{"id":442,"date":"2020-12-04T15:23:18","date_gmt":"2020-12-04T15:23:18","guid":{"rendered":"http:\/\/papime101620.computounam.mx\/?page_id=442"},"modified":"2023-05-04T23:54:17","modified_gmt":"2023-05-04T23:54:17","slug":"arreglos-bidimensionales","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/iaciduino.enp.unam.mx\/index.php\/manual-de-programacion-con-arduino\/arreglos-bidimensionales\/","title":{"rendered":"Arreglos bidimensionales"},"content":{"rendered":"\n

En esta lecci\u00f3n aprender\u00e1s a utilizar arreglos bidimensionales para almacenar y manipular datos del mismo tipo en la resoluci\u00f3n de problemas.<\/p>\n\n\n\n

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Cuando para solucionar un problema es necesario el registro de datos en tablas, \u00e9stas se pueden representar dentro de un programa con arreglos bidimensionales.<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 es un arreglo bidimensional?<\/span><\/h2>\n
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Es una colecci\u00f3n ordenada de elementos colocados en filas y columnas. Los  elementos almacenados son referenciados utilizando dos \u00edndices: el \u00edndice de la fila y el \u00edndice de la columna. <\/p>\n<\/blockquote>\n

Los arreglos bidimensionales son conocidos como matrices. En la vida cotidiana los conocemos como tablas compuestas por renglones o filas y columnas. En la Figura 1 puedes observar la una representaci\u00f3n gr\u00e1fica de un arreglo bidimensional.<\/p>\n\n

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Figura1. Representaci\u00f3n de un arreglo bidimensional<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n

Un arreglo bidimensional se compone de los siguientes elementos:<\/p>\n

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  • Nombre del arreglo o matriz.  <\/strong>Es el nombre que se le asigna al arreglo bidimensional, como el nombre de una variable.<\/li>\n
  • Elementos.<\/strong> Cada uno de las datos almacenados que componen el arreglo bidimensional.<\/li>\n
  • Celda. <\/strong>Cada uno de los espacios de almacenamiento.<\/strong><\/li>\n
  • \u00edndice filas. <\/strong>El n\u00famero de cada celda que forma la fila del arreglo. Comienza con el n\u00famero 0.<\/li>\n
  • \u00cdndice columnas. <\/strong>El n\u00famero de cada celda que forma una columna del arreglo. Comienza con el n\u00famero 0.<\/li>\n<\/ul>\n

    En un arreglo bidimensional, cada elemento  tiene una posici\u00f3n que se identifica mediante dos \u00edndices: el de su fila y el de su columna.<\/p>\n

    Declaraci\u00f3n de arreglos bidimensionales<\/span><\/h2>\n

    En Arduino la declaraci\u00f3n de un arreglo bidimensional se realiza indicando entre corchetes [ ] las dimensiones de las filas y de las columnas de la siguiente manera:<\/p>\n

    Sintaxis<\/span><\/h3>\n\n\n

    tipoDato nombreArreglo [n\u00fameroFilas] [n\u00fameroColumnas];<\/p>\n\n\n

    Ejemplo<\/p>\n

    Declaraci\u00f3n de un arreglo bidimensional de 8X8 que almacena los colores de una imagen.  <\/p>\n

    int<\/span> imagen[8][8];<\/pre>\n
    Declaraci\u00f3n de un arreglo  de 4X3 que almacena valores num\u00e9ricos reales de las variaciones de voltaje.<\/p>\n
    float<\/span> voltaje[4][3];<\/pre>\n
    Declaraci\u00f3n e inicializaci\u00f3n <\/span><\/h2>\n
    Al igual que un arreglo unidimensional, una matriz se puede inicializar al momento de hacer su declaraci\u00f3n:<\/p>\n
    Sintaxis<\/span><\/h3>\n\n\n
    int matriz[n\u00fameroFilas][n\u00fameroColumnas] = { {elemento1,elemento2,…} , {…} };<\/p>\n\n\n
    Ejemplo:<\/p>\n
    Observa en la Figura 2 la declaraci\u00f3n e inicializaci\u00f3n de una matriz en una sola instrucci\u00f3n.<\/p>\n\n
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    \"\"\/
    Figura 2. Declaraci\u00f3n e inicializaci\u00f3n de una matriz<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n
    Otra forma de hacer la inicializaci\u00f3n es acomodar los valores de forma vertical para identificar visualmente las filas y las columnas de la matriz.<\/p>\n
    int<\/span> matriz = { {1,2,0};
                   {3,4,1};
                   {0,4,2};
                   {9,5,4}};<\/pre>\n
    Acceso a  los valores <\/span><\/h2>\n
    \n
    \n
    \n
    Durante la ejecuci\u00f3n de un programa, para acceder a elemento de un arreglo bidimensional se requiere especificar la posici\u00f3n que ocupa haciendo uso de los dos \u00edndices,  uno que indica la fila y otro para indicar la columna, cada uno entre corchetes [ ].  Tanto para asignar alg\u00fan valor como para la lectura, se hace uso de la siguiente sintaxis:<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n
    Sintaxis<\/span><\/h3>\n\n\n
    nombreMatriz[\u00edndiceFila] [\u00edndiceColumna] <\/p>\n\n\n
    Par\u00e1metros<\/strong><\/p>\n
    nombreMatriz \u2013  <\/strong>Nombre del arreglo bidimensional<\/p>\n
    \u00edndiceFila \u2013 <\/strong>El n\u00famero de  fila de la celda que guarda el valor<\/p>\n
    \u00edndiceColumna \u2013 <\/strong>El n\u00famero de  columna de la celda que guarda el valor<\/p>\n
    Los siguientes ejemplos de asignaci\u00f3n de valores en una matriz tomando como base la matriz de la figura 2.:<\/p>\n
    int<\/span> matriz[4][3]; \/\/ Se declara el  arreglo bidimensional
    valSensor[0][0] = 1; \/\/ se asigna el valor 1 en la fila 0, columna 0
    valSensor[3][0] = 9; \/\/ se asigna el valor 9 en la fila 3, columna 0
    valSensor[2][1] = 4; \/\/ se asigna el valor 4 en la fila 2, columna 1<\/pre>\n
    Los siguientes ejemplos son de recuperaci\u00f3n o lectura de valores tomando como base la matriz de la Figura 2:<\/p>\n
    int<\/span> matriz = { {1,2,0}; {3,4,1}; {0,4,2}; {9,5,4}};
    int<\/span> valor1 = matriz[0][2];  \/\/ Se recupera y asigna el valor 0 a la variable valor1<\/span>
    int<\/span> valor2 = lecturas[2][2];  \/\/ Se recupera y asigna el valor 2 a la variable valor2<\/span><\/pre>\n
    Recorrido de un arreglo bidimensional<\/span><\/h2>\n
    En un arreglo  bidimensional se puede accesar a todos los elementos realizando un recorrido por los elementos de cada fila como lo muestra la Figura 3. <\/p>\n\n
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    \"\"\/
    Figura 3. Recorrido de un arreglo bidimensional por cada fila<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n
    El recorrido consiste en accesar a cada elemento de una fila, cuando termina, contin\u00faa  con la fila siguiente y as\u00ed sucesivamente hasta recorrer la \u00faltima fila. Para hacer el barrido se utiliza la  t\u00e9cnica de ciclos anidados que permite recorrer las dos dimensiones del arreglo. Se utiliza un for para recorrer cada fila,  y dentro del ciclo otro for  para recorrer cada columna de las filas. <\/span><\/p>\n
    En el siguiente ejemplo se realiza el barrido del arreglo bidimensional y se imprimen cada uno de los valores <\/p>\n
    \/\/ Recorrido de una arreglo bidimensional 
    <\/span>
    int<\/span> fila; \/\/Declara la variable fila para manejar el \u00edndice de la fila<\/span>
    int<\/span> columna; \/\/Declara la variable columna para manejar el \u00edndice de la columna<\/span>
    for<\/span> (fila = 0; fila<totalFila; fila ++) { \/\/ for recorre cada fila<\/span>
      for<\/span> (columna=0; columna<totalColumna; columna++) { \/\/ for recorre la columna<\/span>
           Serial.print<\/span> (matriz[fila][columna]); \/\/Imprime el valor en de matriz<\/span>
      }
    }<\/pre>\n
    Ahora que hemos revisado la declaraci\u00f3n, inicializaci\u00f3n y manipulaci\u00f3n de arreglos bidimensionales, vamos a realizar el siguiente ejemplo:<\/p>\n
    Se desea programar un circuito electr\u00f3nico que despliegue los n\u00fameros del 0 al 9  en un display de 7 segmentos, utilizando un arreglo bidimensional  para el almacenamiento de los segmentos del display que deben ser iluminados. (Figura 4). <\/p>\n\n
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    \"\"\/
    Figura 4 . Conexi\u00f3n de un led de 7 segmentos a la tarjeta Arduino UNO<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n
    Para crear este circuito vamos a explicar c\u00f3mo funciona un display de 7 segmentos <\/p>\n
    Display de 7 segmentos<\/span><\/h3>\n
    Es un dispositivo opto-electr\u00f3nico formado por leds que permite visualizar n\u00fameros del 0 al 9.  Cada led es un segmento  del display  y est\u00e1 identificado  por una letra (a,b,c,d,e,f,g y p para el punto decimal<\/strong>) como lo muestra la figura 5. <\/p>\n\n
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    \"\"
    Figura 5. Display de 7 segmentos<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n
    Existen dos tipos de display y se caracterizan por la forma de conexi\u00f3n <\/p>\n
      \n
    • Anodo com\u00fan: todos los leds (segmentos) comparten el mismo \u00e1nodo (V+) y cada led tiene su propio c\u00e1todo.  Los segmentos se iluminan con valor l\u00f3gico 0 (0V en el c\u00e1todo) y se apagan con valor l\u00f3gico 1 (V+).<\/li>\n
    • C\u00e1todo com\u00fan : Todos los leds (segmentos) comparten el mismo c\u00e1todo (0V) y cada led tiene su propio \u00e1nodo. Los segmentos se iluminan con valor l\u00f3gico 1<\/strong> (V+ en el \u00e1nodo) y se apagan con valor l\u00f3gico 0 (0V):<\/li>\n<\/ul>\n
      Observa el siguiente video para aprender a encender el  display de 7 segmentos:<\/p>\n\n\n
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