Program MicroPython: Zobrazte velikost kruhu: 9 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Tento experiment používá modul MakePython ESP8266, který nám umožňuje naučit se programování MicroPython na ESP8266. Experiment ovládal velikost kruhu na obrazovce otáčením potenciometru. Přitom se seznámíme s používáním ADC, OLED displeje SSD1306 a ID uPyCraft.

Krok 1: O ADC a I2C

ADC: ADC je analogový/digitální převodník, který převádí analogové signály na digitální. V přední kontrolní LED diodě, PWM uvnitř, známe rozdíl mezi digitálním signálem a analogovým signálem. Signály, které používáme v každodenním životě, jako je intenzita světla, zvukové vlny a napětí baterie, jsou všechny analogové hodnoty. Pokud chceme měřit analogový signál (napětí, intenzitu světla, zvukovou vlnu) prostřednictvím jednočipového mikropočítače a vyjádřit jej digitálním signálem, pak potřebujeme analogový převodník digitálního signálu ADC

Komunikace I2C: I2C je široce používán pro komunikaci řídicí jednotky s integrovanými součástmi, jako jsou senzory/ displeje. Přenos dat lze dokončit pouze dvěma signálními linkami, respektive hodinovou linkou SCL a signální linkou SDA. Na lince I2C je pouze jedno hlavní zařízení Master a několik zařízení Slave. Aby se zajistilo, že obě sběrnice budou v nečinnosti na vysoké úrovni, musí být SDA a SCL spojeny s tažným odporem. Klasická hodnota tažného odporu je 10K.

Krok 2: Spotřební materiál

Hardware:

• MakePython ESP8266
• Potenciometr
• Chlebová deska
• Skoková čára
• USB kabel

MakePython ESP8266: Na desce MakePython je integrovaný modul OLED 1.3 ‘OLED s rozlišením 128 x 64 pixelů … Jeden pixel monochromatické obrazovky je dioda vyzařující světlo. OLED je „vlastní osvětlení“, samotný pixel je zdrojem světla, takže kontrast je velmi vysoký. OLED obrazovky mají komunikační protokoly I2C a SPI, které jsou kvůli různým protokolům zcela nekompatibilní. V naší lekci je OLED nakonfigurován tak, aby byl kompatibilní s protokolem I2C. Odkaz na nákup modulu:

Potenciometr ： Potenciometr je nastavitelný odpor se třemi předními konci a hodnotami odporu, které lze upravit podle určitého variačního zákona. Potenciometr se obvykle skládá z těla rezistoru a pohyblivého kartáče. Když se kartáč pohybuje podél odporového tělesa, hodnota odporu nebo napětí ve vztahu k posunutí se získá na výstupním konci.

Software:

uPyCraft IDE

S MicroPythonem existuje mnoho kódů a metod programování. Pro tento tutoriál používáme uPyCraft IDE, což je nejjednodušší a nejsnadnější způsob, jak začít přeskakovat do MicroPythonu.

Krok 3: Zapojení

Jedná se o velmi jednoduchý obvod, který vyžaduje velmi málo vodičů, pouze tři. Jednoduše připojte pin VCC potenciometru k 3,3 V MakePython ESP8266 a pin OUT (uprostřed) k A0 a propojte GND navzájem. OLED displej využívá I2C komunikaci a deska je zapojená, takže si s tím nemusíte dělat starosti.

Krok 4: Instalace UPyCraft IDE Windows PC

Kliknutím na tento odkaz stáhnete uPyCraft IDE pro Windows:

randomnerdtutorials.com/uPyCraftWindows.

Po několika sekundách byste ve složce Stažené soubory měli vidět podobný soubor (uPyCraft_VX.exe)

Poklepejte na tento soubor. Otevře se nové okno se softwarem uPyCraft IDE.

Krok 5: Navázání komunikace s představenstvem

Poté, co máte nainstalovaný firmware MicroPython (firmware MicroPython je již nainstalován, když získáte Makerfabs MakePython ESP8266), připojte jej k počítači pomocí kabelu USB, postupujte takto:

• Přejděte na Nástroje> Deska a vyberte desku, kterou používáte. Vyberte esp8266
• Přejděte na Nástroje> Sériové a vyberte port, ke kterému je připojen váš ESP (stáhněte si ovladač USB na:

www.silabs.com/products/development-tools/software/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers）

Stisknutím tlačítka Připojit navážete sériovou komunikaci s vaší deskou.

Po úspěšném připojení k vaší desce se v okně Shell zobrazí „>>>“.

Krok 6: Vytvoření souboru Main.py na desce

• Stisknutím tlačítka „Nový soubor“vytvoříte nový soubor.
• Stisknutím tlačítka „Uložit soubor“uložte soubor do počítače.
• Otevře se nové okno, pojmenujte soubor main.py a uložte jej do počítače.
• Poté byste ve svém zařízení měli vidět soubor boot.py a novou kartu se souborem main.py.
• Kliknutím na tlačítko „Stáhnout a spustit“nahrajte soubor na desku ESP.
• Adresář zařízení by nyní měl načíst soubor main.py. Váš ESP má uložený soubor main.py.

Krok 7: Přidejte soubor ovladače

Protože obrazovka OLED používá čip ovladače SSD1306, musíme stáhnout ovladač SSD1306. Můžete přejít na web GitHub a vyhledat a stáhnout knihovnu SSD1306 nebo kliknutím stáhnout náš soubor ovladače ssd1306.py.

Po stažení uložte ssd1306.py do adresáře souborů workSpace. Poté klikněte na otevřít soubor ssd1306.py a klikněte na Spustit a soubor knihovny lze načíst do adresáře zařízení. V tuto chvíli byl soubor knihovny ssd1306.py úspěšně načten do MakePython ESP8266, který lze volat pomocí příkazu import ssd1306.

*poznámka: Při prvním otevření IDE uPyCraft cesta workSpace neexistuje. Po kliknutí se zobrazí dialogové okno workSpace. Můžete vytvořit adresář workSpace pro ukládání souborů uživatele výběrem adresáře, který chcete uložit.

Krok 8: Hlavní funkce

Vysvětlení gramatiky:

• i2c: nakonfigurujte piny SCL a SDA
• oled: vytvořit OLED objekt
• adc.read (): Čtení dat vzorkovaných ADC
• circle (): Vlastní funkce kreslení kruhu, která POUŽÍVÁ funkci sqrt () pro výpočet poloměru kruhu
• math.sqrt (r): Vrátí druhou odmocninu čísla
• pixel (x, y, c): Nakreslete bod na (x, y)
• hline (x, y, w, c): Nakreslete vodorovnou čáru začínající na (x, y), délka w
• vline (x, y, w, c): Nakreslete svislou čáru začínající na (x, y) s výškou w
• oled.fill (n): Vyprázdněte obrazovku, když n = 0, a vyplňte obrazovku, když n> je 0
• oled.show (): Zapnout funkci zobrazení

Tento soubor můžete buď přímo přidat, nebo zkopírovat jeho obsah do nově vytvořeného hlavního souboru.

Krok 9: Experimentální výsledky

Otáčejte potenciometrem pomalu ve směru hodinových ručiček a kruh na obrazovce se zvětší, proti směru hodinových ručiček se zmenší.