[F.Abdelaziz]

بيئة التطوير المتكاملة للأردوينو Arduino IDE

1- مقدمة
بيئة التطوير المتكاملة للأردوينو Arduino integrated development environment (IDE) هى البرنامج الذي من خلاله يتم كتابة (تحرير) الكود البرمجي للوحة الأردوينو بلغة السى C، وتحميله إليها. تتسم بيئة التطوير بالبساطة وسهولة التعامل، وتحتوي على كل ما يحتاجه المبرمج لكتابة الشيفرة، وتعمل على أنظمة التشغيل المختلفة: Linux، Mac OSX ،Windows .
تعرف البرامج المكتوبة باستخدام بيئة التطوير Arduino IDE باسم "سكتش" sketch، ويتم تخزينها في الحاسب بملف يأخذ الامتداد ino.

2- تحميل بيئة التطوير المتكاملة للاردوينو Arduino IDE
يمكن تحميل Arduino IDE من الموقع الرسمي لمطوري الاردوينو من الرابط التالي:

https://www.arduino.cc/en/Main/Software




بعد فتح الرابط نختار نظام التشغيل ومن ثم just download ليبدأ التحميل مباشرة ومجانا.
قم بفك الضغط للملف المحمل الذي يحتوي على برنامج بيئة التطوير وتعاريف ومكتبات وأمثلة وغيرها. قم بتشغيل برنامج Arduino.exe لتعمل بيئة التطوير مباشرة من دون الحاجة إلى تنصيب setup .




3- بيئة التطوير المتكاملة للاردوينو Arduino IDE
يوضح الشكل أدناه واجهة بيئة التطوير Arduino IDE التي تتكون من الأجزاء التالية:
1. شريط أدوات القوائم menu toolbar.
2. شريط أدوات الوظائف الشائعة common functions toolbar.
3. محرر النص text editor .
4. منطقة الرسالة message area .
5. لوحة مراقبة (كونسول) النص text console.




1- شريط أدوات القوائم
يحتوي هذا الشريط على خمس قوائم هي: File – Edit – Sketch – Tools – Help. في كل قائمة عدد من الوظائف.

• تتضمن القائمة File عدد من الوظائف :
New: إنشاء نموذج جديد للمحرر.

Open: لفتح ملف مخزن.

Open Recent: تقدم قائمة قصيرة لأحدث الملفات البرمجية (sketch) لفتحها.

Sketchbook : يعرض الاسكتشات الحالية داخل هيكل مجلد sketchbook؛ يؤدي النقر على أي اسم إلى فتح الاسكتش المقابل في نسخة محرر جديدة.

Examples: تحتوي أمثلة مقدمة من بيئة التطوير.

Close: إغلاق المحرر الذي يتم العمل عليه.

Save: حفظ الملف البرمجي بنفس االاسم.

Save as: حفظ الملف البرمجي باسم مختلف.

Page setup: إعداد الصفحة للطباعة.

Print: طباعة الملف البرمجي.

Preferences: يتم فتح نافذة التفضيلات لضبط بعض إعدادات بيئة التطوير مثل لغة الواجهة.

Quit: يتم إغلاق كافة نوافذ بيئة التطوير.







• تتضمن القائمة Edit عددا من الوظائف الخاصة بالنسخ، والقص ، واللصق، والتراجع، والبحث.




• تتضمن القائمة Sketch الوظائف التالية:

Verify/Compile: لفحص النص البرمجي من الأخطاء، مع تقديم معلومات عن مقدار استخدام ذاكرة البرنامج وذاكرة
RAM في منطقة مراقبة النص text area.
Upload: يتم تحويل الملف البرمجي إلى ترميز آلة ومن ثم يتم تحميل الملف الثنائي إلى اللوحة عبر المنفذ الذي تم إعداده. (قبل تحميل الملف للوحة يتم اختيار اللوحة بشكل صحيح من القائمة Tools>Board، واختيار منفذ
COM الصحيح أثناء وصل اللوحة مع الحاسب وذلك من القائمة Tools>Port ) .

Upload Using Programmer: يستخدم هذا الأمر لنقل
الملف البرمجي إلى اللوحة عن طريق مبرمجة خارجية. يتم الكتابة على محمل الإقلاع bootlaoder، وتستخدم كامل
سعة ذاكرة البرنامج.

Export Compiled Binary : يتم تخزبن ملف .hex (ملف ترميز لغة الآلة مكتوب بصيغة ست عشري
hexadecimal لاستخدامه في برنامج محاكاة، أو تحميله للوحة عن طريق أدوات أخرى).

Show Sketch folder: فتح مجلد الشيفرة البرمجية sketch الحالي.

Include library: إضافة مكتبات إلى الشيفرة البرمجية sketch الحالي بإضافة التعبير include# بداية الشيفرة.

Add File: إضافة ملف برمجي، ويتم نسخه إلى مكان الشيفرة البرمجية الحالية.



• تتضمن القائمة Tools الوظائف التالية:
Auto Format: يجعل الشيفرة البرمجية تظهر بشكل أنيق.

Archive Sketch: يتم أرشفة نسخة للشيفرة البرمجية الحالية بتنسيق zip.

Serial Monitor: فتح نافذة المراقبة التسلسلية.

Board: يتم تحديد اللوحة التي يتم العمل بها.

Port: تحتوي هذه القائمة على كل المنافذ التسلسلية المعرفة على الحاسب (فعلية أو ظاهرية). من خلالها يتم اختيار المنفذ الذي يتصل مع لوحة الأردوينو.

Programmer: تستخدم لاختيار المبرمجة عندما يتم برمجة اللوحة من دون استخدام لوصلة USB-serial. في العادة لن تحتاج إلى ذلك، إلا إذا أردت تحميل محمل الإقلاع bootloader إلى الميكروكونترولر .

Burn Bootloader: تستخدم لنقل محمل الإقلاع bootloader إلى ميكروكونترولر الوحة.




2- أدوات شريط الوظائف الشائعة common functions toolbar:

Verify: لفحص النص البرمجي من الأخطاء.

Upload: يتم تحويل الملف البرمجي إلى ترميز الآلة ومن ثم يتم تحميل الملف الثنائي إلى اللوحة عبر المنفذ الذي تم إعداده.

New: إنشاء نموذج جديد للمحرر.

Open: لفتح ملف مخزن.

Save: حفظ الملف البرمجي.
Serial Monitor: فتح نافذة المراقبة التسلسلية.



3- محرر النص text editor :
في محرر النص يتم كتابة الشيفرة البرمجية الخاصة بعمل لوحة الأردوينو كما هو موضح في الشكل أدناه (كيفية كتابة الشيفرة البرمجية في بيئة التطوير هو ما سنتعلمه لاحقا .



4- منطقة الرسالة message area :
تقدم معلومات تفاعلية أثناء الحفظ، والتصدير، وتعرض الأخطاء كما هو موضح في الشكل أدناه .



5- لوحة مراقبة (كونسول) النص text console :
تعرض معلومات عن نتائج الشيفرة البرمجية مثل نسبة استخدام الذواكر، وأماكن التخزين، ورسائل الأخطاء كاملة، وغير ذلك كما هو موضح في الشكل أدناه .



تعرض الزاوية اليمنى السفلية للواجهة اللوحة والمنفذ التسلسلي اللذين تم إعدادهما كما هو موضح في الشكل أدناه .