If

Imagine que você queira que um LED acenda somente se o ambiente estiver escuro, ou se alguém bater palmas, ou você queira que um robô vire para à direita se ele tiver a uma distância de 10 cm da parede. Para receber a informação do ambiente como distância, luminosidade, som é necessário o uso de sensores (estes serão temas de aulas posteriores). Porém, é necessário que no seu código, dentro do ambiente de programação do Arduino (IDE), sejam usadas algumas estruturas de controle. As estruturas de controle são blocos de instruções que alteram o fluxo de execução do código de um programa. Vamos iniciar nosso estudo com uma das estruturas de controle mais simples, o if.

Descrição do IF:
IF significa SE, traduzindo do inglês para o português. O comando if verifica uma expressão e, apenas se ela for verdadeira, executa um conjunto de comandos, ou seja, ele executa uma lógica do tipo: “se isso for verdadeiro, então faça aquilo”.

Sintaxe

if (condicao) {
  //aqui você deverá digitar o(s) comando(s)
}

Parâmetros:
condição: uma expressão booleana, isto é, que pode resultar apenas em true (verdadeiro) ou false (falso).

Exemplo 1 – Ligar um LED se o número digitado for maior que certo valor.

Circuito

O circuito da figura abaixo foi desenvolvido na plataforma TinkerCad e mostra um LED conectado a porta 9 do arduino em série com um resistor de 220 Ω.

Código

/* Este é um exemplo simples para mostrar como usar a estrutura de controle "if" para o Arduino */
int LED1 = 9;
int controle = 11;
 
void setup() {
  pinMode(LED1, OUTPUT);
}
 
void loop() {
  if (controle > 10) {
    digitalWrite(LED1, HIGH);
  }
}

Analisando o código

No código, é definida uma variável do tipo int (numero inteiro) que recebe o nome LED1 e um valor de 9.

Em seguida, é definida outra variável do tipo int, que recebe o nome controle e um valor de 11.

Dentro do void setup() é definido o modo de um dos pinos digitais do arduino como saída (OUTPUT) e o número do pino é o LED1 que foi atribuído o valor 9. Dessa forma, essa instrução diz ao arduino que o pino digital 9 deve ser definido no modo OUTPUT.

No void loop() foi utilizado a estrutura de controle if. Neste caso, é verificado se a condição (controle > 10) é satisfeita. Se for, o LED é acesso através do comando digitalWrite(LED1, HIGH);.

Como o valor de controle atribuído anteriormente foi 11, o LED acende.

Observações

As expressões sendo testadas dentro dos parênteses geralmente requerem o uso de um ou mais dos operadores mostrados abaixo.

Operadores de comparação:
x == y (x é igual a y)
x != y (x é diferente de y)
x < y (x é menor que y)
x > y (x maior que y)
x <= y (x é menor ou igual a y)
x >= y (x é maior ou igual a y)

Cuidado para não usar acidentalmente o símbolo de igual simples (ex. if (x = 10))!
O símbolo de igual simples (=) é o operador de atribuição:
(x = 10), atribui 10 a x (coloca o valor 10 na variável x).
O símbolo de igual duplo (==) é o operador de comparação:
(x == 10), compara o valor x com a constante 10 (verifica se a variável x é igual a 10).

O primeiro comando mostrado resultará sempre em verdadeiro, enquanto que o segundo comando testará se x é igual a 10 ou não.

Isso acontece porque a linguagem C interpreta if (x = 10) da seguinte forma:
10 é atribuído a x (lembre que o símbolo de igual simples é o operador de atribuição), então x agora contém 10.
Então o comando if testa 10, o que sempre resulta true, já que qualquer número diferente de zero resulta em true. Consequentemente, if (x = 10) irá sempre resultar em true, o que não é desejável ao se usar um comando if. Além disso, a variável x irá receber o valor 10, o que também é indesejado.

Exercícios
1a: Seguindo o exemplo 1, desenvolva um circuito e um código no Tinkercad para acender um LED vermelho quando o valor de determinada variável for maior que 10 e se for menor acenda um LED verde.
1b: Modifique o programa do exercício 1 adicionando um LED amarelo de forma que ele acenda quando o valor da variável for igual a 10 (mantenha os outros LEDs e condições).

Desafio:
Baseado no que você aprendeu sobre botões e o uso do “if”, desenvolva um circuito com um LED, um resistor e um botão. O LED só deverá acender se o botão for pressionado (estado HIGH). Para fazer esse desafio, você deverá usar o “if”.

Else

O else é basicamente uma negação do if, mas pode apenas vir junto de uma condição if. O código do else apenas será executado caso a condição do if não seja verdadeira:

if (condição) {
  // executar código 1 caso condição seja verdade
} else {
  // executar código 2 caso condição não seja verdade
}

Else if

O else if é uma extensão do else. Enquanto que o else é executado toda vez que a condição do if é falsa, o else if irá ser executado apenas quando a condição do if for falsa e a sua própria condição for verdadeira:

if (condição A) {
  // executar código 1 caso condição A seja verdade
} else if (condição B) {
  // executar código 2 caso condição A seja falsa, mas a condição B seja verdadeira
}

O else if pode ser usado para criar uma cadeia de condições:

if (condição A) {
  // executar código 1 caso condição A seja verdade
} else if (condição B) {
  // executar código 2 caso condição A seja falsa, mas a condição B seja verdadeira
} else if (condição C) {
  // executar código 3 caso as condições A e B sejam falsas, mas a condição c seja verdadeira
}

Um else simples pode ser adicionado ao final de uma cadeia de else if, para ser executado caso nenhuma das condições sejam verdadeiras:

if (condição A) {
  // executar código 1 caso condição A seja verdade
} else if (condição B) {
  // executar código 2 caso condição A seja falsa, mas a condição B seja verdadeira
} else if (condição C) {
  // executar código 3 caso as condições A e B sejam falsas, mas a condição c seja verdadeira
} else {
  // executar código 4 caso nenhuma das condições sejam verdadeiras
}

Condições E e OU

Os operadores de comparação, mostrados na seção do if podem ser combinados com condições e e ou para gerar condições mais complexas.
Estas condições são representadas pelos símbolos && (E), e || (OU). Com elas, podemos criar situações como:

if (5 < 9 && 2 + 3 == 6) { // se 5 é menor que 9, E 2 + 3 é igual a 6
  // executar código 1
} else if (5 + 3 == 4 || 13 > 10) { // se 5 + 3 == 4, OU 13 é maior que 10
  // executar código 2
}

Referências:

1. https://www.arduino.cc/reference/pt/language/structure/control-structure/if/
2. https://www.circuitar.com.br/tutoriais/programacao-para-arduino-primeiros-passos/#if
3. https://www.tinkercad.com/