byte
Byte memorizza numeri a 8 bit (1 byte) interi (senza decimali) ed hanno un range da 0 a 255.
byte someVariable = 180; // dichiara 'someVariable' // come una variabile di tipo byte
int
Gli interi sono dei tipi di dato usati per memorizzare numeri senza decimali e memorizzano valori a 16 bit (2 byte) nel range da 32.767 a -32.768
int someVariable = 1500; // dichiara 'someVariable' // come una variabile di tipo intero
Nota:: le variabili intere se raggiungono il valore massimo o minimo in operazioni di aritmetiche o di confronto, ad esempio se x = 32.767 e ad x aggiungiamo 1:
x = x + 1
o in altro modo
x++
il nuovo valore di x sarà -32.768.
quindi il range da 32.767 a -32.768 è da considerare non come una retta di numeri ma come una circonferenza il cui massimo e minimo sono consecutivi.
long
estende la dimensione degli interi, senza virgola, memorizzati con 32 bit (4 byte) e quindi il range dei valori possibili va da 2.147.483.647 a -2.147.483.648.
long someVariable = 90000; // dichiara che 'someVariable' // è di tipo long
float
E’ un tipo di dato usato per i numeri in virgola mobile ed è usato per la rappresentazione di numeri piccolissimi o grandissimi con o senza segno e con o senza decimaili. I float sono memorizzati utilizzando 32 bit (4 byte) nel range tra 3,4028235E+38 a -3,4028235E+38.
float someVariable = 3,14; // dichiara che 'someVariable' // è di tipo in virgola mobile
Nota: i numeri in virgola mobile non sono esatti e possono condurre a risultati strani. Per la loro dimensione l’esecuzione di calcoli con tipi float è più lunga dei calcoli realizzati con tipi interi. Se la situazione lo permette evitate l’uso di variabili di tipo float.
Vediamo quali sono i problemi a cui si può incorrere quando si confrontano valori in virgola mobile e vediamo una possibile soluzione.
float valore = 0.5; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { valore = valore - 0.1; // riduce il valore di 0,1 ogni volta che // si ripete il ciclo if( valore == 0) Serial.println("Il valore è esattamente 0"); else if(fabs(valore) < .0001) // funzione per ricavare il valore // assoluto // di un numero decimale Serial.println("Il valore e' abbastanza vicino a zero"); else Serial.println(valore); delay(1000); }
Usare operazioni con numeri in virgola mobile restituisce numeri che possono avere errori di approssimazione.
Per superare il problema non bisogna verificare che i valori siano esattamente quelli che ci si aspetterebbe usando l'aritmetica standard, ma bisogna verificare che i valori calcolati si trovino all'interno di un intervallo di valori.
L'output dello sketch precedente sarà:
0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 Il valore e' abbastanza vicino a zero -0.10 -0.20 ...
Analizzando il codice ci si aspetterebbe che quando valore assume il valore 0.1, sottraendo successivamente 0.1 venga eseguita la porzione di codice:
if( valore == 0) Serial.println("Il valore è esattamente 0");
ma valore non assumerà mai il valore 0, si avvicinerà molto ma non sarà mai 0.
Quindi l'unico modo per rappresentare il risultato di calcoli di numeri in virgola mobile è quella di darne un'approssimazione.
Array
Un array è un insieme di valori a cui si accede con un indice.
Un valore nell'array può essere richiamato con il nome dell'array e l'indice numerico che corrisponde al numero d'ordine del valore nell'array.
Gli array vengono indicizzati partendo dal numero zero e quindi il primo valore dell'array avrà indice 0.
Un array deve essere dichiarato ed opzionalmente si possono assegnare i valori prima di utilizzarlo.
int myArray[] = { value0, value1, value2...}
Allo stesso modo è possibile dichiarare un array dichiarandone il tipo e la dimensione e poi assegnare i valori:
int myArray[5]; // dichiara un array di interi avente una dimensione di 6 myArray[3] = 10; // assegna in quarta posizione il valore 10
Per recuperare un valore all'interno di un array, bisogna dichiarare una variabile a cui poi viene assegnato il valore assunto allo specifivo indice:
x = myArray[3]; // ora x ha il valore 10
Gli array sono molto spesso utilizzati all'interno dei cicli for, dove il contatore di incremento è anche usato come indice posizionale per ogni valore dell'array. L'esempio che segue viene utilizzato per l'accensione e spegnimento rapido (fliker) di un LED. Usando un ciclo for, il contatore incomincia da 0, scrive il valore nell'array fliker[] in posizione 0, in questo caso 180, al pin 10, pausa per 200ms, poi si sposta nella posizione successiva in quanto l'indice è incrementato di 1.
int ledPin = 10; // variabile ledPin inizializzata a 10 byte fliker[] = {180, 30, 255, 200, 10, 90, 150, 60}; // sopra ono riportati 8 valori diversi void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop() { for (int i=0; i<8; i++) // esegue un ciclo un numero di volte { // pari al numero di elementi dell'array analogWrite(ledPin, fliker[i]); // ad ogni ciclo viene attivato ledPin // con con un valore di duty cycle // corrispsondente al valore indicato // dall'indice dell'array delay(200); // pausa di 200 ms } }
Nota: il ciclo for verrà eseguito fino a quando la condizione i<8 risulta vera, cioè per valori di i che vanno da 0 a 7 compreso. Per le lezioni precedenti consultare la sezione Appunti di programmazione che trovate nella pagina Arduino di questo sito.