Arduino Nano - Faire clignoter une diode LED

Dans ce projet d'activité pratique, nous allons faire clignoter une diode LED via une carte Arduino Nano sous la solution de simulation électronique en temps réel SimulIDE. Pour cela, démarrons la solution et créons ensemble le schéma électrique ci-dessous :

Modélisation "Faire clignoter une diode LED" sous simulIDE

En se référant au montage proposé ci-dessous, vous pouvez le reproduire sous la solution SimulIDE telle que nous la montre la capture ci-dessous :

Pour modéliser le montage ci-dessus, vous aurez besoin des différents composants suivants :

• Une carte microcontrôleur programmable de type Arduino Nano. Nous la retrouvons facilement dans la bibliothèque de notre outil de simulation sous le nom "Nano" sous la catégorie "Arduino". L'image ci-dessous nous présente son icône :

• Une diode LED pour visualiser l'état de la sortie de notre pin 12 de la carte Arduino Nano. Nous les retrouvons dans la bibliothèque sous le nom "LED". L'image ci-dessous nous présente son icône :

• Une résistance électrique d'une valeur 100Ω. Ce composant est disponible dans la bibliothèque des composants sous le nom "Resistance" dans la sous-catégorie "Resistors". La capture ci-dessous nous présente son icône :

• Une masse (0V). Cette terminaison est disponible dans la bibliothèque sous la catégorie "Sources". L'image ci-dessous nous démontre cette icône :

Comme vous le remarquez sûrement, nous avons jusqu'à maintenant réalisé notre montage électrique, mais nous n'avons pas encore aucune ligne de code pour notre carte programmable. Pour cela, nous allons lancer la solution Arduino IDE pour écrire notre code. Notre code à tester sera le suivant :

void setup() // début de la fonction setup pour configurer la sortie
{         
  pinMode(12, OUTPUT);    // Initialise la pin 12 pour notre diode LED 
  Serial.begin(9600);     // Ouvre le port série à 9600 bauds

}

void loop() // début de la fonction loop (boucle sans fin)
{

  digitalWrite(12, HIGH); // activer la pin 12 au niveau haut. Soit le 1 logique (LED allumée)
  delay(1000); // attendre 1000ms soit 1 seconde
  digitalWrite(12, LOW); // désactiver la pin 12 au niveau bas. Soit le 0 logique (LED éteinte)
  delay(1000); // attendre 1000ms soit 1 seconde
}

La capture ci-dessous nous montre notre programme écrit sous Arduino IDE:

Afin de pouvoir intégrer notre code écrit sous Arduino IDE pour le faire tester dans notre carte Arduino Nano source sous SimulIDE, vous devez le vérifier/compiler puis exporter les binaires compilés. Ci-dessous les étapes requises pour cela :

• Cliquez Vérifier/Compiler depuis le menu Croquis votre code source une fois écrit dans votre éditeur :

• Lancez Exporter les binaires compilés depuis le menu Croquis pour générer le fichier .hex que nous allons charger dans notre carte programmable Arduino :

• Localisez le fichier dans le répertoire build, puis copiez son chemin d'accès complet pour le charger comme firmware sous simulIDE :

• Editez les propriétés de votre carte Nano :

• Collez le chemin complet du fichier .hex dans la fenêtre paramètres de notre carte :

Ainsi, vous avez complété la modélisation et le paramétrage de votre carte. Vous pouvez maintenant lancer la simulation sous notre solution simulIDE.

Simulation de notre projet "Clignoter une diode LED" sous simulIDE

Pour jouer avec notre montage et tester les combinaisons binaires que nous souhaitons les simuler, une fois que nous avons modélisé correctement notre montage, il est nécessaire de lancer la simulation en cliquant sur le bouton "Start Simulation". L'image ci-dessous nous explique les différents bouttons de la barre simulation que nous retrouvons au niveau cette solution :

Remarque : Si une erreur empêche le bon fonctionnement de notre circuit électrique, un message d'erreur s'affichera dans la fenêtre "Output" présente sous la zone schématique de la solution de simulation.

Simulation et affichage du résultat à la sortie de la carte Arduino Nano

En suivant les consignes de notre activité, vous pouvez lancer la simulation sous SimulIDE. Si aucune erreur ne bloque le simulateur, notre diode LED commence à clignoter. La vidéo ci-dessous nous montre cela :

Que constatons-nous ?

Nous avons modélisé sous la solution SimulID une solution à base d'une carte Arduino Nano : Clignoter une diode LED. Notre solution mise en place intègre un code écrit, compilé et exporté depuis la solution Arduino IDE, puis importé sous forme d'un fichier binaire .hex  depuis les paramètres de la carte Nano sous SimulIDE pour la simuler.