¿Cómo utilizar la función Arduino millis?

¿Alguna vez quisiste desbloquear el poder de Arduino Millis pero pensaste que era demasiado complicado? Con esta guía paso a paso, podrás aprender a utilizar la función Arduino millis y dominar la habilidad con facilidad. En poco tiempo, estará en funcionamiento con su propio proyecto Arduino que utiliza la potente biblioteca Millis. ¡Prepárate para crear algo increíble!

¿Qué es Millis()?

Millis() es una función en Arduino que devuelve el número de milisegundos desde que su placa Arduino comenzó a ejecutar su programa actual. A menudo se utiliza para cronometrar diversas actividades dentro del código. Por ejemplo, puede utilizar Millis() para pausar un bucle durante un período de tiempo determinado o para realizar un seguimiento de cuánto tiempo ha estado ocurriendo un evento. Además, se puede utilizar como parte de una rutina de servicio de interrupción para medir la duración de cada ciclo.

La forma más sencilla de utilizar Millis() es asignar el valor actual de millis() en un punto determinado dentro de su programa. Luego puede comparar este valor con otros valores a medida que avanza el programa, lo que le permite medir el tiempo transcurrido entre dos eventos. Por ejemplo:

“`inicio largo = milis();
// haz algo aquí
extremo largo = milis();
Serial.println(fin – inicio); // imprime cuánto tiempo tomó“`

Este código imprimirá cuántos milisegundos han pasado desde que se configuraron el «inicio» y el «fin». Esto es especialmente útil cuando se intenta medir cuánto tiempo tarda en ejecutarse un bucle.

Millis() también se puede utilizar junto con interrupciones y temporizadores de hardware para medir con precisión el tiempo entre eventos. Esto es útil cuando se intenta medir la velocidad de un motor en rotación o la frecuencia de una señal entrante de un sensor.

Millis() es una herramienta increíblemente poderosa que se puede utilizar para muchas aplicaciones diferentes. Es fácil de usar y no es necesario restablecerlo cada vez que enciende la placa. Con un poco de creatividad, puede ayudarte a llevar tus proyectos al siguiente nivel. [1]!

Tutorial multitarea de Arduino: cómo utilizar millis() en código Arduino

¿Qué es la multitarea?

La multitarea es la capacidad de un programa Arduino de realizar múltiples tareas a la vez. Esto permite que un solo microcontrolador o procesador divida su tiempo y recursos entre muchos procesos, aumentando así la eficiencia en el uso de sus recursos. La multitarea se puede utilizar para procesar varias entradas simultáneamente, realizar una variedad de cálculos sobre ellas y generar resultados rápidamente.

¿Por qué omitir el retraso () en Arduino?

La función delay() es una función de bloqueo, lo que significa que el código no pasará a la siguiente línea hasta que haya transcurrido el tiempo de retraso. Para algunas aplicaciones, esto puede ser deseable, pero en otras puede causar problemas porque es posible que sea necesario ejecutar otras funciones durante el tiempo de retraso y no podrán hacerlo. La función Millis() es una alternativa sin bloqueo que permite realizar múltiples tareas simultáneamente sin ralentizar el Arduino.

¿Cómo funciona milis()?

La función Millis () es parte de las “bibliotecas” de Arduino que se incluyen con el paquete de software Arduino IDE. Le permite medir el tiempo transcurrido calculando la cantidad de milisegundos desde que su programa comenzó a ejecutarse. Al utilizar esta función, puede medir cuánto tiempo ha pasado entre dos eventos que ocurren en su código. Esto es especialmente útil para cronometrar eventos que ocurren a intervalos regulares, como hacer parpadear un LED o enviar una señal a un pin de salida.

Usando millis() en código Arduino

La función Millis () se puede utilizar en el código Arduino para medir el tiempo transcurrido entre dos eventos. No requiere argumentos y devuelve el número de milisegundos desde que su programa comenzó a ejecutarse (por ejemplo, si ha estado ejecutándose durante 5 segundos, devolverá 5000). El siguiente ejemplo muestra cómo usar millis() para hacer parpadear un LED cada 1000 milisegundos:

“`int ledPin = 13; //configurando el LED en el pin 13
unsigned long lastTime = 0;//haciendo un seguimiento de la última vez que parpadeamos
intervalo int constante = 1000; // parpadea cada 1 segundo
configuración nula() {
pinMode(ledPin, OUTPUT);//establece el pin del LED en salida
}
bucle vacío() {
unsigned long currentTime = millis();//obtiene la hora actual en milisegundos
if (currentTime – lastTime >= intervalo) { //comprueba si el intervalo ha transcurrido
digitalWrite(ledPin, !digitalRead(ledPin));//cambiar el estado del LED si ha pasado un segundo desde el último cambio lastTime = currentTime; //actualizamos la última vez que alternamos }
}“`

Al utilizar millis(), puede realizar fácilmente varias tareas a la vez, sin detenerse a esperar a que transcurra el tiempo de retraso(). Esto hace que su código Arduino sea mucho más eficiente y receptivo.

# ¿Por qué utilizar millis()?

Usar millis() en tu código Arduino te permite realizar múltiples tareas simultáneamente, lo que la convierte en una plataforma mucho más eficiente y receptiva para tus proyectos. También proporciona un control más sencillo de los eventos de temporización, como los LED parpadeantes o la comunicación con otros dispositivos a través de comunicación serie. Usar millis() es el método preferido para realizar múltiples tareas en proyectos Arduino [2].

Programación Arduino UNO para multitarea

Logre la multitarea de Arduino con RTOS

Arduino UNO se puede programar para realizar múltiples tareas utilizando el sistema operativo en tiempo real (RTOS). RTOS es un sistema operativo que gestiona la ejecución de múltiples subprocesos de software de una manera altamente determinista. Con un RTOS, puedes asignar diferentes tareas a cada hilo y dejar que se ejecuten al mismo tiempo. Esto permite una ejecución más rápida de tareas más grandes y una mejor utilización de los recursos informáticos.

Con RTOS, Arduino UNO se puede utilizar para realizar cálculos complejos de manera eficiente, controlar robots con sistemas de seguimiento de movimiento o admitir cientos de otras aplicaciones de IoT que requieren capacidades multitarea. Al programar Arduino UNO para realizar múltiples tareas, es importante tener en cuenta las limitaciones de memoria y las limitaciones de la arquitectura. El código debe escribirse de manera que utilice una cantidad mínima de ciclos de procesador para cada tarea y mantenga un rendimiento constante incluso cuando se ejecutan varias tareas al mismo tiempo.

Además, La multitarea Arduino UNO requiere la instalación de bibliotecas adicionales en la placa, como FreeRTOS, TinyCLR OS o ChibiOS. Estas bibliotecas proporcionan API (interfaces de programación de aplicaciones) que permiten a los desarrolladores controlar varios aspectos del sistema, incluida la programación, la sincronización, la asignación de memoria, etc.

Además, estas bibliotecas vienen con documentación extensa y proyectos de ejemplo que pueden ayudar a los desarrolladores a comenzar rápidamente. En general, programar Arduino UNO para realizar múltiples tareas es una forma efectiva de aprovechar sus capacidades y mejorar el rendimiento de sus aplicaciones. Requiere una selección e implementación cuidadosas de la biblioteca RTOS, así como una implementación de código eficiente.

Multitarea y programación

Otro aspecto importante de la programación para multitarea es la programación. La programación determina qué tareas deben ejecutarse, a qué hora y en qué orden. Ayuda a maximizar el potencial de un sistema multitarea mediante la utilización eficiente de sus recursos de hardware. La mayoría de las bibliotecas RTOS proporcionan diferentes estrategias de programación, incluidos algoritmos preventivos, basados ​​en prioridades, por turnos y de división de tiempo.

La programación preventiva asigna la tarea de mayor prioridad con el mayor tiempo de procesamiento, mientras que otras tareas se ven obligadas a esperar hasta que llegue su turno. La programación basada en prioridades asigna recursos en función de la importancia de cada tarea, mientras que la programación por turnos programa las tareas de forma alterna sin dar preferencia a ninguna en particular.

Los algoritmos de división de tiempo ejecutan cada tarea durante un período de tiempo fijo antes de pasar a otra tarea. Esto ayuda a garantizar que cada tarea obtenga una parte justa del tiempo del procesador y evita la inanición de cualquier tarea en particular. Aparte de estas, existen otras técnicas, como la programación dinámica de prioridades, que pueden utilizarse para maximizar aún más la eficiencia de un sistema multitarea. En general, al programar Arduino UNO para aplicaciones multitarea, es importante elegir la biblioteca RTOS que mejor se adapte a sus necesidades y proporcione algoritmos de programación adecuados. Esto le ayudará a aprovechar al máximo sus recursos de hardware y lograr un mejor rendimiento de su aplicación.

Preguntas más frecuentes

¿Cómo uso Millis () en Arduino?

Millis () es una función incorporada de Arduino que devuelve el número de milisegundos desde que la placa Arduino comenzó a ejecutar el programa actual. Puede utilizar Millis () para medir intervalos de tiempo o como alternativa a delay () para retrasos sin bloqueo; lo que significa que puede realizar otras tareas mientras espera que suceda algo más. Para usar Millis, simplemente llámelo dentro de su código y almacene su valor de retorno en una variable. Por ejemplo, temporizador largo sin firmar = millis();

Lo anterior almacenará la cantidad de milisegundos que la placa ha estado ejecutando en la variable 'temporizador'. Luego puedes usar este valor para verificar cuánto tiempo ha transcurrido desde algún evento restándolo de otra instancia de Millis(): unsigned long timeElapsed = millis() – timer; Esto almacenará la diferencia entre los dos tiempos en 'tiempo transcurrido'.

Millis () es especialmente útil cuando se combina con declaraciones if, lo que le permite crear código que realiza una determinada acción solo después de que haya pasado un cierto período de tiempo. Por ejemplo, temporizador largo sin firmar = millis(); if (millis() – timer > 5000){ // Hacer algo después de 5 segundos } El código anterior ejecutará algún código después de que hayan pasado cinco segundos desde que se configuró la variable 'temporizador'. Esto se puede utilizar para diversas tareas, como cronometrar acciones o detectar la entrada del usuario durante un tiempo. Millis () es una herramienta increíblemente útil y versátil para cualquier proyecto Arduino.

¿Qué es el retraso () en Arduino?

Delay () es otra función incorporada de Arduino que, cuando se llama, pausa la ejecución del programa durante una cierta cantidad de milisegundos especificada como parámetro. Por ejemplo retraso(1000); El código anterior pausará el programa durante un segundo (1000 milisegundos). Delay() se puede utilizar para ralentizar programas o crear animaciones pausando el programa repetidamente. Sin embargo, su principal desventaja es que durante esta pausa todas las demás tareas de tu tablero dejan de ejecutarse; lo que significa que no puedes realizar dos acciones a la vez con retraso ().
Para retrasos sin bloqueo y aplicaciones multitarea, normalmente es mejor utilizar Millis (), como se describe en la sección anterior. Esto permite que su programa se ejecute continuamente sin pausas, realizando múltiples tareas a la vez.

¿Cómo se utiliza el comando Millis?

El comando Millis es una función incorporada de la placa Arduino que devuelve el número de milisegundos desde que la placa comenzó a ejecutar su programa actual. Para usar Millis, simplemente llámelo dentro de su código y almacene su valor de retorno en una variable. Por ejemplo: temporizador largo sin firmar = millis(); El código anterior almacenará la cantidad de milisegundos que han pasado desde que la placa comenzó a ejecutar su programa actual en 'temporizador'. Luego puede usar este valor como punto de referencia para medir el tiempo transcurrido o como alternativa a delay () para retrasos sin bloqueo. Esto es especialmente útil cuando se combina con sentencias if, lo que le permite crear código que realiza una determinada acción sólo después de que haya pasado un cierto período de tiempo. Para ejemplos más detallados, consulte la sección anterior.

¿Puedo usar delay y millis juntos en Arduino?

¡Sí! Puede combinar las funciones de retardo () y Millis () para lograr una variedad de tareas, como cronometrar acciones o detectar la entrada del usuario durante un tiempo. Por ejemplo: temporizador largo sin firmar = millis(); retraso(1000); if (millis() – timer > 5000){ // Hacer algo después de 5 segundos } El código anterior usará delay () para hacer una pausa de un segundo y luego medir cuánto tiempo ha pasado desde que se configuró usando Millis (). Si han transcurrido más de cinco segundos desde que se configuró el 'temporizador', se ejecutará el código dentro de la instrucción if. Esta es sólo una forma de combinar Delay() y Millis(); hay muchas más posibilidades.

¿Puedo usar delay() para medir el tiempo transcurrido?

No, delay() no es una buena herramienta para medir el tiempo transcurrido, ya que pausa todas las demás tareas en el tablero mientras espera que suceda algo. En su lugar, se debe utilizar la función Millis () al medir intervalos de tiempo o crear retrasos sin bloqueo; lo que significa que puede realizar otras tareas mientras espera que suceda algo más.

¿Arduino tiene un reloj incorporado?

¡Sí! La placa Arduino contiene un reloj interno en tiempo real que está disponible a través de la biblioteca 'Time' y funciones relacionadas como now() y Millis (). Esto le permite medir tiempos absolutos en lugar de solo intervalos relativos entre eventos. Para obtener más información sobre estas funciones, consulte la documentación de Arduino.

¿Cuál es la velocidad de Millis () en Arduino?

Millis () se ejecuta a una velocidad de un milisegundo por ciclo de bucle. Esto significa que la hora devuelta por Millis () tiene una precisión de hasta un milisegundo; sin embargo, cualquier intervalo más largo puede estar sujeto a alguna variación debido a otras tareas que se ejecutan en su tablero. Para garantizar la precisión, normalmente es mejor utilizar el reloj interno en tiempo real al medir tiempos absolutos, como fechas y horas.

¿Cuáles son las ventajas de usar Millis en Arduino?

La principal ventaja de utilizar Millis () en Arduino es su versatilidad. Se puede utilizar para todo, desde cronometrar acciones o detectar entradas del usuario durante un tiempo, hasta crear retrasos sin bloqueo o calcular diferencias de tiempo relativas entre eventos. Además, debido a que devuelve el número de milisegundos desde que la placa comenzó a ejecutar su programa actual, no se ve afectada por retrasos o pausas como las causadas por delay () y otras funciones integradas. Esto lo hace ideal para usar en aplicaciones multitarea donde la precisión es importante. En general, Millis () es una herramienta increíblemente útil y versátil para cualquier proyecto Arduino. Se puede utilizar para medir intervalos de tiempo, crear retrasos sin bloqueo, detectar entradas del usuario durante un tiempo y mucho más; haciéndolo imprescindible para cualquier entusiasta de Arduino.

¿Cómo obtener segundos de Millis Arduino?

Para obtener la cantidad de segundos de Millis () en Arduino, simplemente puede dividir el valor devuelto por 1000. Por ejemplo: unsigned long timer = millis(); tiempo transcurrido largo sin firmar = temporizador / 1000; Esto almacenará la cantidad de segundos que han pasado desde que se configuró el 'temporizador' en 'tiempo transcurrido'. Esto es especialmente útil para medir tiempos absolutos en lugar de solo intervalos relativos entre eventos. También puede usar esto para crear retrasos sin bloqueo que permitan a su placa realizar otras tareas mientras espera que suceda algo más. Para obtener ejemplos más detallados e información sobre cómo funciona Millis (), consulte las secciones anteriores.

¿Por qué utilizar Millis en lugar de retrasar?

Usar Millis () en lugar de delay () es beneficioso por varias razones. En primer lugar, Millis () devuelve el número de milisegundos desde que la placa comenzó a ejecutar su programa actual; lo que significa que no se ve afectado por pausas o retrasos como los causados ​​por el retraso de llamada (). Esto lo hace ideal para aplicaciones multitarea donde la precisión es importante y es necesario poder realizar varias tareas a la vez. En segundo lugar, debido a que no pausa la ejecución de su programa como retardo (), puede usarlo para crear retrasos sin bloqueo que permitan que su placa se ejecute continuamente sin pausas; haciéndolo mucho más eficiente que usar delay ().

Finalmente, puede combinar Millis () con declaraciones if para activar eventos después de que haya pasado un tiempo, lo que no se puede lograr fácilmente con delay (). Considerándolo todo, Millis () es una herramienta mucho más versátil y eficiente que delay () para medir intervalos de tiempo o crear retrasos sin bloqueo. En general, Millis () es una herramienta increíblemente útil y versátil para cualquier proyecto Arduino. Se puede utilizar para medir intervalos de tiempo, crear retrasos sin bloqueo, detectar entradas del usuario durante un tiempo y mucho más; haciéndolo imprescindible para cualquier entusiasta de Arduino.

Vídeo útil: Cómo utilizar la función millis() para realizar múltiples tareas en código arduino.

Párrafo de conclusión

La función Arduino Millis es una herramienta útil para controlar procesos urgentes dentro de su proyecto Arduino. Se puede utilizar para medir con precisión el tiempo transcurrido entre dos eventos, asegurando que ciertas tareas siempre se realicen con prontitud. Esto lo convierte en un recurso invaluable para crear proyectos complejos y de múltiples etapas que requieren precisión y sincronización precisa. Con tan solo unas simples líneas de código, puedes utilizar Arduino Millis para crear aplicaciones como temporizadores, alarmas, cronómetros o incluso juegos con relojes. ¡La experimentación y la exploración lo ayudarán a comprender más sobre cómo funciona esta función para que pueda aplicarla en una variedad de escenarios para mejorar el rendimiento de su proyecto!

Referencias

1. https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/time/millis/
2. https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/arduino-multitasking-using-millis-in-arduino