Как да направите обикновен математически калкулатор с помощта на Arduino

В тази публикация ще изградим калкулатор с помощта на Arduino, който може да извършва много сложни аритметични изчисления от обикновения калкулатор.

Мотото на тази публикация не е да се направи калкулатор с помощта на Arduino, а да се покажат аритметичните възможности на Arduino, който извършва различни сложни интерпретации на данни и изчисления от сензорите и други периферни устройства.

За този забавен проект ви трябва само USB кабел и Arduino по ваш избор. Ще получим резултата от нашите изчисления чрез сериен монитор на Arduino IDE. Ако сте запознати с основите на езика C, този проект е много добър и можете да създадете свои собствени програми, които правят още по-сложни аритметични изчисления. Тук ще използваме заглавен файл #include, който е вграден в Arduino IDE компилатора, така че не е нужно да изтегляте никаква библиотека.

Можем дори да свържем LCD дисплей и клавиатура към Arduino и да направим научен калкулатор, но това е предмет на друга статия. Ако сте запознати с “Turbo C ++”, една от първите ни програми ще бъде добавяне на две числа, всички аритметични изчисления се извършват в процесора на компютъра. Но тук всички аритметични изчисления се извършват в микроконтролера Arduino. Нека започнем с събиране, изваждане, деление и умножение.

Ето програма с две променливи a и b, като използваме тези две променливи, можем да направим горепосочените изчисления, използвайки оператори “+, -, * /”, които съответно са събиране, изваждане, умножение, деление.

Програма:

//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//
#include
float a = 500
float b = 105.33
float add
float sub
float divide
float mul
void setup()
{
Serial.begin(9600)
Serial.println('Simple Arduino Calculator:')
Serial.println('n')
Serial.print('a = ')
Serial.println(a)
Serial.print('b = ')
Serial.println(b)
Serial.println('n')
Serial.print('Addition: ')
Serial.print('a + b = ') // add
add=a+b
Serial.println(add)
Serial.print('Multiplication: ')
Serial.print('a * b = ') // multiply
mul=a*b
Serial.println(mul)
Serial.print('Division: ')
Serial.print('a / b = ') // divide
divide=a/b
Serial.println(divide)
Serial.print('Subtraction: ')
Serial.print('a - b = ') // subtract
sub=a-b
Serial.println(sub)
}
void loop() // we need this to be here even though its empty
{
}
//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//

ИЗХОД:

В горната програма използваме “Float”, която изпълнява десетични функции, използваме “Serial.print ()” за отпечатване на стойностите в сериен монитор, останалата част от програмата е обяснима сама по себе си. Можете да промените променливите a и b в програмата със собствените си стойности.

Нека преместим нещо по-интересно, област на кръга. Формулата за площ на кръга е: pi * радиус ^ 2 или pi по радиус квадрат. Тъй като стойността на pi е постоянна, трябва да я присвоим в програмата, използвайки “float”, тъй като стойността на pi е 3.14159, където десетичната запетая идва да играе.

Програма:

//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//
#include
float pi = 3.14159
float radius = 50
float area
void setup()
{
Serial.begin(9600)
Serial.println('Arduino Area Calculator:')
Serial.print('n')
Serial.print('Radius = ')
Serial.print(radius)
Serial.print('n')
area = pi*sq(radius)
Serial.print('The Area of circle is: ')
Serial.println(area)
}
void loop()
{
// we need this to be here even though it is empty
}
//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//

ИЗХОД:

Отново можете да промените собствените си стойности в програмата. Използваме “sq ()”, който прави квадрат на числото в скобите. Сега да преминем към следващото ниво. В тази програма ще използваме теоремата на Питагор за изчисляване на хипотенузата на триъгълник. Формулата зад това е: „hyp = sqrt (sq (основа) + sq (височина))“ или квадратен корен от (основен квадрат + квадрат височина).

Програма:

//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//
#include
float base = 50.36
float height = 45.336
float hyp
void setup()
{
Serial.begin(9600)
Serial.println('Arduino Pythagoras Calculator:')
Serial.print('n')
Serial.print('base = ')
Serial.println(base)
Serial.print('height = ')
Serial.print(height)
Serial.print('n')
hyp=sqrt(sq(base) + sq(height))
Serial.print('The hypotenuse is: ')
Serial.print(hyp)
}
void loop()
{
// we need this to be here even though its empty
}
//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//

ИЗХОД:

Можете да промените стойностите на основата и височината със собствените си стойности в програмата. Използвахме “sqrt ()”, който прави квадратни стойности на коренната функция в скобите. Сега нека направим популярна програма, която бихме научили в началото на езиковия курс C, поредица Фибоначи.

Накратко, серията Фибоначи е добавяне на две предишни числа, което дава следващо число и т.н., винаги започва с 0, 1. Например: 0, 1. Така че 0 + 1 = 1 следващата серия е 0, 1, 1. И така, 1 + 1 = 2. Така че следващата поредица е 0, 1, 1, 2 ... ... и така нататък. Програмата, написана тук, е да намери числото на Фибоначи за първата n-та цифра. Можете да промените стойността на ‘n’ в програмата, за да получите желаната серия на Фибоначи.

Програма:

//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//
#include
int n=6
int first = 0
int Second = 1
int next
int c
void setup()
{
Serial.begin(9600)
Serial.print('Fibonacci series for first ')
Serial.print(n)
Serial.print(' numbers are:nn')
for ( c = 0 c {
if ( c <= 1 )
next = c
else
{
next = first + Second
first = Second
Second = next
}
Serial.println(next)
}
}
void loop()
{
// put your main code here, to run repeatedly:
}
//-------------------Program Developed by R.Girish---------------//

ИЗХОД:

Така че, това би дало достатъчно дози на мозъка ви и би объркало, че нещо, предназначено да контролира хардуерната периферия, прави някакви глупости по математическо изчисление, ако е така, не сте сами.

Математиката играе основна роля в електрониката, затова нашият учебник е пълен с математически уравнения, които дори не разбираме и този момент, в който калкулаторите идват да ни спасят и ето го.

Ако имате някакви въпроси относно тази проста калкулаторна схема, използваща Arduino, можете да ги изразите чрез винаги ценни коментари.