Uso de variables en Arduino

¿Qué es una variable en Arduino?

Las variables no son más que contenedores de datos y se almacenan en diferentes ubicaciones en la memoria RAM estática de Arduino. Las variables están reservadas para almacenar datos.

Los datos almacenados en las variables, son valores constantes, como por ejemplo un número natural.

También pueden almacenar valores variables en el tiempo, como por ejemplo la entrada de un sensor.

Las variables también pueden contener cadenas, funciones y otras variables.

Como nombrar variables en Arduino

Para crear una nueva variable en Arduino, en primer lugar, se le debe asignar un nombre.

Los nombres asignados a las variables en Arduino deben ser descriptivos. Los nombres descriptivos facilitan el recordar para qué fueron creadas éstas variables.

Las variables en Arduino se pueden nombrar de diferentes maneras. Sin embargo, existen convenciones comunes en la programación de Arduino para darle nombre a las variables.

La primera forma, utiliza un guión bajo para separar las palabras del nombre de la variable como en el siguiente ejemplo:

variable_nueva =

Otro formato escribe en mayúscula la segunda palabra de la variable, como se describe a continuación:

variableNueva =

Independientemente de cómo decidas nombrar tus variables, es una buena idea mantener el mismo formato en todo el código que estés desarrollando. De esta manera, serán más fáciles de distinguir de otras partes de tu código.

Puedes también utilizar números en nombres de variables. Sin embargo nunca se debe iniciar con un número al nombrar una variable en Arduino.

Un ejemplo de nombre correcto de una variable en Arduino usando números es:

variable7 =

La siguiente estructura de nombre utilizando un número, te entregará un mensaje de error:

7variable =

Tampoco se pueden nombrar variables usando palabras reservadas por Arduino.

Las palabras reservadas, o palabras claves, son aquellas que forman parte de las funciones básicas de Arduino.

Las palabras reservadas se usan en operadores y otros tipos de datos propios del lenguaje. Las palabras reservadas pueden identificarse en la guía de referencia de Arduino, publicada en su sitio oficial.

Las bibliotecas también tienen sus propias palabras reservadas. En el IDE de Arduino, las palabras clave son fáciles de detectar porque el texto está coloreado.

Declaración de variables

Cuando creas una nueva variable en Arduino, debemos iniciar declarando dicha variable. Sin embargo la declaración, a diferencia del nombre de la variable, indica el tipo de datos que será almacenado en ella.

Por ejemplo: Deseamos almacenar en una variable datos enteros.

Para declarar una variable entera (int) que nombraremos nuevaVariableusaremos el siguiente formato:

int nuevaVariable = 5;

int declara que la variable será entera, luego va el nombre que quieras asignarle a dicha variable.

En el ejemplo anterior, puedes observar que se le asigna un número a dicha variable. En este caso, nuevaVariable almacena el número 5.

Finalmente, todas las declaraciones de variables en Arduino deben culminar con (;).

Cálculos con variables en Arduino

Ya que las variables en Arduino pueden almacenar números, es posible realizar hacer cálculos con ellas.

Las variables se pueden sumar, restar, multiplicar y dividir por otras variables.

Además, las matemáticas más avanzadas, como la trigonometría y el cálculo, también se pueden aplicar a las variables.

En el siguiente ejemplo se muestra una calculadora simple. El siguiente código sumará, restará, multiplicará y dividirá dos números y luego imprimirá los resultados en el monitor serial:

int suma;
int resta;
int multiplicacion;
int division;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  
  int a = 10;
  int b = 5;

  suma = a + b;
  resta = a - b;
  multiplicacion = a * b;
  division = a / b;

  Serial.print("Suma = ");
  Serial.println(suma);

  Serial.print("Resta = ");
  Serial.println(resta);

  Serial.print("Multiplicación = ");
  Serial.println(multiplicacion);

  Serial.print("División = ");
  Serial.println(division);
}

void loop() {
}

En el ejemplo anterior hemos necesitado crear variables para almacenar los resultados de cada cálculo. Por ello declaramos variables int (enteras) llamadas suma, resta, multiplicaciony division.

El resultados de estos cálculos en teoría lo desconocemos. Por esta razón declaramos éstas variables sin asignarles nada.

Sin embargo también declaramos dos variables enteras (int) a y b. A ellas si se les ha asignado almacenar números, que se utilizarán en los cálculos.

Queremos que la calculadora se ejecute solo una vez, por lo que el código está en el setup() sección. podemos dejar el loop() sección vacía.

Los resultados se imprimirán en el monitor serie, por lo que inicializamos el puerto serie con Serial.begin(9600);.

Variables globales

Esto nos lleva al tema de rango variable. El ámbito de una variable define dónde se puede utilizar en un programa. Hay dos tipos de alcance variable: global y local.

Las variables globales se pueden usar en cualquier parte de un programa, en loop() sección, la setup() sección, y en cualquier otra función. Por lo general, se declaran en la parte superior del boceto como nuestro suma, resta, multiplicaciony division variables

Variables locales

Las variables locales se declaran dentro de una función y solo se pueden usar dentro de esa función. En el esquema anterior, hemos declarado dos variables int locales a y b para guardar los números ingresados ​​en la calculadora.

Desde que declaramos a y b en el interior de setup() función, sólo se pueden utilizar dentro de la setup() función. El uso de variables locales en otras funciones genera un mensaje de error que dice «la variable no se ha declarado en este ámbito».

Nosotros ya tenemos declarado variables globales en la parte superior del boceto para almacenar los resultados de cada cálculo. Ahora todo lo que tenemos que hacer es definir variables estableciéndolas iguales a algo.

Para establecer una variable, escribe el nombre de la variable y asígnale algo. No es necesario volver a declarar el tipo de datos. En este caso, igualamos cada variable a la ecuación apropiada para cada operación matemática:

Suma = a + b;
resta = a - b;
multiplicacion = a * b;
division = a / b;

Ahora podemos imprimir los resultados de los cálculos en el monitor serial. Hacemos esto con una serie de Serial.print() y Serial.println() funciones que imprimen texto explicativo y el valor almacenado en la variable. Por ejemplo, el resultado del cálculo de la suma se almacena en la variable suma.

Entonces, primero imprimimos un texto que dice «Suma=», luego de realizado el cálculo se imprime en pantalla el valor almacenado en la variable suma:

Serial.print("Suma = ");
Serial.println(suma);

Luego hacemos lo mismo para el resto de las variable resta, multiplicaciony division.

Esta calculadora es un ejemplo simple, pero se aplican los mismos principios cuando se usan ecuaciones y funciones más avanzadas con variables en el Arduino.