MicroPython бағдарламасы: Шеңбер өлшемін көрсету: 9 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Бұл экспериментте ESP8266 -да MicroPython бағдарламалауды үйренуге мүмкіндік беретін MakePython ESP8266 модулі қолданылады. Эксперимент потенциометрді айналдыру арқылы экрандағы шеңбердің мөлшерін бақылады. Бұл процесте біз ADC, SSD1306 OLED дисплейі мен uPyCraft IDE қолдану туралы білетін боламыз.

1 -қадам: ADC және I2C туралы

ADC: ADC - бұл аналогтық сигналдарды сандыққа түрлендіретін аналогтық/цифрлық түрлендіргіш. Алдыңғы басқару светодиодында, PWM ішінде сандық сигнал мен аналогтық сигналдың айырмашылығы бар. Біз күнделікті өмірде қолданатын сигналдар, мысалы, жарық қарқындылығы, дыбыс толқындары және аккумулятордың кернеуі - бәрі де аналогтық мәндер. Егер біз аналогты сигналды (кернеу, жарық қарқындылығы, дыбыс толқыны) бір чипті микрокомпьютер арқылы өлшегіміз келсе және оны цифрлық сигналмен өрнектегіміз келсе, онда бізге ADC аналогты цифрлық сигнал түрлендіргіші қажет.

I2C байланысы: I2C датчиктер/ дисплейлер сияқты борттық компоненттермен байланысатын контроллер үшін кеңінен қолданылады. Деректерді беруді тек екі сигналдық желі аяқтай алады, сәйкесінше SCL сағат сызығы және SDA сигнал желісі. I2C желісінде бір ғана негізгі құрылғы Master және бірнеше Slave құрылғылары бар. Бос тұрған кезде екі автобустың да жоғары деңгейде болуын қамтамасыз ету үшін SDA мен SCL тартқыш резистормен қосылуы керек. Резистордың классикалық мәні - 10К.

2 -қадам: Жабдықтар

Жабдық:

• MakePython ESP8266
• Потенциометр
• Нан тақтасы
• Секіру сызығы
• USB кабелі

MakePython ESP8266: MakePython тақтасында 128x64 пиксельді OLED 1.3 OLED борттық модулі бар… Монохромды экранның бір пиксельі-жарық диод. OLED-бұл «өзін-өзі жарықтандыру», пиксельдің өзі жарық көзі, сондықтан контраст өте жоғары. OLED экрандарында I2C және SPI байланыс хаттамалары бар, олар әр түрлі хаттамаларға байланысты мүлдем үйлеспейді. Біздің сабақта OLED I2C протоколымен үйлесімді етіп конфигурацияланған. Модульді сатып алу сілтемесі:

Потенциометр: Потенциометр - бұл реттелетін резистор, оның үш жетекші ұшы мен қарсылық мәндері бар, оларды белгілі бір өзгеру заңына сәйкес реттеуге болады. Потенциометр әдетте резистор денесінен және жылжымалы щеткадан тұрады. Шөтке қарсылық корпусы бойымен қозғалса, шығыс ұшында ығысуға қатысты қарсылық мәні немесе кернеу алынады.

Бағдарламалық қамтамасыз ету:

uPyCraft IDE

MicroPython көмегімен көптеген кодтар мен бағдарламалау әдістері бар. Бұл оқулық үшін біз MicroPython -ға өтудің ең қарапайым және қарапайым әдісі uPyCraft IDE қолданамыз.

3 -қадам: Сымдарды жалғау

Бұл өте қарапайым схема, ол өте аз сымды қажет етеді, тек үш. Потенциометрдің VCC түйреуішін MakePython ESP8266 3.3v кернеуіне, ал шығыс штырды (ортасында) A0 -ге жалғап, GND -ді бір -біріне жалғаңыз. OLED дисплейі I2C байланысын қолданады және тақта сыммен жабдықталған, сондықтан сіз бұл туралы алаңдамайсыз.

4 -қадам: Windows PC UPyCraft IDE орнату

Windows үшін uPyCraft IDE жүктеу үшін мына сілтемені басыңыз:

randomnerdtutorials.com/uPyCraftWindows.

Бірнеше секундтан кейін сіз жүктеу қалтасында ұқсас файлды көресіз (uPyCraft_VX.exe).

Бұл файлды екі рет шертіңіз. UPyCraft IDE бағдарламалық жасақтамасымен жаңа терезе ашылады.

5 -қадам: Басқармамен байланыс орнату

MicroPython микробағдарламасы орнатылғаннан кейін (Makerfabs MakePython ESP8266 алған кезде MicroPython микробағдарламасы орнатылған), оны компьютерге USB кабелі арқылы қосыңыз, келесі әрекеттерді орындаңыз:

• Құралдар> Тақтаға өтіп, пайдаланылатын тақтаны таңдаңыз. Esp8266 таңдаңыз
• Құралдар> Сериялық тармағына өтіп, ESP қосылған портты таңдаңыз (USB драйверін мына жерден жүктеңіз:

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

• Планкамен сериялық байланыс орнату үшін Қосылу түймесін басыңыз.

Сіз тақтаға сәтті қосылғаннан кейін Shell терезесінде «>>>» пайда болатынын көресіз.

6 -қадам: тақтада Main.py файлын жасау

• Жаңа файл жасау үшін «Жаңа файл» түймесін басыңыз.
• Файлды компьютерде сақтау үшін «Файлды сақтау» түймесін басыңыз.
• Жаңа терезе ашылады, файлды main.py деп атаңыз және оны компьютерде сақтаңыз.
• Осыдан кейін сіз құрылғыда boot.py файлын және main.py файлы бар жаңа қойынды көресіз.
• Файлды ESP тақтасына жүктеу үшін «Жүктеу және іске қосу» түймесін басыңыз.
• Құрылғы каталогы енді main.py файлын жүктеуі керек. Сіздің ESP -те main.py файлы сақталған.

7 -қадам: драйвер файлын қосыңыз

OLED экранында SSD1306 драйвер чипі қолданылатындықтан, бізге SSD1306 драйверін жүктеу қажет. Сіз SSD1306 кітапханасын іздеу және жүктеу үшін GitHub веб -сайтына кіре аласыз немесе біздің ssd1306.py драйвер файлын жүктеу үшін басыңыз.

Жүктеп алғаннан кейін ssd1306.py файлын workSpace каталогына сақтаңыз. Содан кейін ssd1306.py файлын ашыңыз және іске қосу түймесін басыңыз, сонда кітапхана файлын құрылғы каталогына жүктеуге болады. Бұл кезде ssd1306.py кітапхана файлы MakePython ESP8266 -ға сәтті жүктелді, оны ssd1306 импорттау мәлімдемесімен атауға болады.

*Ескерту: uPyCraft IDE -ді бірінші рет ашқанда, workSpace жолы болмайды. Сіз басқан кезде workSpace диалогтық терезесі ашылады. Сіз сақтағыңыз келетін каталогты таңдау арқылы пайдаланушының файлдарын сақтау үшін workSpace каталогын жасай аласыз.

8 -қадам: Негізгі функция

Грамматикалық түсініктеме:

• i2c: SCL және SDA түйреуіштерін конфигурациялау
• oled: OLED нысанын жасау
• adc.read (): ADC үлгісіндегі деректерді оқу
• шеңбер (): шеңбердің радиусын есептеу үшін sqrt () функциясын қолданатын реттелетін сызба шеңбер функциясы
• math.sqrt (r): санның квадрат түбірін қайтарады
• пиксель (x, y, c): (x, y) нүктесін салыңыз
• hline (x, y, w, c): (x, y) бастап, w ұзындығынан басталатын көлденең сызық сызыңыз
• vline (x, y, w, c): w x биіктігімен (x, y) басталатын тік сызық сызыңыз
• oled.fill (n): n = 0 болғанда экранды босатыңыз, ал n> 0 болғанда экранды толтырыңыз
• oled.show (): дисплей функциясын қосыңыз

Сіз бұл файлды тікелей қоса аласыз немесе оның мазмұнын жаңадан құрылған негізгі файлға көшіре аласыз.

9 -қадам: Эксперименттік нәтижелер

Потенциометрді ақырын, сағат тілімен бұраңыз, сонда экрандағы шеңбер үлкейеді, сағат тіліне қарсы кішірейеді.