Version vom 15. November 2024, 16:48 Uhr

Autor:	Prof. Dr.-Ing. Schneider

Einleitung

Die Arduino-Entwicklungsboards können nicht nur mit der eigenen Arduino-Software pro- grammiert werden. Die Programmierung ist sogar mit MATLAB und Simulink möglich. Dazu siehe z.B. folgende Videos/Webinare von der Firma The MathWorks:

Das Simulink® Support Package für Arduino®-Hardware bietet Ihnen die neueste modellbasierte Designtechnologie, um eingebettete Systeme auf Arduino zu erstellen, von der Simulation bis zur Implementierung.

Inhalt

Automatisierte Erstellung, Bereitstellung und Ausführung
Bibliothek mit Simulink-Blöcken für Arduino-Peripheriegeräte wie ADC, PWM, Seriell, I2C, SPI
Kommunikation mit Hardware im Normalmodus-Simulationsmodus mithilfe des verbundenen E/A-Modus
Echtzeit-Parameterabstimmung und Signalerfassung mithilfe des externen Modus
Beispiele mit Fokus auf verschiedene Anwendungsbereiche wie Steuerungssysteme, Robotik, Signalverarbeitung, IoT
Anleitung zum Erstellen eines benutzerdefinierten Simulink-Blocks für Gerätetreiber für die Arduino-Bibliothek
Codeüberprüfung und -validierung mit Processor-In-the-Loop (PIL) mithilfe von Embedded Coder®

Aufgabe 2.1

Bringen Sie die LED auf dem Arduino (PIN 13) zum Pulsieren. Geben Sie in MATLAB^® diesen Befehl ein:

 openExample('arduino/GettingStartedWithArduinoRHardwareExample','supportingFile','arduino_gettingstarted')

Es öffnet sich eine umfangreiche Beispiel in Simulink. Wählen Sie Ihre Hardware aus (z. B. Arduino Uno), steuern Sie Pin 13 an und drücken Sie Build, Deploy & Start

Aufgabe 2.2

Eine LED auf dem Steckbrett soll blinken. Nutzen Sie einen 220 Ω Vorwiderstand zur Strombegrenzung.

Aufgabe 2.3

Zwei Leuchtdioden sollen abwechselnd blinken. Nutzen Sie einen 220 Ω Vorwiderstand je LED zur Strombegrenzung.

Aufgabe 2.4

Eine LED soll pulsierend heller und dunkler werden. Dimmen Sie die LED mittels PWM. Nutzen Sie hierfür einen Sinusgenerator.

Aufgabe 2.5

Lesen die die Stellung des Potentiometers ein.

Aufgabe 2.6

Dimmen Sie die LED mittels Potentiometer (0 %..100 %).

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 * [https://www.mathworks.com/videos/how-to-build-a-heart-rate-detector-using-arduino-and-matlab-1520412607264.html?s_tid=srchtitle_videos_main_4_arduino How to Build a Heart Rate Detector Using Arduino and MATLAB (Video, 6&thinsp;Min.)]
+Das Simulink® Support Package für Arduino®-Hardware bietet Ihnen die neueste modellbasierte Designtechnologie, um eingebettete Systeme auf Arduino zu erstellen, von der Simulation bis zur Implementierung.
+= Inhalt =
+*Automatisierte Erstellung, Bereitstellung und Ausführung
+*Bibliothek mit Simulink-Blöcken für Arduino-Peripheriegeräte wie ADC, PWM, Seriell, I2C, SPI
+*Kommunikation mit Hardware im Normalmodus-Simulationsmodus mithilfe des verbundenen E/A-Modus
+*Echtzeit-Parameterabstimmung und Signalerfassung mithilfe des externen Modus
+*Beispiele mit Fokus auf verschiedene Anwendungsbereiche wie Steuerungssysteme, Robotik, Signalverarbeitung, IoT
+*Anleitung zum Erstellen eines benutzerdefinierten Simulink-Blocks für Gerätetreiber für die Arduino-Bibliothek
+*Codeüberprüfung und -validierung mit Processor-In-the-Loop (PIL) mithilfe von Embedded Coder®
 == Aufgabe 2.1 ==

Modellbasierte Programmierung des Arduino mit Simulink: Unterschied zwischen den Versionen