Acender os LEDs ao nosso gosto

De modo a trabalhar com um micro-bit sem o ter fisicamente, iremos utilizar uma aplicação chamada "Microsoft MakeCode for micro:bit", aqui está o link para o site: https://makecode.microbit.org. Quando entrar no site terá esta tela:

Quando chegar a esta tela selecione Novo projeto e dê o nome de "exercício 1" a ele.
Nota: Vamos utilizar blocos como forma de programação, pois é a mais simples e fácil para iniciantes.
Após criar o novo projeto irá se deparar com esta tela:

Como se pode observar, já se encontram dois blocos, um que diz "no arranque" e outro que diz "para sempre", estes dois blocos são utilizados para indicar quando começa uma ação, daí se chamarem blocos de entrada, (mas estes se encontram na categoria de básico pois são frequentemente utilizados) a diferença é que o bloco "no arranque" apenas executa uma vez o que estiver dentro dele, enquanto o para sempre continuará a ação sem parar.

O exercício que vamos fazer primeiro é acender os LEDs do micro-bit ao nosso gosto, para tal teremos de ir á categoria básico e tocar nela, de seguida aparecerá o bloco chamado mostrar LEDs, com um grande quadrado formado por 25 quadrados mais pequenos, estes pequenos quadrados são as posições dos LEDs no micro-bit.

Agora selecione o bloco e arraste este para a área de programação (onde se encontram os blocos "no arranque" e "para sempre"), de seguida coloque este dentro do bloco "no arranque", após ter feito isso há de ter ficado algo semelhante a isto:

Agora vem a parte mais divertida, selecionar o formato que queremos que os LEDs tenham, para tal é muito simples, só é necessário selecionar quais LEDs queremos que se acendam e quais que estejam apagados, quando um dos pequenos quadrados estiver preenchido com branco significa que nesse local o LED vai acender, se um quadrado estiver vazio como os que estavam na imagem anterior então, esses LEDs ficarão apagados. Após ter feito o seu formato clique no botão de iniciar simulação, que é um triângulo verde virado para a direita, que se encontra debaixo do micro-bit, se o programa já executou a simulação sozinho então não necessita tocar no botão, a menos que deseje interromper a simulação.

Depois de ter feito tudo, o resultado deverá ser semelhante a isto, com o formato dos LEDs que escolheu.

Animação com os LEDs

Neste próxima atividade podemos reutilizar o que já temos, no entanto, iremos utilizar o bloco "para sempre" de modo a criar um looping infinito de mudança de LEDs, de modo a dar a ilusão de movimento. Para começar, retiramos o bloco "mostrar LEDs" de dentro do bloco "no arranque" (Nota: pode alterar o formato dos LEDs novamente se preferir).

Após retirar o bloco "mostrar LEDs" do bloco "no arranque", vamos duplicar o bloco "mostrar LEDs" e alterá-lo para como queremos que ele fique quando mudar, para duplicar o bloco basta seleciona-lo e em seguida tocar no botão direito do rato e selecionar a opção duplicar.

De seguida, vamos precisar que exista uma pausa entre mostrar os dois formatos dos LEDs, de modo a não ser imediata a mudança. Para encontrar o bloco que precisamos temos que ir á categoria de básico, em seguida descemos até ao máximo, e pegamos no bloco que diz "pausa (ms)", que já tem selecionado 100 milisegundos, este valor pode ser alterado ao colocar o rato nos 100, apagar este número e inserir outro, ou simplesmente selecionar o triângulo que se encontra virado para baixo, á frente do 100 e escolher um dos valores predefinidos.

De seguida, arrastamos esse bloco, duplicamo-lo e colocamos ele debaixo dos dois blocos "mostrar LEDs" (Atenção: deve ter a certeza que o bloco "pausa (ms)" vai ficar colado ao bloco "mostrar LEDs", para saber se estes dois iram se juntar basta reparar na parte de baixo do bloco "mostrar LEDs", se este tiver um contorno amarelo como o da figura seguinte então estes blocos iram conectar-se).

Agora precisamos ordenar os blocos, de modo a saber qual será o primeiro e qual será o segundo a ser escolhido, depois de ter escolhido, pegue no que decidiu que seria o segundo (pegue pelo bloco que diz "mostrar LEDs" pois como este bloco está agarrado ao bloco "pausa (ms)" esse também será arrastado) e una este à parte debaixo do primeiro conjunto (o bloco "mostrar LEDs" que foi escolhido como primeiro e o bloco "pausa (ms)" que se encontra colado a este), como a figura sugere.

Após ter feito isso, coloque todo o conjunto, pela ordem criada, dentro do bloco "para sempre" (arraste ao agarrar no bloco "mostrar LEDs" que se encontra no topo de todos os restantes blocos).

Agora apenas basta iniciar a simulação e ver como ficou o resultado final, que é a alternância dos dois formatos de LEDs (Caso ache que o intervalo escolhido é demasiado grande ou pequeno pode alterar ao seu gosto).

Acender LED com Arduíno

Para trabalhar com o Arduíno iremos usar o Tinkercad, como já tinha sido dito. Para começar, o acesse o link do Tinkercad: https://www.tinkercad.com De seguida irá se deparar com esta página.

Uma vez aqui, clique em "Aprenda", que se encontra na barra superior, após ter tocado em "Aprenda", desça até chegar a esta tela e toque em "Projete com códigos".

Uma vez nesta tela, desça e toque em "Iniciar edição", após o ter feito, entre na sua conta de Tinkercad, ou crie uma caso não tenha.

Uma vez iniciada a sessão, entrará nesta tela, onde para começar irá selecionar "Circuitos" que se encontra na parte esquerda da tela, por debaixo da conta.

Depois crie um novo circuito ao selecionar o botão de cor verde que diz "Criar novo circuito".

Quando criar um novo circuito irá aparecer esta tela, com todos os diferentes componentes que podemos utilizar.

Para esta atividade vamos precisar de um "LED", de um "resistor", uma "placa Arduíno Uno R3" e uma "placa de ensaio pequena". Para encontrar os componentes necessário basta pesquisar na aba que se encontra acima dos componentes ou procurar entre eles.

A primeira coisa a se fazer depois de obter todos os componentes é organizar eles. Para começar, pôr a placa Arduíno debaixo da placa de ensaio, de modo a facilitar a atividade.

Antes de começar a ligar o Arduíno á placa de ensaio, ao LED e ao resistor, primeiro é necessário esclarecer o básico sobre trabalhar com a placa Arduíno Uno, esta tem vários pins (que são as entradas que o dispositivo tem), sendo que o que vou esclarecer primeiro é o pin GND (Ground), ele é extremamente importante para que a placa consiga gerir de forma correta a voltagem e encontra-se na parte dos pins de "POWER".

Também existem os pins digitais, esses são simbolizados com números, são 14 pins, numerados de 0 a 13, eles são usados para ler informações de sensores, eles se encontram na parte que diz "Digital (PWM~)".

O pin de 5V, que se encontra na parte dos "POWER", é importante, pois define a quantidade de saída de energia do Arduíno para o resto do circuito.

A placa de ensaio tem diversos furos, que serão os locais onde colocaremos os componentes do sistema e onde iremos os ligar com fios, no entanto, existem certas regras para onde os devemos colocar, de modo a o circuito funcionar de maneira correta. Para começar, é necessário inserir os componentes de modo correto, o LED é necessário ser colocado mais para o centro da placa de ensaio, uma vez que é o local de passagem de energia, sendo que as linhas horizontais com "+" e "-" que se encontram nas extremidades da placa se destinam á ligação desta com o Arduíno, para que seja possível a chegada de energia, é importante ter em conta que o LED tem duas partes, a parte negativa, Catódica, que é a perna mais pequena que este tem, e a parte positiva, Anodo, que é a perna maior que o LED tem.

Ponha o LED, de modo, a deixar espaço embaixo para colocar o resistor e conseguir colocar os fios, é importante que coloquemos o resistor com uma das pontas na mesma linha vertical que a parte positiva do LED, caso contrário o circuito não funcionará, pois o resistor tem a função de transformar a corrente para uma determinada voltagem, pois a carga de 5V (Volts) que iremos utilizar é demasiado para o LED, e ele iria fundir e deixar de funcionar permanentemente. Coloque o LED num local adequado, como o representado na figura.

A seguir, precisamos de definir a resistência que o resistor tem, para isso vamos tocar nele, a resistência deve estar definida para 1 Kilo Ohm, vamos alterar para 10 Kilo Ohm.

Agora vamos girar o resistor para depois o colocar no seu devido local, para isso é necessário selecionar o resistor e tocar no botão que se encontra no canto superior esquerdo, até o resistor ficar virado na horizontal.

Agora é necessário colocar o resistor no local certo, sendo que uma das extremidades tem que estar na mesma linha vertical que a parte positiva do LED, como neste exemplo.

Só falta ligar tudo com os fios, de modo adequado, iremos utilizar duas cores distintas de fios para dividirmos os que são de entrada dos que são de saída de energia do Arduíno. Para começar, vamos precisar de ligar a abertura correspondente aos 5V á placa de ensaio, na linha horizontal que está marcada com "+", como no exemplo seguinte, para colocar um fio basta colocar o rato num dos locais onde o fio acaba ou começa e selecionar e de seguida selecionar a outra extremidade do fio. (NOTA: Os fios de saída são vermelhos e os de entrada são azuis. Para mudar a cor do fio basta tocar no quadrado da cor que os fios têm, que originalmente é verde, e selecionar a cor desejada.)

Agora precisamos ligar a linha horizontal com valor "+" com a ponta do resistor que não está na mesma linha que o LED, ao pôr um fio que os una, como nesta imagem.

De seguida iremos começar a ligar os fios azuis, o primeiro vai ter uma das pontas em um dos pins GND (Ground) do Arduíno e a outra extremidade na linha horizontal da placa que está marcada com "-".

Para terminar basta colocar um fio a unir a linha horizontal marcada com "-" à mesma linha vertical da parte negativa do LED, como na imagem seguinte.

Agora que terminamos a montagem do circuito, basta tocar em "Iniciar simulação", que está no topo de todos os componentes que podemos utilizar, e o LED irá se acender.