En esta lección vas a aprender dos cosas nuevas

Cómo realizar una secuencia de acciones repetidamente
Cómo iterar con un bucle por distintos periféricos

Vamos a necesitar lo siguiente

Una placa controladora de la familia Arduino
Cuatro LEDs

Control de flujo

La programación secuencial consiste en ejecutar un serie de órdenes o comandos uno después de otros, estos comandos pueden leer información (a través de los sensores), ejecutar acciones (por ejemplo, mover un servo), o simplemente realizar alguna operación interna (como realizar una suma).

En la lección anterior vimos un ejemplo en el que se alteraba el orden de ejecución de un programa con la sentencia if-else, estas instrucciones se llaman instrucciones de control de flujo.

Pongamos un ejemplo: imaginemos un programa donde, si la lectura de la cantidad de luz es menor de 300, enciende un LED y, de lo contrario, lo apaga. En función de una variable realizo la acción encender LED o la acción apagar LED . Esto se ve claro en la siguiente imagen

Realizando tareas repetidamente con el bucle for

El bucle for es otro modo de modificar el flujo en el que se ejecuta un programa haciendo que una serie de instrucciones se repitan un número dado de veces, por ejemplo, podría querer que un LED parpadease 10 veces yel flujo del programa sería algo así.

Vamos a hacer este último programa explicándolo paso a paso

int led_pin = 5; //pin donde se conecta el LED
bool primeraVez = true; //para saber cuándo es la primera vez

void setup()
{
	pinMode(led_pin, OUTPUT);
}

void loop()
{
	// la primera vez haremos parpadear el LED 10 veces
	if (primeraVez){
		primeraVez = false; //ya no sera más la primera vez
		for (int i = 0; i&lt;10; i=i+1){
			digitalWrite(led_pin,HIGH); //ENCENDER LED
			delay(1000); //pausar 1 segundo
			digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED
			delay(1000); //pausar 1 segundo
		}
	}else{
		digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED
	}
	
}

int led_pin = 5; //pin donde se conecta el LED

bool primeraVez = true; //para saber cuándo es la primera vez

void setup()

{

pinMode(led_pin, OUTPUT);

}

void loop()

{

// la primera vez haremos parpadear el LED 10 veces

if (primeraVez){

primeraVez = false; //ya no sera más la primera vez

for (int i = 0; i<10; i=i+1){

digitalWrite(led_pin,HIGH); //ENCENDER LED

delay(1000); //pausar 1 segundo

digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED

delay(1000); //pausar 1 segundo

}

}else{

digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED

}

Vamos a analizar por bloques

int led_pin = 5; //pin donde se conecta el LED
bool primeraVez = true; //para saber cuándo es la primera vez

void setup()
{
	pinMode(led_pin, OUTPUT);
}

int led_pin = 5; //pin donde se conecta el LED

bool primeraVez = true; //para saber cuándo es la primera vez

void setup()

{

pinMode(led_pin, OUTPUT);

}

En este bloque usamos variables globales para indicar el número de PIN al que se conecta el LED. Además, creamos una variable booleana (admite los valores verdadero y falso). Utilizaremos esta variable para saber si es la primera vez que se ejecuta el programa. Es un recurso habitual en programación, al ejecutarse la función loop() una y otra vez, si queremos que un programa se ejecute solo una vez es necesario hacer esto o algo parecido.

void loop()
{
	// la primera vez haremos parpadear el LED 10 veces
	if (primeraVez){
		primeraVez = false; //ya no sera más la primera vez
                ...
	}else{
		digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED
	}
}

void loop()

{

// la primera vez haremos parpadear el LED 10 veces

if (primeraVez){

primeraVez = false; //ya no sera más la primera vez

...

}else{

digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED

}

La primera vez que se ejecute la función loop() la variable primeraVez vale true (verdadero), por ello entramos en el if, y ejecutamos lo que viene a continuación. La primera instrucción es asignar a la variable primeraVez el valor false (falso), por ello, la próxima vez que se ejecute la función loop() ya no se cumplirá la condición y se ejecutará por lo tanto digitalWrite(led_pin, LOW) dejando el LED apagado indefinidamente.

Ahora vamos a entrar a analizar el bucle for

		for (int i = 0; i&lt;10; i++){
			digitalWrite(led_pin,HIGH); //ENCENDER LED
			delay(1000); //pausar 1 segundo
			digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED
			delay(1000); //pausar 1 segundo
		}

for (int i = 0; i<10; i++){

digitalWrite(led_pin,HIGH); //ENCENDER LED

delay(1000); //pausar 1 segundo

digitalWrite(led_pin,LOW); //apagar LED

delay(1000); //pausar 1 segundo

}

En primer lugar

		for (int i = 0; i&lt;10; i=i+1)

1	for (int i = 0; i<10; i=i+1)

El bucle for tiene tres partes

Variable sobre la que se itera, y valor inicial, en este caso int i=0. Iteramos con una variable llamada i que es un entero y cuyo valor inicial será 0.
Condición de control, es decir, el bucle for se repetirá mientras esta condición siga siendo verdadera: i < 10 . Esta comprobación se realizará al principio de cada iteración, es decir, si la condición es falsa la primera vez, no se realiza ninguna iteración.
Acción a ejecutar al final de la iteración, en este caso i=i+1. Es decir, después de cada iteración i se incrementa una unidad (podría ser cualquier otra operación). Es importante notar que esto se realiza al finalizar la iteración, por lo que en la primera iteración, i vale 0.

De este modo la secuencia de ejecución seŕia

i=0, ¿ i < 10 ? : sí, parpadeo una vez, incremento i. Luego i=1
i=1, ¿ i < 10 ? : sí, parpadeo una vez, incremento i. Luego i=2
i=2, ¿ i < 10 ? : sí, parpadeo una vez, incremento i. Luego i=3
…
i=9, , ¿ i < 10 ? : sí, parpadeo una vez, incremento i. Luego i=10
i=10, , ¿ i < 10 ? : No, salgo del bucle for.

Iterando con el bucle for

Otro uso de los bucles for es utilizar la variable de control, en el ejemplo anterior i para realizar alguna operación, por ejemplo, ¿recordáis las luces del coche fantástico?, vamos a hacer que 5 LEDs se enciendan de modo secuencial, de modo que se encienda cada vez uno más y luego se apaguen todos.

Supongamos que los LEDs están conectados a los pines del 2 al 6, la secuencia seŕia

Todos apagados
LED 2 encendido
LEDs 2, 3 encendidos
LEDs 2, 3, 4 encendidos
LEDs 2, 3, 4, 5 encendidos
LEDs 2, 3, 4, 5, 6 encendidos

y esto una y otra vez

¿cómo sería el código?

void setup()
{
	//utilizamos el bucle for para poner los pines en modo OUTPUT
	for (int i=2;i&lt;=6;i=i+1)
		pinMode(i, OUTPUT);
}

void loop()
{
	//apagamos todos los LED
	for (int i=2;i&lt;=6;i=i+1)
		digitalWrite(i, LOW); //apagamos LED i
	
	delay(100); //pausamos 100 milisegundos
	
	//encendemos secuencialmente el LED 2, 3, 4, 5, 6
	for (int i=2;i&lt;=6;i=i+1){
		digitalWrite(i, HIGH); //encendemos LED i
		delay(200); //pausamos 200 milisegundos
	}
}

void setup()

{

//utilizamos el bucle for para poner los pines en modo OUTPUT

for (int i=2;i<=6;i=i+1)

pinMode(i, OUTPUT);

}

void loop()

{

//apagamos todos los LED

for (int i=2;i<=6;i=i+1)

digitalWrite(i, LOW); //apagamos LED i

delay(100); //pausamos 100 milisegundos

//encendemos secuencialmente el LED 2, 3, 4, 5, 6

for (int i=2;i<=6;i=i+1){

digitalWrite(i, HIGH); //encendemos LED i

delay(200); //pausamos 200 milisegundos

}

En la función setup() ponemos todos los pines en los que hay LED en modo OUTPUT. En lugar de hacerlo uno por uno lo hacemos con un for, ahorrando código. Esto sería equivalente a hacer

	pinMode(2,OUTPUT);
	pinMode(3,OUTPUT);
	pinMode(4,OUTPUT);
	pinMode(5,OUTPUT);
	pinMode(6,OUTPUT);

pinMode(2,OUTPUT);

pinMode(3,OUTPUT);

pinMode(4,OUTPUT);

pinMode(5,OUTPUT);

pinMode(6,OUTPUT);

En la función loop() primero apagamos todos los LED (del mismo modo) y luego pausamos 100 milisegundos. Posteriormente vamos encendiendo uno a uno con una cadencia de 200 milisegundos, consiguiendo el efecto deseado.

Una vez que se han encendido todos volvemos a empezar con el loop(), es decir, volvemos a apagar y a encender uno detrás de otro, y así indefinidamente.

¿Cómo sería un programa que en lugar de apagarlos todos de golpe los va apagando secuencialmente?, se decir, enciende uno a uno con una cadencia de 200 milisegundos, y después los va apagando en orden inverso.

Para obtener más información sobre el for consulta la referencia de Arduino.

Ejercicio

¿Recuerdas el ejercicio propuesto al final de la entrada sobre las sentencias condicionales if-else? A continuación puedes ver la solución. No dudes en contactar con nosotros si no entiendes algo.

int ledPin; //global variable for the pin number

/**
 * This funcions receives a char as parameter
 * and switchs on/off the LED depending on its value
 */
void manageChar(int Pin, char c){
   
   Pin -= 48;

   //if the char equals
   if(c=='H'){ 
      digitalWrite(Pin, HIGH); //switch LED on
   }

   //if the char equals L
   if(c=='L'){ 
      digitalWrite(Pin,LOW); //switch LED off
   }
}


/**
 * This function stops execution of program until 
 * something is received through serial port
 * The received chars are sent to manageChar function
 */
void waitForInput(){
   //While there is no data on Serial input
   while(Serial.available()==0){
      delay(500); // wait 500 ms and check again
   }

   // hey!! something arrived

   // while there is data pending
   while(Serial.available()&gt;0){
      int incomingPin = Serial.read();
      char incomingChar = Serial.read();
      manageChar(incomingPin, incomingChar);
   }

   // when arrived here, Serial is empty and we have received something
   // that is what we wanted!
}
void setup(){      
   Serial.begin(9600); //start serial communiation at bautrate 9600
   for (ledPin=0; ledPin&lt;10; ledPin++){
      pinMode(ledPin, OUTPUT); //sets the LED pin as output
  }
}

void loop(){
   waitForInput(); //waits for serial port input
}

int ledPin; //global variable for the pin number

/**

* This funcions receives a char as parameter

* and switchs on/off the LED depending on its value

void manageChar(int Pin, char c){

Pin -= 48;

//if the char equals

if(c=='H'){

digitalWrite(Pin, HIGH); //switch LED on

}

//if the char equals L

if(c=='L'){

digitalWrite(Pin,LOW); //switch LED off

}

/**

* This function stops execution of program until

* something is received through serial port

* The received chars are sent to manageChar function

void waitForInput(){

//While there is no data on Serial input

while(Serial.available()==0){

delay(500); // wait 500 ms and check again

}

// hey!! something arrived

// while there is data pending

while(Serial.available()>0){

int incomingPin = Serial.read();

char incomingChar = Serial.read();

manageChar(incomingPin, incomingChar);

}

// when arrived here, Serial is empty and we have received something

// that is what we wanted!

}

void setup(){

Serial.begin(9600); //start serial communiation at bautrate 9600

for (ledPin=0; ledPin<10; ledPin++){

pinMode(ledPin, OUTPUT); //sets the LED pin as output

}

void loop(){

waitForInput(); //waits for serial port input

}

Los bucles for

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