نصب Arduino IDE و اتصال برد
محیط توسعه Arduino IDE 2.x را گام‌به‌گام نصب می‌کنید، بخش‌های محیط را می‌شناسید و برد Uno را برای اولین آپلود آماده می‌کنید.
آنچه در این درس می‌آموزید
- Arduino IDE را روی ویندوز نصب کنید و محیط آن را بشناسید
- برد Uno را به رایانه وصل کنید و درایور آن را آماده کنید
- برد و پورت را در IDE انتخاب کنید و یک اسکچ را Verify و Upload کنید
فهرست مطالب
تا اینجا برد را شناختید؛ حالا باید راهی برای گفت‌وگو با آن بسازید. آردوینو خودش کیبورد و صفحه‌نمایش ندارد، پس همهٔ کار از رایانه می‌گذرد: برنامه را در نرم‌افزاری به نام Arduino IDE می‌نویسید و با همان نرم‌افزار روی برد آپلود می‌کنید. در این درس نصب را از صفر انجام می‌دهیم و تا اولین آپلود موفق جلو می‌رویم.
IDE چیست؟
«محیط توسعه یکپارچه» (IDE - Integrated Development Environment) نرم‌افزاری است که همهٔ ابزار نوشتن برنامه را یک‌جا دارد: ویرایشگر متن، دکمهٔ ساخت (کامپایل) و ابزار انتقال برنامه به دستگاه. برای پایتون از VS Code یا PyCharm استفاده می‌کنید؛ برای آردوینو، Arduino IDE. نسخهٔ فعلی آن «IDE 2» است، رایگان و متن‌باز و برای ویندوز، مک و لینوکس عرضه می‌شود.
دریافت و نصب روی ویندوز
۱. به صفحهٔ رسمی دریافت نرم‌افزار آردوینو بروید: arduino.cc/en/software.
۲. در بخش Arduino IDE 2، نسخهٔ «Win 10 and newer, Installer» را دانلود کنید. نسخهٔ Windows app هم هست، اما Installer گزینهٔ استاندارد است.
۳. فایل دانلودشده را اجرا کنید. اگر پرسش «اجازهٔ اجرا» (UAC) آمد، Yes بزنید.
۴. در نصاب، قرارداد مجوز را بپذیرید، مقصد نصب را همان پیش‌فرض بگذارید و در مرحلهٔ انتخاب گزینه‌ها، هر دو مورد — نصب درایور USB و برنامه‌های مرتبط — تیک‌خورده باقی بمانند. همین درایور است که برد را به ویندوز می‌شناساند.
۵. Install بزنید و صبر کنید؛ در پایان Finish.
آشنایی با محیط IDE
IDE 2 را اجرا کنید. یک اسکچ خالی (با تابع‌های آمادهٔ setup و loop) باز می‌شود. بخش‌های مهم محیط:
| بخش | جای محیط | کارکرد |
|---|---|---|
| ویرایشگر | وسط پنجره | نوشتن کد؛ اسکچ‌ها پسوند .ino دارند |
| دکمهٔ Verify | بالا چپ، علامت تیک | کامپایل؛ کد را ترجمه و خطاها را نشان می‌دهد، بدون آپلود |
| دکمهٔ Upload | کنار تیک، علامت فلش | کامپایل و نوشتن برنامه روی برد |
| کنسول | پایین پنجره | پیام کامپایل، خطاها و نتیجهٔ آپلود |
| سریال مانیتور | راست بالا، ذره‌بینی | پنجرهٔ گفت‌وگوی متنی با برد؛ موضوع درس ارتباط سریال |
اتصال برد و انتخاب درایور
کابل USB نوع B را به برد و به رایانه وصل کنید. LED روشن (ON) روی برد روشن می‌شود؛ یعنی تغذیه رسیده است. ویندوز معمولاً چند لحظه صدای شناسایی دستگاه را پخش می‌کند و درایور را خودش نصب می‌کند.
انتخاب برد و پورت
قبل از هر آپلودی، IDE باید بداند برنامه به کدام دستگاه برود:
۱. از منوی Tools > Board > Arduino AVR Boards، برد Arduino Uno را انتخاب کنید. ۲. از منوی Tools > Port، پورتی را انتخاب کنید که نام برد کنارش نوشته شده (در ویندوز چیزی شبیه COM3). اگر مطمئن نیستید کدام پورت است، برد را جدا کنید، فهرست را ببینید، برد را وصل کنید و پورت جدید ظاهرشده را انتخاب کنید.
در IDE 2 معمولاً پس از اتصال، نام برد و پورت همان بالای پنجره کنار دکمهٔ Upload خودکار نمایش داده می‌شود و انتخابش با یک کلیک انجام می‌شود.
نخستین Verify و Upload
اسکچ خالی پیش‌فرض را بدون هیچ تغییری با دکمهٔ Verify کامپایل کنید. در کنسول باید پیام موفقیت کامپایل ببینید. سپس دکمهٔ Upload را بزنید:
۱. کنسول پیام کامپایل و سپس آپلود را نشان می‌دهد. ۲. روی برد، دو LED کوچک با نام‌های TX و RX چند بار سریع چشمک می‌زنند؛ نشانهٔ رفت‌وآمد دادهٔ برنامه است. ۳. در پایان، کنسول پیام Done uploading را می‌دهد و پس از چند لحظه میکروکنترلر ریست و برنامه اجرا می‌شود.
اسکچ خالی چیزی ندارد که ببینید، اما آپلود موفقش یعنی همهٔ زنجیره — درایور، پورت، بوت‌لودر برد — درست کار می‌کند. از درس بعد، همین دکمهٔ آشنا برنامهٔ واقعی شما را به برد می‌فرستد.
تمرین‌ها
تمرین
تمرین ۱ — پیدا کردن پورت برد خودتان
برد را از USB جدا کنید. در IDE منوی Tools > Port را باز کنید و پورت‌های موجود را (حتی اگر فقط همان‌جا خالی بود) یادداشت کنید. برد را دوباره وصل کنید و منو را دوباره باز کنید. نام پورت جدیدی که اضافه شده، پورت برد شماست. آن را انتخاب کنید و در یک جمله بنویسید پورت شما چه نام دارد.
نمایش راه‌حل
پورت درست همان آیتمی است که فقط هنگام اتصال برد در فهرست ظاهر می‌شود و در ویندوز با نام COM و یک شماره (مثل COM4) و در لینوکس با نامی مثل /dev/ttyUSB0 یا /dev/ttyACM0 نشان داده می‌شود. انتخاب همین آیتم کافی است؛ از اینجا به بعد IDE آن را به‌خاطر می‌سپارد.
:::
خلاصه
- IDE محیط یک‌جای نوشتن، کامپایل و آپلود برنامه است و Arduino IDE 2 رایگان و متن‌باز است.
- نصب روی ویندوز با Installer رسمی انجام می‌شود و درایور USB را هم همراه دارد.
- برد سازگار ممکن است به درایور جداگانهٔ CH340 نیاز داشته باشد.
- پیش از آپلود باید از Tools > Board برد Uno و از Tools > Port پورت درست انتخاب شود.
- چشمک LEDهای TX و RX و پیام Done uploading نشانهٔ آپلود موفق است.
حالا همه‌چیز آماده است؛ در درس بعدی اولین برنامهٔ واقعی خود را می‌نویسید و LED برد را چشمک‌زن می‌کنید.