Como fazer uma calculadora matemática simples usando o Arduino

Neste post, vamos construir uma calculadora usando Arduino, que pode realizar cálculos aritméticos muito mais complexos do que uma calculadora comum.

O lema deste post não é fazer uma calculadora usando o Arduino, mas mostrar a capacidade aritmética do Arduino, que realiza várias interpretações de dados complexos e cálculos dos sensores e outros periféricos.

Para este divertido projeto, você só precisa de um cabo USB e um Arduino de sua escolha. Vamos obter o resultado de nossos cálculos via monitor serial do IDE Arduino. Se você está familiarizado com o básico da linguagem C, este projeto é um pedaço de bolo, e você pode criar seus próprios programas que fazem cálculos aritméticos ainda mais complexos. Aqui, vamos usar um arquivo de cabeçalho #include que está embutido no compilador IDE do Arduino, então você não precisa baixar nenhuma biblioteca.

Podemos até conectar um display LCD e teclado ao Arduino e fazer uma calculadora científica, mas isso é assunto de outro artigo. Se você está familiarizado com o “Turbo C ++”, um de nossos primeiros programas será a adição de dois números, todos os cálculos aritméticos são realizados dentro da CPU do computador. Mas aqui, todos os cálculos aritméticos são realizados no microcontrolador Arduino. Vamos começar com adição, subtração, divisão e multiplicação.

Aqui está um programa com duas variáveis ​​aeb, usando essas duas variáveis ​​podemos fazer os cálculos mencionados acima usando operadores “+, -, * /”, que são adição, subtração, multiplicação e divisão, respectivamente.

Programa:

//-------------------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---------------//

RESULTADO:

No programa acima, estamos usando “Float” que realiza funções decimais, estamos usando “Serial.print ()” para imprimir os valores no monitor serial, o resto do programa é autoexplicativo. Você pode alterar as variáveis ​​aeb no programa com seus próprios valores.

Vamos mover algo mais interessante, área do círculo. A fórmula para a área do círculo é: pi * raio ^ 2 ou pi vezes o raio quadrado. Como o valor de pi é constante, precisamos atribuí-lo no programa usando “float”, pois o valor de pi é 3,14159, onde a vírgula decimal entra em ação.

Programa:

//-------------------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---------------//

RESULTADO:

Novamente, você pode alterar os seus próprios valores no programa. Estamos usando “sq ()” que faz o quadrado do número entre parênteses. Agora vamos passar para o próximo nível. Neste programa, vamos usar o teorema de Pitágoras para calcular a hipotenusa de um triângulo. A fórmula por trás disso é: “hip = sqrt (sq (base) + sq (altura))“ ou raiz quadrada de (base quadrada + altura quadrada).

Programa:

//-------------------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---------------//

RESULTADO:

Você pode alterar os valores de base e altura com seus próprios valores no programa. Usamos “sqrt ()” que faz os valores da função de raiz quadrada entre parênteses. Agora vamos fazer um programa popular que teríamos aprendido no início do curso de linguagem C, a série Fibonacci.

Em poucas palavras, a série de Fibonacci é a adição de dois números anteriores que dá o próximo número e assim por diante, sempre começa com 0, 1. Por exemplo: 0, 1. Portanto, 0 + 1 = 1 próxima série é 0, 1, 1. Portanto, 1 + 1 = 2. Portanto, a próxima série é 0, 1, 1, 2 ... e assim por diante. O programa escrito aqui é para encontrar o número de Fibonacci para o primeiro enésimo dígito. Você pode alterar o valor de 'n' no programa para obter a série Fibonacci desejada.

Programa:

//-------------------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---------------//

RESULTADO:

Então, isso teria dado doses suficientes para o seu cérebro e confundido que algo projetado para controlar periféricos de hardware está fazendo alguns cálculos matemáticos absurdos, se assim for, você não está sozinho.

A matemática desempenha um papel importante na eletrônica é por isso que nosso livro está cheio de equações matemáticas, que nem mesmo entendemos e aquele ponto onde as calculadoras vêm para nos resgatar e aqui está.

Se você tiver alguma dúvida sobre este circuito de calculadora simples usando Arduino, pode expressá-la por meio de comentários sempre valiosos.