Így készül a saját könyvtár

Rengeteg beépített könyvtár érhető el az Arduino programozói eszköztárában, ezeket pedig bizony rendszeresen használod is, hisz a programkódod elejére biggyesztett #include parancs segítségével valójában az ilyen előre megírt funkciókat segítségül hívva kelted életre alkotásaidat. Azonban könnyedén előfordulhat, hogy egy-egy gyakran használt funkció hiányzik még ebből a hatalmas, tetszőlegesen bővíthető kínálatból is, így ezeket minden egyes alkalommal a programodba kell ékelned.

A kódismétlés helyett azonban sokkal egyszerűbb, ha inkább saját kezűleg kiemeled ezeket a részeket egy-egy könyvtárba, melyet aztán a következő projektjeid során mindenféle probléma nélkül meghívhatsz, ezzel pedig rengeteg felesleges extra kódolástól kíméled meg magad. Cikkünkben bemutatjuk, hogy miként készíthetsz saját könyvtárakat és hogyan is használhatod őket a projektjeid során.

Kiemelt funkciók

Hogy kicsit könnyebb legyen megérteni a könyvtárak működését elsőként segítünk kiemelni egy egyszerű LED-villogtató funkciót az alapértelmezett kódodból, hogy majd későbbiekben lehetőséged legyen meghívni a következő projektedben is. Ehhez nyisd meg az Arduino kezelőfelületét és a Fájl menü példái közül válaszd ki a Blink.ino állományt, mely a beépített LED villogtatását hajtja végre, ami jelen projektedhez tökéletes alapot kínál majd. A néhány sornyi kódot tartalmazó fájlból függvényként emeld ki a loopban található villogási folyamatot, hisz így tudod elkülöníteni és később is újra felhasználhatóvá varázsolni ezt a funkciót. Ehhez csupán annyi a teendőd, hogy a programozási felületed utolsó sorában ütsz egy entert és beírod a void lassu(){ } kifejezést. Ezek után a kapcsos zárójelek közé illeszd be a loop tartalmát, ezzel pedig kész is az első függvényed. Ezek után még kétszer ismételd meg ezt a folyamatot és készíts egy void kozepes(){ } és egy void gyors(){ } függvényt is, melyeknek a belsejébe szintén az eredetileg loopban található sorokat helyezd el.

A gyors() belsejében az 1000 értékét módosítsd 200-ra, a közepesnél pedig 500-ra, ezzel szabályozod ugyanis a villogások sebességét. Ezek után a loop belsejében már a gyors(); kozepes(); és a lassu(); opciókkal el is készítheted saját fényjátékodat. Azonban, ha a későbbiekben újra szeretnéd használni ezeket a függvényeket újra és újra a kódod végére kell biggyeszteni ezt a néhány sort. Hogy ezt ne kelljen megtenned, a villogási funkció számára létrehozhatsz egy saját library-t, így pedig már csak hivatkoznod kell rá a kódod elején.

Fájlok és mappák

A könyvtár létrehozásának első lépéseként keresd meg az Arduino fejlesztői környezeted szoftverének azon mappáját, ahol a rendszer ezeket a csomagokat gyűjti. Ez az útvonal alapértelmezett esetben a C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries mappáján keresztül érhető el. Itt aztán hozz létre egy Sajat_Konyvtar nevű mappát, ebbe fogod majd elkészíteni a külső állományokat, melyek egy .h kiterjesztésű, valamint egy .cpp kiterjesztésű állományból állnak. Ezeket egy Notepad++ segítségével pillanatok alatt létrehozhatod. A szoftverben megnyitott szöveges állományt pusztán mentsd el Villog.h valamint Villog.cpp néven az előzőleg létrehozott mappádba. A könyvtár védettsége miatt megfelelő jogosultságra lesz szükséged a fájlok mentéséhez, így érdemes rendszergazdaként indítanod a szoftvert.

Fejállomány

Elsőként a .h kiterjesztésű fejállományt töltöd fel tartalommal, mely tulajdonképpen az összeköttetést kínálja a könyvtáradban pihenő előre elkészített függvények és az új projekted között. Elsőként a header kötelező elemeit kell megadnod, melyekre azért lesz szükség, hogy még véletlenül se legyenek duplán beemelve egyes funkciók, hisz ez később komoly problémákat okozna.

A fejállományod első sorát a #ifndef Villog_h kifejezéssel indítsd, majd egy enter leütését követően a #define Villog_h sorral folytatódjon a kódod. Ezt követi majd a függvények felsorolásából kialakított kódod egy osztályba szervezve, a fájlt pedig a #endif tag segítségével zárhatod le. Az osztály létrehozásához nem kell mást tenned, mint a class Villog{ }; kifejezést begépelned, melynek belsejébe a nyilvánosan hozzáférhető Villog(int pin); void gyors(); void kozepes(); valamint void lassú sorokat, valamint a privát láthatóságú int LokalValtozo; funkciókat helyezd el. Ezek után már csak a #include "Arduino.h" sort kell a class definícióját megelőző sorba biggyesztened és kész is az összeköttetést kínáló fejállományod, már csak a funkciók élesítésére van szükség.

Bevethető funkciók

Amint a .h kiterjesztésű header fájl elkészült, ideje foglalkozni a másik szükséges komponenssel is, ez pedig a meghívni kívánt Villog.cpp kiterjesztésű program, ami a ténylegesen használható függvényeket tartalmazza. Szerkesztéséhez nincs más teendőd, mint átváltani a Notepad++ felületén korábban létrehozott állományodra és az #include "Arduino.h" valamint az #include "Villog.h" kifejezéseket az üres fájl első két sorába biggyesztened. Ezek után egy konstruktort kell hívnod, melyet a Villog::Villog(int pin) { pinMode(pin, OUTPUT);LokalValtozo = pin; } megadásával tehetsz meg.

Ezzel a néhány sorral eléred, hogy a zárójelek között megadott értékű pin-t aktiválja a kódod.

Ha ez megvolt, jöhetnek a funkciók, itt azonban lényegében annyi a teendőd, hogy a Blink.ino-ban megírt függvényeket teljes egészében átemeled, és kiegészíted a függvény nevét a Villog:: kifejezéssel (a gyors() esetén void Villog::gyors()-ra ), valamint a LED_BUILTIN érték helyett a LokalValtozo-t írod a digitalWrite belsejébe. Ezen apró módosítások végrehajtása után már kész is vagy a saját könyvtáraddal, jöhet a tesztüzem.

Tesztelj is

Ahhoz, hogy élesben is kipróbáld a frissen kreált alkotásod képességeit hozz létre egy új projektet és itt a Vázlat menüpont Könyvtár tartalmazása lehetőségét választva ugorj a Könyvtárak kezelése opcióra, majd a keresősorba gépeld be a Sajat_Konyvtar kifejezést. Amennyiben mindent rendben végrehajtottál, a megjelenő könyvtár mellett az INSTALLED feliratot kell látnod. Ha a rendszered felismerte a frissen létrehozott funkciót az új projekt felületén nincs más teendőd, mint a #include <Villog.h> sort a setup elé biggyeszteni, létrehozni még szintén a setup()-on kívül a Villog villogas(13); sor beírásával egy használható objektumot, majd a loop-ra ugorva begépelni a villogas.gyors(); villogas.lassu(); villogas.kozepes(); funkciók tetszőleges kombinációját. Ezt követően futtathatod is a kódot, mely végrehajtja a beépített LED-en az áltatalad megálmodott fényjátékot.