. Et c’est ce qui nous intéresse dans un 1er temps.

Mais avant de le téléverser sur la carte, il faut dire à l’IDE Arduino avec quelle carte nous travaillons. Pour ce faire, il faut se rendre dans « Outils » > « Type de carte » et choisir « Arduino/Genuino Uno ».

Comme c’est la carte la plus populaire, l’IDE est configurée sur cette carte par défaut mais lorsque vous en utilisez une autre, c’est ici qu’il faut le mentionner. Cette opération est à faire qu’une fois par connexion d’une carte. Il est indispensable de le faire pour que l’IDE vérifie/compile spécifiquement pour la carte que vous souhaitez utiliser.

Encore une chose : il faut également spécifier le port et le nom de celui-ci qui est différent d’un système d’exploitation à un autre. Si vous avez une carte officielle, le port de communication entre la carte et l’ordinateur est détecté automatiquement. Malheureusement, si vous avez une carte non officielle (clone) cela ne se fera pas automatiquement mais si vous avez branché qu’une carte sur votre ordinateur, il ne vous sera pas très difficile de savoir le port de communication utilisée. Car oui, il est tout à fait possible de brancher plus d’une carte Arduino sur votre ordinateur.

Bon téléversons notre premier « sketch » dans notre carte Arduino UNO. Si vous avez assimilé votre IDE, vous savez que pour le faire il faut cliquer sur la 2ème icône de la barre d’icônes.

Lorsque vous aurez cliqué une communication entre la carte et votre ordinateur va se faire, manifestée par le clignotement de la LED « Tx » et « Rx ». Une fois le « sketch » téléversé, la LED « L » va clignoter en s’allumant 1 seconde puis en s’éteignant 1 seconde indéfiniment, enfin tant que la carte est alimentée. D’ailleurs si vous la débranchez quelques instants puisque vous la rebranchez de nouveau. Le sketch va s’exécuter de nouveau indéfiniment.

Une fois qu’un « sketch » est chargé dans la carte, celui-ci se conserver jusqu’au temps où vous chargerez un autre « sketch » à la place de celui-là.

Voici une vidéo pour vous montrer ce que je vous ai expliqué :

L’IDE supporte nativement toutes les cartes officielles basées sur un microcontrôleur Atmel AVR mais il est possible de faire supporter à l’IDE les autres cartes Arduino basées sur d’autres microcontrôleurs, les clones ainsi que d’autres types de cartes n’ayant rien à voir avec les cartes Arduino (exemple : ESP8266).

En passant par le menu « Outils » > « Type de carte » > « Gestionnaire de carte », il vous est possible d’installer des fichiers supplémentaires pour supporter d’autres cartes. Il suffit de cliquer sur ce que vous avez besoin puis de cliquez sur « installer ». Ce fichier installé est ensuite disponible dans le menu « Type de carte ».

Vous avez un clone et vous rencontrez des problèmes

Si vous avez acquis une carte Arduino UNO non officiel, donc un clone et que vous ne rencontrez pas de problème particulier, alors vous êtes un chanceux. Si vous n’arrivez pas à faire communiquer votre clone avec votre IDE, cela peut être pour plusieurs raisons. Mais il est difficile d’énumérer les causes possibles, la plus commune étant le microcontrôleur du clone différent de celui de la carte officiel.

C’est l’inconvénient de l’Open Source d’Arduino du fait que les schémas sont libres et le risque d’acheter moins cher, on ne tombe pas toujours sur une carte très semblable à une officielle. Si vous avez des problèmes de communications, le meilleur moyen est de faire vos recherches sur le Web pour trouver la solution à votre problème. Essayez lorsque vous achetez un clone de vérifier que la carte possède un support client et/ou une documentation, ça peut être utile et vous faire gagner du temps.

Une nouvelle fois mon conseil si vous débutez, c’est d’investir dans une carte officielle et d’acquérir des clones lorsque vous aurez acquis un peu d’expérience dans ce domaine.

Nous allons voir dans le prochain article les premières spécificités du langage et de la programmation. Si ce n’est pas déjà fait, cliquez sur les boutons ci-dessous pour me suivre sur les réseaux sociaux afin d’être averti de la publication du prochain article.

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