Arduino IDEのセットアップ方法

2024年1月14日

今まで、Arduino IDEを使ってM5Stack系やRaspberry Pi Picoのプログラムを投稿してきましたが、投稿時期によってArduino IDEの設定方法が変わったりして内容の同期が取れないことから、Arduino IDEセットアップを専門に扱う記事を用意しました。

今回は例としてM5Stack系Raspberry Pi Picoを使いましたが、他のデバイスでも基本的な操作は一緒です。また、M5Stack系は、ATOM LiteATOM S3 Liteを例としています。

1.Arduino IDE 本体のインストール

まずは、Arduino IDE本体をインストールします。上記のリンクからインストールパッケージをダウンロード後、インストールしてください。

本体のインストールに関しては、特に問題は起こらないと思います。

2.Arduino IDEインストール後にすること2点

Arduino IDEをインストールした後に、最低限やっておきたいことが2点あります。

  • ボードのインストール/選択 (ボードマネージャー)
  • ライブラリのインストール (ライブラリマネージャー)

ボードインストールは、プログラム作成対象となるデバイス用のボード(ドライバと言った方が分かりやすいと思うのですが、ボードとします)をインストールし、ボードを選択する作業です。また、その使用するデバイス用のライブラリも一緒にインストールする必要が出てきます。それでは、順に設定しましょう。

ボードのインストールと選択

Arduino IDEに、プログラム作成対象となるデバイス用のボードインストールします。インストールには、ボードマネージャーを使います。

メニューの「Tools」「Board」「Boards Manager」を選ぶと、ボードマネージャーが表示されます。そして、検索入力で対象のデバイスを入力します(例えば、"M5“とか)。しかしながら、デフォルトのままではM5Stackの公式ボードが表示されなかったりRaspberry Pi Picoの代表的なボードが表示されない現象が発生します。

そこで、最低限必要な検索パスを追加しておきましょう。

メニューの「File」「Preferences」を選びます。

ポップアップウインドウが表示されたら、「Settings」タブ内の「Additional boards manager URLs」で、右側の追加ボタンを押します。すると、さらにポップアップメニューが表示されて、検索パスの追加ができます。

M5Stack系を使う場合
https://m5stack.oss-cn-shenzhen.aliyuncs.com/resource/arduino/package_m5stack_index.json
Raspberry Pi Picoを使う場合
https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json

をリストに追加してください。これにより、M5StackRaspberry Pi Picoで使う代表的なボードが表示されるようになります。それでは実際にインストールします。

M5Stack系を使う場合

M5Stack用のボードを表示させてみました。"M5“で検索すると赤枠で示された公式のボードのみが表示されます。通常はこちらを選べば良いでしょう。しかしながら、"ESP32“で検索すると、「esp32 by Espressif Systems」というボードも表示されて、こちらも使えます。こちらの方が汎用性が高そうです。

どちらもインストールしておいて、後でどちらかを選択するというやり方が良いと思います。

Raspberry Pi Picoを使う場合

Raspberry Pi Pico用のボードを表示させてみました。公式は「Arduino Mbed OS RP2040 Boards by Arduino」ですが、「Raspberry Pi Pico/RP2040 by Earle F..」の方が一般的に使用されています。これは、後者がRaspberry Pi Pico以外のRP2040製品でも使用できるからです。両方インストールで良いと思います。

ここまででボードインストールは済みましたが、そのボードを使いますという選択が必要になります。1つのデバイスで使用できるボードは複数ありますから、その中から今回はこれを使いますという選択が必要になるのです。

再び、メニューの「Tools」「Board」を選択します。

M5Stackの場合

M5Stack系のデバイスを使用する場合、今回の例では「esp32」と「M5Stack」の2つの選択肢があります(場合によっては、その他にも)。ここで、公式は「M5Stack」の方になります。そして、子メニュー対象となるデバイスがありますので、選択してください。これにより、Arduino IDEプログラムを行うデバイスが選択されたことになります。

もう一つの「esp32」にも対象となるデバイスがあると思います。そちらを選択してプログラムをしても良いです。どちらを使うかは、基本は公式を使い、うまくいかなかったり他のボードの方が優れているのなら、他社製ボードを使うというやり方を私はしています。

Raspberry Pi Picoの場合

Raspberry Pi Picoを使う場合は、「Arduino Mbed OS RP2040 Boards」と「Raspberry Pi Pico/RP2040」の2つの選択枝があります。公式は「Arduino Mbed OS RP2040 Boards」の方ですが、もう一つの「Raspberry Pi Pico/RP2040」の方がRaspberry Pi Pico以外のRP2040製品にも使えることから、こちらを使う場合が多いようです。

ライブラリのインストール

これまででボードインストールしましたが、他に、デバイス用のライブラリインストールする必要があります。

M5Stackの場合

メニューの「Tools」「Manage Libraries」を選んで、ライブラリマネージャーを表示します。そして、検索で「M5Atom」と入力して実行します。すると、M5StackATOM系ライブラリが表示されます。それぞれ、必要なライブラリをインストールしましょう。

Raspberry Pi Picoの場合

動作テストの時に、Raspberry Pi Pico用のライブラリインストールした記憶はないですが、既にインストールされていたのかもしれません。分かり次第、報告します。

デバイス用のライブラリが必ずしも必要とはならないようです。例えば、Arduino純正デバイスなどは、ライブラリの指定がなくても動作すると思われます(UNO R4は指定していない)。

3.COMポートの選択

プログラムのアップロードや、デバッグ用のprint文の表示先のために、USBシリアル出力COMポートを指定します。実際にデバイスパソコンに接続して、メニューの「Tools」「Port」を選択すると、対象候補のCOM番号がリストで表示されます。

ここでは、デバイス名も表示されたCOMポートが有力候補です。良く分からない時は、上から順に選択してビルド&アップロードしてみましょう。

メニューの「Tools」「Serial Monitor」を選ぶと、下部ウインドウにシリアル出力画面が表示されます。ここに、プログラム中に書いたprint文が表示されます。

4.他の設定は

ここまで紹介したセットアップは、最低限行わなければならない内容です。これら以外にも、使用するセンサー周辺機器用などのライブラリインストールが必要になります。それについては、各記事を読んで必要に応じてインストールしてください。

当記事を投稿後も、セットアップ作業が変わってくることが考えられます。そのため、逐次、内容を更新していきたいと思います。