Мы снова пойдем в Образцы,
найдем раздел Ethernet и найдем в нем пример WebServer.
Давайте смотреть, что там будет происходить.
Вначале есть комментарии, а затем уже что-то интересное.
Во-первых, подключается 2 библиотеки: SPI и Ethernet.
Первая из них нужна для работы с интерфейсом SPI,
а вторая, соответственно, для работы с Ethernet-шилдом.
Затем мы видим какие-то уже значения, сохраняемые в массив MAC.
Это, собственно, и есть тот самый MAC-адрес,
которые наклеен с обратной стороны Ethernet-шилда.
Он обозначается в 16-ричной системе счисления, поэтому здесь есть префикс 0x,
а затем, я вот сюда уже переписал цифры с нашего Ethernet-шилда,
вы сделаете со своим то же самое.
В 16-ричной системе, напомню, символы A, B, C, D, E, F — это тоже цифры.
Поэтому вот такой набор цифр мы сюда записали и дальше видим,
что создается какой-то объект IP.
Вы наверняка что-то слышали про IP-адреса,
по которым можно обращаться к каким-то удаленным компьютерам.
Вот и мы будем обращаться к нашему серверу на Arduino по IP-адресу.
Какой адрес сюда вы можете записать?
Попробуйте зайти в панель администратора своего роутера.
Обычно, когда вы подключены к Wi-Fi сети своей или проводом подключитесь к роутеру,
зайдя на адрес 192.168.
0.1 или 1.1, вы попадете в панель администратора.
Стандартный логин и пароль туда admin admin или admin пусто.
Если стандартные не подходят, найдите инструкцию или человека,
который у вас настраивал сеть, объясните, зачем вы хотите туда зайти.
Когда вы туда попадете, найдите раздел про
DHCP.
Здесь есть в настройках обычно некий диапазон адресов: начальный и конечный.
В нашем случае это от 192.168.0.100 до 192.168.0.199.
И из этого диапазона мы можем выбрать какое-нибудь значение,
чтобы прописать его как IP-адрес нашего устройства.
Если вас эта тема заинтересует, вы можете найти другие примеры,
где получение адреса происходит автоматически,
но сейчас речь о самом простом примере.
Я выбрал из нашего диапазона адрес 192, 168, 0, 50.
Обратите внимание, что здесь он через запятую пишется, а не через точки,
как обычно.
И затем
создаются еще некоторые, точнее,
создается еще один объект, где мы указываем порт 80,
по которому будем общаться с нашим сервером.
После чего в разделе Setup происходят некие служебные
действия: соединение с компьютером по USB через последовательный порт,
затем готовим соединение с сервером,
и вводится в последовательный порт служебное сообщение,
где также выводится IP-адрес наш локальный.
Дальше начинается основной цикл.
Здесь есть много всего.
На самом деле оно прокомментировано, давайте быстренько пробежимся.
Создается объект клиент, который проверяет, есть ли клиент,
то есть обращается ли кто-то к нашему серверу, есть ли какой-то запрос.
И если он есть, в последовательный порт говорится, что, ага,
есть клиент, и затем смотрим, что у него за запрос.
На самом деле, в базовом случае нас не интересует все, что там написано,
нам нужен конец запроса, потому что мы выдаем единственно возможную страницу без
каких-либо вообще опций и ожидаем, будем ожидать пустой строки.
Для этого здесь создается соответствующая переменная.
Затем, пока клиент соединен,
мы будем по символу получать его запрос.
Ну и сразу выводить его в последовательный порт, если захотим почитать,
что же приходит, что за запрос приходит из браузера.
Затем проверяется, что мы перешли на новую строку,
и она пустая, и в этом случае мы начинаем отвечать,
то есть отправлять с Arduino данные запрашивающему клиенту.
Ну, скорее всего, себе на ноутбук, подключенный к Wi-Fi.
Это служебные заголовки, которые мы обычно не видим.
Вот сообщение, что все в порядке.
Затем еще служебные сообщения.
Обратите внимание, что здесь есть заголовок специальный,
который будет заставлять страницу автоматически обновляться каждые 5 секунд.
Вообще, это как бы не очень хороший, уже не поддерживаемый,
скажем так, заголовок, но он нам чуть позднее пригодится, я расскажу зачем.
А после этого уже начинается выдача, собственно,
страницы, той самой разметки, которую мы можем посмотреть в браузере,
если откроем правой кнопкой мыши содержимое исходного кода.
Я сейчас не буду подробно разбирать все теги.
Ну то есть, в начале есть тег, обозначающий начало html-разметки
и так далее.
И тут же мы подходим к той части,
которая будет выводить какие-то данные с Arduino туда, в Интернет.
Здесь есть цикл со счетчиком,
который пробегает по всем аналоговым пинам,
по всем номерам аналоговых пинов, аналоговых пинов от 0-го до 5-го.
И каждый раз будет считываться соответствующий аналоговый пин,
будет выводиться текст "analog input",
номер такой-то переменной счетчика является содержимым,
считанным у соответствующего кода, и будет выводиться тег перевода строки,
то есть чтобы на странице последующее сообщение было с новой строки.
В конце, после уже цикла,
идет закрывающий тег, говорящий о том, что разметка закончилась,
и, собственно, идет проверка на пустую строку.
В одном случае будет сохраняться, что у нас пустая строка,
в другом случае — что это не так.
В конце делается маленькая задержка.
Клиент останавливается, закрывается соединение, и в последовательный порт
выводится служебное сообщение, что клиент из Интернета отсоединен.
Сейчас мы попробуем загрузить этот скетч,
только помимо MAC-адреса и IP-адреса я здесь изменю то место,
докуда будет пробегать вот этот вот цикл, выводящий значения с аналоговых входов.
Мы попробуем только один датчик подключить.
Соотвественно, пробежим от 0 до 0 — я не хочу стирать цикл.
Давайте посмотрим, как это все будет работать.
Итак, я собрал тестовую конструкцию,
на Искру надет Ethernet-шилд, он подключен патчкордом к роутеру, и к Тройке-шилд,
которая стоит поверх Ethernet-шилда, подключен модуль потенциометр,
который мы будем считывать и выводить на веб-страницу.
Давайте теперь попробуем зайти на страницу,
только прежде я запущу последовательный порт, где у нас есть служебный вывод.
У нас есть сообщение,
что сервер поднят по вот этому адресу.
И теперь, когда я из браузера обращусь по этому адресу,
я увижу то, что нам Arduino и выдает:
analog input 1023.
И заметьте, что каждые 5 секунд страница обновляется.
Сейчас я покручу потенциометр, и после следующего
обновления значение стало 537.
Выкручу в 0 — оно стало 0.
И так далее.
Здорово, мы научились передавать в сеть данные с Arduino.
Сейчас я хочу еще раз акцентировать ваше внимание на мониторе порта.
Мы открыли его и здесь видим: постоянно,
каждые 5 секунд, приходят запросы от браузера.
Вот так вот они выглядят, но мы их не разбираем, а просто дожидаемся их конца.
Хочу отдельно остановиться на вот этих вот 3-х строчках скетча,
которые нужны для того, чтобы Arduino Leonardo и,
соответственно, Iskra Neo, которая аналог Leonardo,
дождались установления соединения с компьютером прежде,
чем выполнять дальнейший скетч.
Дело в том, что, как я упоминал,
у Arduino Uno и Arduino Leonardo связь с компьютером организована по-разному.
И когда мы подключаем к компьютеру Arduino Uno,
скетч запускается заново, и поэтому в мониторе
порта мы не пропустим ничего из того, что Arduino туда отправлял.
В случае с Leonardo, если мы не напишем вот эти 3 строчки,
она будет отправлять что-то в порт, даже если нету соединения,
и мы можем какие-то важные сообщения упустить.
Поэтому в скетчах, где происходит обмен данными,
часто вставляют вот эти вот строчки.
В данном примере,
если вы не уберете эти 3 строчки, вам для нормальной работы сервера,
веб-сервера, нужно будет запустить последовательный порт, потому что иначе не
будет выполняться скетч, который после вот этих вот, этих вот 3-х строчек.
Поэтому либо уберите эти 3 строчки, либо запустите монитор порта,
чтобы веб-сервер, который запускается ниже уже после этих действий, был запущен.
Алексей ПерепелкинРуководитель направления развития цифрового творчества
Дмитрий СавицкийНаучный сотрудник
