♓️ 🎗️ 🚡 In einem Rechen gehen. Arduino 🌆 👎🏻 😙

Ich mache selten etwas "Niedriges". Mein ungefährer Arbeitstag besteht aus der Entwicklung mobiler Anwendungen für Unternehmen und einer Reihe verschiedener Managementaufgaben. Natürlich möchte ich manchmal abgelenkt werden. Es stellt sich heraus, dass dies selten ist und daher wahrscheinlich besondere Freude bereitet. Diesmal wurde beschlossen, sich mit dem Amperka ablenken zu lassen. Tetra “, das für Kinder gedacht ist und mit dessen Hilfe Sie die Grundlagen der Schaltkreise und die Namen aller Sensoren erlernen und versuchen können, etwas zu programmieren, das in der realen Welt und nicht auf einem Computerbildschirm funktioniert. Im Allgemeinen, wenn Sie ein erwachsener bärtiger Mann sind - im Allgemeinen ist es.

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Toys That Made Us Lego, «». , , ( ) System. TECHNIC «», . , , , , , « , ..?», , , .

«Troyka», , . , , , . . , .

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( , , ? ), , «, » , , , , « ». — S4A (Scratch for Arduino), , . , S4A macOS ( , ), apt-get’ ( ), ( , , ), .

«», . , , , - LED, . .

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( , , ) S4A , . /, , . WeDo ( - ) ( ), — , AnalogN/DigitalN. , .

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S4A , , .

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, S4A . , , , , . , , PicoBoard, , Scratch . .

/++, . ++- , .

void send(byte sensor, int value) {
    Serial.write(B10000000 | ((sensor & B1111) << 3) | ((value >> 7) & B111));
    Serial.write(value & B1111111);
}

void receive(byte first, byte second) {
    pin = (first >> 3) & 0x0F;
    newVal = ((first & 0x07) << 7) | (second & 0x7F);
    ...
}

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1SSSSVVV 0VVVVVVV

SSSS — , , VVVVVVVVVV — 10- . - 0 1023, «» ( ) 0 255. . ( , ) , , , - . , , . , , , , S4A , .

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. / -. Serial Swift, ( - , -, ), https://github.com/yeokm1/SwiftSerial/blob/master/Sources/SwiftSerial.swift. Serial.begin(38400), 38400, — « ». ? , . . , SwiftSerial, Linux- read/write, . ? , , -, open. , . , macOS, , O_NONBLOCK. , , !

open(path, readWriteParam | O_NOCTTY | O_EXLOCK | O_NONBLOCK)

https://github.com/bealex/TetraSwift/blob/master/Sources/Serial/SerialPort.swift. , . , Linux-, Raspberry Pi.

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, — HIGH LOW. HIGH — - 1023 ( 1, ), LOW — 0. , «» — , . ¯\_(ツ)_/¯
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, . , «» PicoBoard, , . : https://github.com/bealex/TetraSwift/blob/master/Sources/IOPort.swift. .

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Swift, - « Scratch». . - ( -):

let tetra = Tetra(...) { event in
    //     .
}

// !
tetra.start()
//  13 .
tetra.write(actuator: .ledDigital13(true))
//  .
Thread.sleep(forTimeInterval: 1)
//  13 .
tetra.write(actuator: .ledDigital13(false))
// . :)
tetra.stop()

- , . .

let tetra = Tetra(...)

//         ,   .
//     ,      .
tetra.run {
//    .
    tetra.waitFor(.button2, is: true) {
    //   .
        tetra.write(actuator: .ledDigital13(true))
        Thread.sleep(forTimeInterval: 1)
        tetra.write(actuator: .ledDigital13(false))
    }
}

, tetra.write(actuator: .ledDigital13(true)) ( ?), - : tetra.digitalLED13.on(). .

let tetra = Tetra(...)

tetra.run {
    //     .
    tetra.whenOn(.button2) {
        tetra.digitalLED13.on()
    }
//    — .
    tetra.whenOn(.button3) {
        tetra.digitalLED13.off()
    }

    // ,    .
    tetra.digitalLED12.on()
    tetra.sleep(0.3)
    tetra.digitalLED12.off()
}

, - . , -.

let tetra = Tetra(...)
tetra.installSensors(
    analog: [
        AnalogSensor(kind: .light, port: .analogSensor5),
        ...
        AnalogSensor(kind: .temperature, port: .analogSensor3),
    ],
    digital: [
        ...
        DigitalSensor(kind: .button, port: .digitalSensor3),
    ]
)
tetra.installActuators(
    analog: [
        AnalogActuator(kind: .motor, port: .motor4, maxValue: 180),
        AnalogActuator(kind: .buzzer, port: .analog9, maxValue: 200),
        AnalogActuator(kind: .analogLED(.green), port: .analog5, maxValue: 200),
        ...
    ],
    digital: [
        DigitalActuator(kind: .digitalLED(.green), port: .digital10),
        ...
    ]
)

? . . ? , :

-, . - , - .
-, . analog, digital, . ( , ) — , . , ?

: , . . , , .

, . . .

tetra.install(sensors: [
    .analog0: AnalogSensor(kind: .light),
    .analog1: AnalogSensor(kind: .potentiometer),
    .analog2: AnalogSensor(kind: .magnetic),
    .analog3: AnalogSensor(kind: .temperature),
    .analog4: DigitalSensor(kind: .infrared),
    .digital6: DigitalSensor(kind: .button),
    .digital7: DigitalSensor(kind: .button),
])
tetra.install(actuators: [
    .digital4: AnalogActuator(kind: .motor),
    .digital9: AnalogActuator(kind: .buzzer),
    .digital5: AnalogActuator(kind: .analogLED(.green)),
    .digital6: AnalogActuator(kind: .analogLED(.red)),
    .digital10: DigitalActuator(kind: .digitalLED(.green)),
    .digital11: DigitalActuator(kind: .digitalLED(.yellow)),
    .digital12: DigitalActuator(kind: .digitalLED(.yellow)),
    .digital13: DigitalActuator(kind: .digitalLED(.red)),
    .digital7: LEDMatrixActuator(kind: .ledMatrix(.monochrome)),
    .digital8: QuadNumericDisplayActuator(kind: .quadDisplay),
])

, !

, S4A. , . , , — 0.0 1.0.

, .

// ,     -, .
//        .
AnalogSensor(
    kind: .temperature,
    sampleTimes: 32,
    tolerance: 0.05,
    calculate: Calculators.celsiusTemperature
)

//      ,  180.
AnalogActuator(kind: .motor, maxValue: 180)

. , . «, ». «, , ».

. — . , , , .

! , , - . .

class Tetra: TetraInterface {
    let temperatureSensor = TemperatureSensor()
    let potentiometer = Potentiometer()
    ...

    let quadDisplay = QuadNumericDisplayActuator()
    let redAnalogLED = AnalogLED()
    let greenAnalogLED = AnalogLED()

    init(pathToSerialPort: String) {
        let serialPort = HardwareSerialPort(path: pathToSerialPort, rate: .baud115200)
        super.init(serialPort: serialPort, useTetraProtocol: true)
        add(sensor: temperatureSensor, on: .analog3)
        add(sensor: potentiometer, on: .analog1)
        ...

        add(actuator: greenAnalogLED, on: .digital5)
        add(actuator: redAnalogLED, on: .digital6)
        add(actuator: quadDisplay, on: .digital8)
        ...
    }
}

, :

Tetra(pathToSerialPort: serialPort).run {
    guard let tetra = $0 as? Tetra else { return }

    //      .
    tetra.potentiometer.whenValueChanged { value in
        if value < 0.5 {
            tetra.greenAnalogLED.value = 0
            tetra.redAnalogLED.value = (0.5 - value) * 2
        } else {
            tetra.greenAnalogLED.value = (value - 0.5) * 2
            tetra.redAnalogLED.value = 0
        }
    }

    //    .
    tetra.temperatureSensor.whenValueChanged { value in
        tetra.quadDisplay.value = String(format: "%.1f˚", value)
    }
}

, ? .

. , — . , PicoBoard . , 0 1 ? , , - . , , . . .

, :

. , , — Swift, , , . !
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. , , . , . , - Protocol Buffers. ( nanopb), , Protocol Buffers , . ( , ).

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DevicePort, start/stop/write/read.
, — SerialPort, — , , ( , ), .

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tetra.quadDisplay.value = "L8R"

In einem Rechen gehen. Arduino

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