【Arduinoスタートガイド】ボード設定からプログラム書き込みまで

Arduinoを使って電子工作を始めるには、まずArduinoの基本を理解し、開発環境を整えることが重要です。最初の環境を整えることがプログラミングを始める最大の壁であり、ここを突破できるかでプログラミングにハマるか否かが決まるといえます。

本記事では、Arduinoの概要や初心者向けの基本的な使い方について詳しく解説します。

この記事の目次

Arduinoとは？
Arduino開発環境のセットアップ
最初のプロジェクト: LEDを点滅させる(Lチカ)
1. 1. コードの記述
2. 2. プログラムの書き込み
その他の基本操作
互換ボードの場合のトラブルシュート
まとめ

Arduinoとは？

Arduinoは、オープンソースのマイコンボードであり、プログラミングによって電子回路を制御することができます。シンプルな構造と使いやすい開発環境が特徴で、初心者でも簡単に電子工作を始められます。

主な特徴として以下のような点があります。

プログラミングが簡単: C言語ベースの言語を使用
豊富な拡張性: 各種センサーやモジュールと連携可能
オープンソース: 世界中の開発者が開発協力している
手頃な価格: 初心者でも1,000円程度から気軽に始められる

Arduino公式サイトでさらに詳しい情報を確認できます。

一例として、私が食洗器の自動給水システムを作った記事を読んでみてください。

Arduinoを使って、タンク式食洗器への給水を自動化してみた

引っ越しを機に、人生初の食洗器に挑戦してみました。賃貸なので、ビルドインではなく毎回給水するタンク式を選びました。最初のうちは、めんどくさい食器洗いから解放される喜びが強く文句なしだったのですが、、、、慣れてきてからタンクへ水を入れる作業が...

Arduino開発環境のセットアップ

Arduinoを使うためには、専用の開発環境（Arduino IDE）をインストールする必要があります。

1. Arduino IDEのインストール

Arduinoのプログラムを書くためのソフトウェア「Arduino IDE」をダウンロードしてインストールします。

Arduino公式サイトにアクセス
OS（Windows、Mac、Linux）に対応したArduino IDEをダウンロード
ダウンロードしたファイルを開いてインストール

2. Arduinoボード情報のインストール

Arduino IDEを正しく動作させるためには、使用するArduinoボードに対応したボード情報をインストールする必要があります。入出力できるピンが何個あって、何Vで、、、などのそのArduinoボードの特徴をソフトにインストールしておきます。使用するボードがArduino UNO、Nano、ESP32など新しいボードを使うたびにする必要があります。

Arduino IDEを開き、「ツール」メニューから「ボードマネージャー」を選択
検索ボックスに使用するArduinoボード（例: Arduino Uno）を入力
該当するボードパッケージを選択し、「インストール」をクリック

3. ArduinoとPCの接続

ArduinoボードをPCにUSBケーブルで接続します。正常に認識されると、Arduino IDEでプログラムを書き込みできるようになります。

4. 開発環境の設定

Arduino IDEを開いたら、以下の設定を行います。

ボードの選択: 「ツール」→「ボード」→ 使用するArduinoボード（例: Arduino Uno）を選択
ポートの選択: 「ツール」→「シリアルポート」→ 接続されているポートを選択
スケッチの確認: 「スケッチ」→「検証/コンパイル」を実行し、コードのチェック

最初のプロジェクト: LEDを点滅させる(Lチカ)

初心者向けの最も基本的なプロジェクトとして、Arduinoの内蔵LEDを点滅させるプログラムを書いてみましょう。

1. コードの記述

Arduino IDEを開き、以下のコードを入力します。

const int ledPin = 9; // 任意のピン9番をledPinと命名
void setup() {
    pinMode(ledPin, OUTPUT);//ledPinを出力と定義
}
void loop() {
    digitalWrite(ledPin, HIGH);//ledPinを高電圧(5vや2.4v)に設定
    delay(1000);
    digitalWrite(ledPin, LOW);//ledPinを低電圧(0v)に設定
    delay(1000);
}