Software
Arduino-IDE
In der Arduino-IDE entwickelst du deinen Code und programmierst so deinen Arduino-Mikrocontroller.
Eine integrierte Entwicklungsumgebung (IDE, englisch integrated development environment) ist eine Sammlung von Programmen. Sie enthält beispielsweide einen Editor (zum Schreiben von Text), einen Compiler (um den Code in Maschinensprache zu übersetzen, sodass der Mikrocontroller deinen Code verstehen kann), einen Debugger (um Fehler zu finden) und vieles mehr.
Das Besondere ist, dass die einzelnen Programme dabei untereinander Informationen austauschen können und dir so dabei helfen, deine eigenen Programm zu schreiben.
Du kannst zwei Möglichkeiten, die Arduino-IDE zu Nutze: Als Programm zum Installieren oder als Zip-File (eine ausführbare Datei, die nicht installiert werden muss).
Hinweis zum Zip-File
Hier wird die Arduino-IDE als ausführbare Datei in einem Zip-Ordner heruntergeladen. Jetzt musst du sie nur noch entpacken und kannst das Programm ohne Installation starten. So kannst du später mehrere Versionen der IDE nutzen.
Die Software ist kostenlos. Nachdem du eine der beiden Möglickeiten (siehe oben) ausgewählt hast, kannst du etwas an Arduino spenden oder sie kostenlos mit „Just Download“ herunterladen.
USB-Treiber CH340
Viele Mikrocontroller nutzen den CH340-USB-Chip. Damit du den Arduino mit deinem Computer verbinden kannst, benötigst du den entsprechenden USB-Treiber.
USB steht für „Universal Serial Bus“ und dient zur Ansteuerung externer Geräte, beispielsweise dem Mikrocontroller (Arduino) oder 3D-Druckern. Mithilfe dieses seriellen Bussystems können Daten von eurem PC auf den Mikrocontroller übertragen werden. Bei dem seriellen Bussystem werden die einzelnen Bits übrigens nacheinander übertragen, wobei jedes Bit einen Teil der Information enthält.
Um die Daten (Bits) richtig übertragen zu können, benötigt ihr den entsprechenden Treiber, sonst wird der Mikrocontroller unter Umständen nicht von eurem PC erkannt oder ihr erhaltet die Fehlermeldung (fehlender USB 2.0 Treiber).
Schon gewusst? Zusammen mit der Arduino-IDE wird automatisch ein USB Treiber installiert, leider für einen anderen USB-Chip. Es gibt nämlich unterschiedliche Arduino-Boards (Hardware). Je nachdem, welches Board du hast, werden anderen USB-Chipsätze verbaut!
Simulationstools
Es gibt auch viele Simulationstools (Websites), die du mit oder ohne Hardware nutzen kannst:
Tinkercad
Auf der Website Tinkercad kannst du die Hardware virtuell bewegen und programmieren (kein Arduino-Starterset erforderlich). Zusätzlich kannst du dir aussuchen, ob du grafisch programmierst (visuelle Programmiersprache wie in Open Roberta) oder textuell wie in der Arduino-IDE.
Open Roberta
Ein anderes Simulationstool ist Open Roberta: Hier kannst du deinen Code in einer visuellen Programmiersprache erstellen (Codeblöcke, die verbunden werden) und auf deinen Arduino laden. Programmiert wird dabei (anders als in Tinkercad) die echte Hardware. Du brauchst also ein Arduino-Starterset.