Arduinoで外付けLEDを点滅させる（Lチカ）

- 4月 17, 2021

LEDと抵抗について

LEDには電気の流れる向きが決まる極性というものがある。（プラス方向とマイナス方向）

金属線の長いほうがアノード（プラス方向）短いほうがカソード（マイナス方向）という。（下の画像は秋月電子の商品ページより）

それをブレッドボードに差し込みやすく加工してみた。

左側がアノードで右側がカソードになっている。

短くしたことで、ブレッドボードに差し込んだとき、金属線がむき出しにならなくてよくなる。斜めにカットしておけば、ブレッドボードに差し込みやすくなる。

LEDには許容電圧というものがある。これは、LEDに流していい電圧の大きさをしめしている。

基本的にはデータシートと呼ばれるものを読んで調べる必要がある。

そして、電圧を調整するために使うのが抵抗器である。

ArduinoでLEDを点灯するには、電気について少し勉強する必要がある。

だが、僕のブログでは詳しくはまとめないので、他のサイトを参考にしてほしい。

とりあえず覚えておけばいいのは、ArduinoでLEDを点灯するためは500Ωくらいの抵抗器をつけておけばよい。

ArduinoにLEDをつなげる

ArduinoでLEDを点灯してみる。

必要なものがこちら

Arduino nano
LED
カーボン抵抗（緑茶茶金）510Ω
ジャンパーケーブル
ブレッドボード

これらを写真のようにつなげる。

D2のピンからLEDのアノード（+）につなげる。
LEDのカソード（-）からカーボン抵抗につなげる。
カーボン抵抗からArduinoのGNDをつなげる。

写真の5vのにつながっている赤い線と、3.3vからつながっている橙の線はつなげなくても大丈夫。これは別の機会に使うもモノなので気にしないでほしい。

Arduino IDEでプログラムを書き込む

Arduino IDEで書き込むソースプログラムを書いてみた。

void setup(){
 pinMode(2,OUTPUT);
}

void loop(){
 digitalWrite(2,1);
 delay(300);
 digitalWrite(2,0);
 delay(300);
 digitalWrite(2,HIGH);
 delay(300);
 digitalWrite(2,LOW);
 delay(300);
 digitalWrite(2,1);
 delay(300);
 digitalWrite(2,0);
 delay(300);
}

Arduinoは基本的にsetup()関数とloop()関数で構成されている。
二つの関数は新規にソースコードを立ち上げたときに自動で記述されているので大丈夫。
そして、ArduinoにはArduinoにプログラムを記述するときに必要な命令文があらかじめ決まっている。

ではsetup()関数とloop()関数にはどういうものを書き込むのか説明する。

setup()関数

setup()関数はArduinoに電源をつないだ時、初めに一回だけ実行するプログラムである。

この場所では、Arduinoでどのピンをどう動かすかを宣言する場所でもある。

上のプログラムのpinMode()関数は、引数としてピンの番号とINPUTかOUTPUTのどちらかを書き込む必要がある。

INPUTはピンに電気を流すときに使う。

OUTPUTはピンから電気を流すときに使う。

今回はLEDを点灯するために、2番ピンをOUTPUTにする宣言を行っている。

loop()関数

loop()関数はsetup()関数を行った後に実行されるプログラムである。

loop()関数というように、基本的に電源が入っていれば繰り返し処理されるプログラムである。

LEDのON/OFFは、digitalWrite()という命令を使う。引数として電気を流すピンの番号とONにするなら「1」または「HIGH」、OFFにするなら「0」または「LOW」と書き込む。

delay()という命令文はマイコンのプログラムの処理を何秒間か停止する命令を表している。ミリ秒単位の記述のため、1秒停めたいときは「1000」と書き込む。

書き込み方法

USBケーブルでマイコンとパソコンをつないでおきます。

[ツール]→[マイコンボード]の選択で使っているマイコンボードを選択する。

今回は「Arduino Nano」を選択。

[ツール]→[プロセッサ]でプロセッサの種類を選択する。

中華性のArduino互換機なので、「ATmega328P(Old Bootloader)」を選択。

[ツール]→[シリアルポート]でマイコンのつながっているCOMポートを選択する。

わからないときはUSBケーブルの抜き差しで消えたCOMポートを選択すればいい。

[ファイル]下にあるチェックボタンをクリック。

ソースコードのコンパイルを行います。エラーがあれば画面下部にエラー表示があるので、ソースコードを書き直す。何もなければ、「コンパイルが完了しました」と表示される。

最後にチェックボタンの隣にある右矢印ボタンをクリックすればマイコンボードに書き込みされます。書き込みが完了すれば、マイコンがプログラム通りに動きます。

Arduinoのプログラムは、基本的にこんな感じで書いていく。

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