Arduino, Einsteiger, Making, Programmieren

Die ersten Schritte mit dem Arduino

Die allerersten Schritte beim Lernen einer neuen Programmiersprache sind meist etwas trocken. Oft müssen diverse Programme oder sogar Treiber installiert werden. Beim Arduino ist das zwar auch so, aber es kann dabei kaum etwas schief gehen. In diesem Beitrag erfährst du, welche Software du benötigst, wie du deinen Arduino an den Computer anschließt und ein Programm überträgst und startest.

Software installieren

Ich empfehle dir, zuerst die Software von der Arduino-Homepage herunterzuladen und zu installieren. Wähle dort also die für dein Betriebssystem passende Version, lade sie herunter und starte die Installation. Öffne anschließend das neu installierte Programm, die sogenannte Arduino IDE. Das „IDE“ steht übrigens für Integrated Development Environment. Es handelt sich also um eine integrierte Entwicklungsumgebung. Für dich bedeutet das, dass du nur dieses eine Programm benötigst. Es besteht im Wesentlichen aus einem Editor, in dem man Programme schreiben kann, und dem Compiler, der diese Programme so übersetzt, dass der Arduino sie versteht und dich notfalls auf Fehler hinweist. Außerdem sind etliche Treiber für die verschiedenen Arduino-Modelle und viele Programm-Beispiele dabei. Sozusagen das Rundum-Sorglos-Paket.

Arduino anschließen

Als nächstes kannst du deinen Arduino anschließen. Wenn man einen Arduino kauft, ist normalerweise immer ein passendes Kabel dabei, erst recht in den beliebten Einsteigersets. Es ist aber in der Regel ein ganz normales USB-Kabel. Wenn du die Arduino-Software installiert hast und deinen Arduino über das USB-Kabel mit deinem PC verbindest, sollte er automatisch als neue Hardware erkannt werden. Außerdem leuchtet anschließend zumindest die Power-LED, ggf. flackern kurzzeitig auch ein paar weitere „Lämpchen“.

Beispielprogramm hochladen und ausführen

In der zuvor installierten Arduino IDE kannst du einfach ein Beispielprogramm öffnen. Wähle dazu, wie im Bild, das Programm Blink. Programme nennt man in Arduino übrigens Sketch. Der Blink-Sketch benötigt keine Sensoren und lässt nur die interne LED blinken, daher ist er ideal für einen ersten Test. Eine Erklärung zum Blink-Sketch und dem grundlegenden Aufbau von Arduino-Programmen findest du in einem separaten Beitrag.

Anschließend muss der Sketch kompiliert und hochgeladen werden. Damit ist gemeint, dass das Programm zunächst in eine für den Arduino verständliche Maschinensprache übersetzt wird, denn der Quelltext ist nur für den Menschen gedacht, auch wenn er zunächst vielleicht sehr kryptisch aussieht. Dann wird dieser Maschinencode auf den Arduino übertragen, der anschließend wiederum sofort mit der Ausführung dieses Programms beginnt. Falls bereits ein Programm auf dem Arduino war, wird dieses einfach überschrieben, denn es kann immer nur ein Programm geben!

In der Arduino-IDE gibt es dazu zwei runde Knöpfe im oberen linken Bereich: Der Knopf mit dem Haken kompiliert das Programm, der mit dem Pfeil nach rechts überträgt es. Allerdings schließt das Übertragen immer auch das vorherigen Kompilieren mit ein. In der Praxis genügt es also meist, den Hochladen-Pfeil zu drücken. Es sei denn, du möchtest lediglich prüfen, ob dein Sketch sich überhaupt kompilieren lässt, ohne dass du ihn auf den Arduino übertragen möchtest.

Wenn du am Blink-Sketch nichts verändert hast, sollte sich das Programm problemlos kompilieren lassen, und mit etwas Glück wird es auch erfolgreich übertragen. Schau dir dann dennoch die beiden häufigsten Fehlerquellen an, denn sie werden dich früher oder später immer wieder heimsuchen. Freue dich aber erst mal, wenn es wie im folgenden Bild aussieht und dein Arduino blinkt.

Zwei häufige Fehler beim Hochladen

Da man mehrere Geräte über USB-Kabel an seinen PC anschließen kann, z.B. Drucker, Webcams, Mäuse usw., bekommt jedes Gerät einen sogenannten COM-Port zugewiesen. Dieser ist durchnummeriert, wobei die Nummer wechseln kann, wenn man zwischendurch Geräte entfernt oder anschließt, was beim Basteln mit Arduinos häufig vorkommt. Ist der falsche Port eingestellt, sieht es ungefähr so aus:

Wähle dann über das Werkzeuge-Menü den richtigen Port aus. Manchmal ist das leider nicht ganz so eindeutig wie im Bild. Probiere dann einfach verschiedene Ports aus oder wende einen Trick an: Zieh das USB-Kabel vom Arduino raus und stecke es wieder rein. Beobachte dabei, welcher Port verschwindet und dann wieder auftaucht. Eventuell musst du dazu das Werkzeuge-Menü kurz verlassen und neu öffnen, damit die Anzeige aktualisiert wird.

Ein anderes Problem kann ganz zu Beginn auftauchen oder wenn man verschiedene Arduinos benutzt. Man muss nämlich einstellen, welches Modell man angeschlossen hat. Meist lässt die Fehlermeldung etwas auf sich warten, dann sieht sie aber ungefähr so aus.

Wähle dann ebenfalls über das Werkzeuge-Menü das korrekte Modell (Board) aus. In deinem Fall ist das vermutlich der Arduino Uno.

Sollte es anschließend noch immer nicht gehen, helfen noch ein paar Standardlösungen. Starte die IDE oder auch deinen ganzen PC neu. Probiere es mit einem anderen USB-Kabel und auch mal an anderen USB-Ports deines Rechners. Und, falls du mehrere Arduinos hast, probiere es auch mit denen. Auch eine Neuinstallation der Arduino-Treiber kann helfen, falls du dich damit auskennst. Letztlich kann es auch Probleme mit anderer Hardware geben. Falls du beispielsweise einen LEGO-Roboter hast, kann es zu Konflikten kommen. Und zu guter Letzt, oder wohl eher zu schlechter Letzt, kann ein Arduino natürlich auch einfach kaputt gehen!

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