بر روی برد میکروبیت ۵ پایه قرار گرفته شده است. پایه ها به ترتیب ۰,۱,۲,۳v,GND است. پایه های ۰ و ۱ به ترتیب پایه های دیجیتال هستند. به این پایه ها میتوانید سنسورهای دیجیتال را اتصال داده و کدنویسی کنید. از ال ای دی گرفته تا هر قطعه ای که خروجی دیجیتال ۰ و ۱ دارند، قابل استفاده است. در این بخش یک پروژه با ال ای دی LED و استفاده از پایه های دیجیتال برد میکروبیت انجام میدهیم. در ادامه پروژه چشمک زن با میکروبیت با مرجع تخصصی برد میکروبیت micro:bit به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.
ساخت چراغ چشمک زن با میکروبیت
در این بخش با استفاده از یک ال ای دی LED چراغ چشمک زن با میکروبیت طراحی می‌کنیم. سناریو بدین صورت است:
- روشن شدن ال ای دی LED
- وقفه به مدت چند ثانیه
- خاموش شدن ال ای دی LED
- وقفه به مدت چند ثانیه
برای برنامه نویسی این بخش به دو روش میتوان اقدام کرد.
- جاوااسکریپت بلاک کد JavaScript Block Code
- میکروپایتون MicroPython
چراغ چشمک زن با MakeCode
برای ساخت بلوک وارد سایت زیر شوید.
https://makecode.microbit.org/
سپس در صفحه ی باز شده که مربوط به سایت میکروبیت است، بر روی New Project کلیک کنید.
در این مرحله یک اسم دلخواه انتخاب کنید.
برنامه نویسی در Makecode به صورت بلوکی است. این سبک از برنامه نویسی محدودیت سنی ندارد. کسانی که علاقه به کدنویسی دارند و تا به حال تجربه ای در کدنویسی نداشته اند، به راحتی میتوانند با برنامه نویسی در Makecode با مفاهیم کدنویسی و اولویت بندی و ترتیب کدنویسی آشنا شوند. در این بخش ما میخواهیم یک برنامه برای چراغ ال ای دی چشمک زن با میکروبیت بنویسیم. بهترین روش اجرا نوشتن یک سناریو است. در این صفحه توابع اصلی برنامه نویسی مانند Basic, Input, Music, … قرار گرفته شده است که هر کدام دارای زیر شاخه است. سناریو بدین صورت است.
برای اجرای یک دستور و تکرار آن نیاز به حلقه های تکرار داریم. حلقه ی تکرار در Makecode با forever مشخص شده است. برای یافتن این بلوک در کادر جستجو و یا زیر شاخه Basic میتوانید آن را فراخوانی کنید.
برای ایجاد وقفه در برنامه از Pouse استفاده می‌کنیم. برای یافتن این بلوک در کادر جستجو و یا زیر شاخه Basic میتوانید آن را فراخوانی کنید.
برای استفاده از پایه‌های دیجیتال قرار گرفته شده بر روی برد از پایه های ۰ ۱ ۲ میتوان استفاده کرد. برای استفاده از این پایه ها از شاخه Advance گزینه Pins را انتخاب کنید. سپس بلوک را فراخوانی کنید.
در نهایت حلقه ی تکرار برنامه به صورت ال ای دی چشمک زن با میکروبیت LED Blinking به صورت زیر است.
اجرای برنامه ال ای دی چشمک زن در MakeCode
- بلوک ها در جای مناسب خود قرار دهید.
- سپس برد میکروبیت را توسط کابل Microusb به سیستم وصل کنید.
- اتصال بین میکروبیت و صفحه وب را برقرار کنید. برای اینکار در پایین صفحه بر روی سه نقطه Download کلیک کرده و Connect Device را انتخاب کنید. سپس برد را انتخاب کنید.
- برای آپلود کد چشمک زن با میکروبیت برنامه کشیده شده بر روی Download کلیک کنید. منتظر بمانید تا دانلود تمام شود.
اتصال ال ای دی به میکروبیت
برد میکروبیت دارای ۴ پایه بر روی برد است که بدون نیاز به شیلد میتوانید دو قطعه را اتصال دهید. پایه دیجیتال ۰ و ۱ بر روی برد مشخص شده است. توسط دو عدد گیره سوسماری پایه ۰ و gnd را اتصال دهید.
- پایه ۰ میکروبیت را به پایه بلند ال ای دی اتصال دهید.
- پایه GND میکروبیت را به پایه کوتاه ال ای دی اتصال دهید.
چراغ چشمک زن با Micropython
برنامه نویسی با میکروپایتون نیاز به یادگیری دانش زبان برنامه نویسی پایتون دارد. اما اگر برنامه نویسی به سبک بلوکی را یاد بگیریم، تحلیل و کدنویسی در پایتون و سی پلاس پلاس بسیار ساده تر خواهد شد. برای کدنویسی در پایتون از سایت میکروبیت استفاده می‌کنیم. آدرس زیر را در مرورگر خود وارد کنید.
https://python.microbit.org/v/2
در این صفحه IDE پایتون در نسخه وب در اخیتار شما قرار گرفته است و میتوانید با دانش برنامه نویسی پایتون شروع به کدنویسی کنید. در سمت راست IDE یک اسم برای برنامه در بخش Script Name انتخاب کنید.
برای شروع کدنویسی در میکروپایتون در ابتدا کتابخانه microbit را با import فراخوانی می‌کنیم. برای استفاده از پایه های دیجیتال به کتابخانه microbit نیاز داریم. روش فراخوانی هر پایه در میکروپایتون به صورت زیر است.
pin0.write_digital(1) منظور از pin0 پایه شماره ۰ برد میکروبیت است و مقدار ۱ یعنی HIGH به آن نسبت داده شده است.
pin0.write_digital(0) # turn pin0 (and the LED) off منظور از pin0 پایه شماره ۰ برد میکروبیت است و مقدار ۰ یعنی LOW به آن نسبت داده شده است.
کد نهایی میکروپایتون به صورت زیر است.
from microbit import *
while True:
pin0.write_digital(1) # turn pin0 (and the LED) on
sleep(500) # delay for half a second (500 milliseconds)
pin0.write_digital(0) # turn pin0 (and the LED) off
sleep(500) # delay for half a second
روش اجرای برنامه در میکروپایتون Microbit
- برنامه میکروپایتون را بنویسید.
- برای ارتباط میکروبیت با Python Editor گزینه Connect را انتخاب کنید.
- برنامه را Flash کنید. پس از پایان پروژه به صورت مستقیم بر روی میکروبیت Flash خواهد شد.
برای شرط نویسی و اجرای دستور تکرار و ال ای دی چشمک زن از While استفاده می‌کنیم.
حلقه تکرار while
روش اجرای این حلقه بدین صورت است که تا زمانیکه شرط حلقه به پایان نرسیده است، اجرای دستورات بلاک خود را تکرار میکند. تا زمانیکه شرط درست True باشد، بلاک و دستور آن اجرا می‌شود و در غیراینصورت دستورات بعد از بلاک اجرا می‌شود. در این برنامه یک بار پایه شماره ۰ یعنی Pin0 روشن (۱) شده و مجدد با تاخیر ۰ می‌شود. این حلقه تکرار در while اتفاق افتاده و تکرار می‌شود.
while expression: statement(s)
جمع بندی لیدی پای
برای راه اندازی ال ای دی و ساخت چشمک زن با میکروبیت از طریق پایه های دیجیتال قرار گرفته شده بر روی برد میکروبیت میتوان استفاده کرد. پایه های ۰ تا ۲ به ترتیب به صورت دیجیتال است و در کدنویسی با MakeCode و MicroPython قابلیت برنامه نویسی دارد. با استفاده از یک ال ای دی و یک مقاومت به راحتی میتوانید به هر دو زبان برنامه نویسی که در متن آموزش کامل آموزش داده شده است، کدنویسی را آغاز کنید.
وسایل مورد نیاز
چنانچه در مراحل راه اندازی برد میکروبیت و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند میتوانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.
