Il pulsante che usiamo tipicamente nei circuiti Arduino (spesso chiamato *tactile switch*) è un componente che funge da interruttore momentaneo. Quando lo premi, chiude temporaneamente un circuito elettrico; quando lo rilasci, il circuito si riapre. È lo strumento base per permettere all'utente di dare un input digitale al tuo sketch, ad esempio per accendere una luce o avviare una funzione.
2. I Quattro Piedini: Collegamenti Interni
Nonostante abbia quattro piedini metallici, un pulsante tattile funziona come un semplice interruttore a due poli. La presenza di quattro piedini serve solo per garantire maggiore stabilità meccanica sulla breadboard e per offrire flessibilità di cablaggio.
| Stato | Piedini Collegati | Descrizione |
|---|---|---|
| A Riposo (Non Premuto) | I piedini sono divisi in due coppie: Piedino 1 è collegato al Piedino 2. Piedino 3 è collegato al Piedino 4. |
Il circuito tra i due lati è aperto (interrotto). |
| Premuto | Tutti e quattro i piedini sono collegati tra loro. | Il circuito tra i due lati è chiuso (c'è continuità elettrica). |
Per usarlo correttamente in un circuito, devi collegare l'alimentazione (o il pin di Arduino) a un piedino su un lato e la massa GND o l'altro capo del circuito a un piedino sul lato opposto (ad esempio, un piedino della coppia 1-2 e uno della coppia 3-4).
3. Cablaggio Consigliato con Arduino (INPUT_PULLUP)
Il modo più efficiente per usare un pulsante con Arduino è sfruttare la Resistenza di Pull-Up Interna della scheda. Questo evita l'uso di resistori esterni per stabilizzare il segnale.
| Passo | Cosa Collegare | Funzione Elettrica |
|---|---|---|
| Lato 1 del Pulsante | Collega un piedino sul lato sinistro al Pin Digitale 2 (o qualsiasi altro pin digitale) di Arduino. | Questo pin viene impostato come ingresso nel codice. |
| Lato 2 del Pulsante | Collega un piedino sul lato opposto a **GND** (Terra) di Arduino. | Questo lato fornisce il riferimento a 0 Volt. |
Nel tuo sketch, dovrai usare la funzione pinMode(2, INPUT_PULLUP);
- Quando il pulsante NON è premuto: Il pin è tenuto a
HIGH(5V) dalla resistenza interna. - Quando il pulsante È premuto: Il pin viene collegato direttamente a GND, e il pin legge
LOW.
4. Esempio di Codice: La Logica di Lettura
Il tuo programma dovrà quindi reagire al segnale LOW per rilevare la pressione.
void setup() {const intPIN_PULSANTE = 12;// Imposta il pin come ingresso e attiva la resistenza internapinMode(PIN_PULSANTE, INPUT_PULLUP);}void loop() {intstato =digitalRead(PIN_PULSANTE);// Il pulsante è premuto solo quando il segnale è LOWif(stato == LOW) {// Esegui la tua azione (es. accendi un LED)// ...}// ...}
Importante: I pulsanti soffrono di un fenomeno chiamato rimbalzo (debouncing). Quando premi o rilasci, il contatto elettrico può aprirsi e chiudersi più volte in pochi millisecondi. Per progetti più avanzati, devi aggiungere una logica software (come spiegato in precedenza, usando millis()
LABORATORIO
Accendere un LED con un Pulsante
In questo laboratorio imparerai i concetti fondamentali di Input e Output digitale su Arduino, usando un pulsante per controllare l'accensione di un LED. Questo ti introdurrà all'uso dell'istruzione condizionale if e alla gestione del circuito di ingresso con la tecnica software INPUT_PULLUP.
- Scheda Arduino (es. Uno)
- Breadboard
- 1x LED (qualsiasi colore)
- 1x Resistore da 220 Ω (per il LED)
- 1x Pulsante (a 2 o 4 pin)
- Cavi Jumper (M/M)
1 Assemblaggio del Circuito: Output (LED)
Iniziamo cablando la sezione di Output, il LED.
- Collega il piedino lungo (anodo) del LED al Pin Digitale 13 di Arduino (o a qualsiasi altro pin digitale, es. 8).
- Collega il piedino corto (catodo) del LED a un Resistore da 220 Ω.
- Collega l'altro capo del Resistore al **GND** (Terra) di Arduino.
Spiegazione: Il resistore è cruciale per limitare la corrente ed evitare di bruciare il LED (e potenzialmente il pin di Arduino).
2 Assemblaggio del Circuito: Input (Pulsante)
Ora colleghiamo il pulsante utilizzando la configurazione **Pull-Up Interno** per semplificare il cablaggio.
- Collega un lato del pulsante al Pin Digitale 2 di Arduino.
- Collega l'altro lato del pulsante a una linea GND (Terra) sulla Breadboard, che a sua volta è collegata a GND di Arduino.
Spiegazione: Usando la resistenza di Pull-Up interna, stiamo dicendo ad Arduino di tenere il Pin 2 a HIGH. Premendo il pulsante, si collegherà il Pin 2 direttamente a GND, forzando la lettura a LOW. Il codice dovrà quindi reagire a LOW.
3 Scrittura dello Sketch di Controllo
Apri l'IDE di Arduino o Tinkercad e scrivi il seguente codice. Definiamo le costanti per i pin e implementiamo la logica di lettura e scrittura.
// Definisce i pin usati per chiarezza
const int pinPulsante = 2; // Pin Digitale per l'Input (Pulsante)
const int pinLed = 13; // Pin Digitale per l'Output (LED)
void setup() {
// Configura il pin del LED come OUTPUT
pinMode(pinLed, OUTPUT);
// Configura il pin del pulsante come INPUT_PULLUP.
// Questo attiva la resistenza interna e fa sì che il pin legga HIGH quando non premuto,
// e LOW quando premuto (collegato a GND).
pinMode(pinPulsante, INPUT_PULLUP);
// Avvia la comunicazione seriale per il debug (opzionale ma consigliato)
Serial.begin(9600);
Serial.println("Pronto. Premi il pulsante!");
}
void loop() {
// Legge lo stato attuale del pulsante
int statoPulsante = digitalRead(pinPulsante);
// Controlla lo stato del pulsante
if (statoPulsante == LOW) {
// Se il pulsante è premuto (legge LOW a causa del pull-up)
digitalWrite(pinLed, HIGH); // Accendi il LED
Serial.println("Pulsante PREMUTO: LED acceso");
} else {
// Se il pulsante NON è premuto (legge HIGH)
digitalWrite(pinLed, LOW); // Spegni il LED
Serial.println("Pulsante RILASCIATO: LED spento");
}
// Aggiungiamo un piccolo ritardo per non inondare il Monitor Seriale
delay(50);
}
Spiegazione: L'istruzione if (statoPulsante == LOW) è la logica centrale. Poiché usiamo INPUT_PULLUP, il pin legge LOW solo quando il pulsante crea un cortocircuito momentaneo verso terra (GND), ed è in quel momento che vogliamo accendere il LED.
4 Caricamento e Testing
- Collega Arduino al computer e seleziona la porta corretta nell'IDE.
- Clicca su "Carica" (Upload).
- Una volta caricato, premi il pulsante. Il LED dovrebbe accendersi immediatamente. Rilasciando il pulsante, il LED si spegnerà.
- Apri il Monitor Seriale per visualizzare i messaggi di debug e confermare che la logica del programma stia funzionando correttamente in base alle tue azioni.
Congratulazioni! Hai completato il tuo primo progetto Input/Output, un passo essenziale per comprendere come Arduino interagisce con il mondo esterno.