AULA 4 - Microcontroladores - Técnico

Comunicação Serial

Apesar do Arduino ser gravado via porta USB, a comunicação se dá como serial padrão (USART). O ATmega328 permite comunicação serial no padrão UART TTL (5 V), que está disponível nos pinos digitais 0 (RX) e 1 (TX). Um chip FTDI FT232RL na placa encaminha esta comunicação serial através da USB e os drivers FTDI (incluído no software do Arduino) fornecem uma porta virtual para o software no computador.

O software Arduino inclui um Monitor Serial que permite que dados simples de texto sejam enviados e recebidos à placa Arduino.

Os LEDs RX e TX da placa piscam quando os dados estão sendo transferidos ao computador pelo chip FTDI e há conexão USB (mas não quando há comunicação serial pelos pinos 0 e 1).

A biblioteca SoftwareSerial permite comunicação serial por quaisquer dos pinos digitais do Uno.

O ATmega328 também oferece suporte aos padrões de comunicação I2C (TWI) e SPI.

O software do Arduino inclui uma biblioteca Wire para simplificar o uso do barramento I2C.

Para usar a comunicação SPI, veja o manual do ATmega328.

Assim, no Arduino existe uma parte do hardware especifica para a conversão Serial/USB.

Disso resulta a criação de uma porta COM virtual no computador para a comunicação com o Arduino.

Como a comunicação é a serial padrão, é fácil trocar informações entre o computador e o Arduino.

Existe uma ferramenta própria na IDE do Arduino para a comunicação serial.

A biblioteca Serial() do Wiring tem todas as funções necessárias para se implementar comunicação serial entre o Arduino e o PC.

Nosso primeiro teste de uso do Monitor Serial vai ser um circuito e programação que acionam dois leds, conforme a montagem abaixo:

Agora, abra a IDE do Arduino e escreva/compile/carregue a seguinte programação:

 char c;

 void setup(){
   pinMode(2,OUTPUT);
   pinMode(3,OUTPUT);
   Serial.begin(9600);
 }

 void loop()
 {
   if (Serial.available()>0)
   {
     c = Serial.read() - '0';
     Serial.flush();
     digitalWrite(c,!digitalRead(c));
   }
 }

Conecte o Arduino no PC, selecione a versão do seu Arduino (UNO, Duemilanove, etc) e porta (COMx, ttyUSBx, ttyACMx) e clique em UPLOAD. Abra o Serial Monitor e selecione 9600 no baud.

Ao digitar o número 2 no Serial Monitor, irá acender o LED conectado na porta digital 2 do Arduino, e ao digitar novamente o número 2, o LED apagará. Agora se digitar o número 3, irá acender o LED da porta digital 3 e se digitar novamente o número 3, o LED apagará.

E é isso! Bem simples! :)

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No segundo teste, vamos acionar, acender e apagar, o led do pino 13 através de comandos de teclado do PC, na interface Serial Monitor, do Arduino.

A programação também é simples e bem interessante:

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