Program MicroPython: Menampilkan Ukuran Lingkaran: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Eksperimen ini menggunakan modul MakePython ESP8266, yang memungkinkan kita untuk mempelajari pemrograman MicroPython pada ESP8266. Eksperimen mengontrol ukuran lingkaran di layar dengan memutar potensiometer. Dalam prosesnya, kita akan belajar tentang penggunaan ADC, layar OLED SSD1306, dan uPyCraft IDE.

Langkah 1: Tentang ADC dan I2C

ADC: ADC adalah Analog/Digital Converter yang mengubah sinyal Analog menjadi Digital. Di LED kontrol depan menyala, PWM di dalam, kita tahu perbedaan antara sinyal digital dan sinyal analog. Sinyal yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti intensitas cahaya, gelombang suara, dan voltase baterai, semuanya adalah nilai analog. Jika kita ingin mengukur sinyal analog (tegangan, intensitas cahaya, gelombang suara) melalui mikrokomputer chip tunggal dan mengekspresikannya dengan sinyal digital, maka kita memerlukan konverter sinyal digital analog ADC.

Komunikasi I2C: I2C banyak digunakan untuk pengontrol yang berkomunikasi dengan komponen onboard seperti sensor/tampilan. Transmisi data dapat diselesaikan hanya dengan dua jalur sinyal, masing-masing jalur clock SCL dan jalur sinyal SDA. Hanya ada satu perangkat utama Master dan beberapa perangkat Slave pada jalur I2C. Untuk memastikan kedua bus berada pada level tinggi saat idle, SDA dan SCL harus dihubungkan dengan resistor tarik. Nilai klasik dari resistor tarik adalah 10K.

Langkah 2: Persediaan

Perangkat keras:

• MakePython ESP8266
• Potensiometer
• Papan roti
• Garis lompat
• kabel USB

MakePython ESP8266: Ada modul OLED 1.3’ OLED onboard pada papan MakePython, dengan 128x64 piksel… Satu piksel layar monokrom adalah dioda pemancar cahaya. OLED adalah "penerangan diri", piksel itu sendiri adalah sumber cahaya, sehingga kontrasnya sangat tinggi. Layar OLED memiliki protokol komunikasi I2C dan SPI, yang sama sekali tidak kompatibel karena protokol yang berbeda. Dalam pelajaran kita, OLED dikonfigurasi agar kompatibel dengan protokol I2C. Tautan pembelian modul:

Potensiometer：Potensiometer adalah resistor yang dapat disesuaikan dengan tiga ujung depan dan nilai resistansi yang dapat disesuaikan menurut hukum variasi tertentu. Sebuah potensiometer biasanya terdiri dari badan resistor dan sikat bergerak. Ketika sikat bergerak di sepanjang tubuh resistansi, nilai resistansi atau tegangan dalam kaitannya dengan perpindahan diperoleh di ujung keluaran.

Perangkat lunak:

uPyCraft IDE

Ada banyak kode & metode pemrograman dengan MicroPython. Untuk tutorial ini, kami menggunakan uPyCraft IDE, yang merupakan cara paling sederhana & mudah untuk mulai melompat ke MicroPython.

Langkah 3: Pengkabelan

Ini adalah rangkaian yang sangat sederhana yang membutuhkan sangat sedikit kabel, hanya tiga. Cukup sambungkan pin VCC potensiometer ke 3.3v MakePython ESP8266, dan pin OUT (tengah) ke A0, dan sambungkan GND satu sama lain. Layar OLED menggunakan komunikasi I2C dan papan terhubung sehingga Anda tidak perlu khawatir.

Langkah 4: Menginstal UPyCraft IDE Windows PC

Klik tautan ini untuk mengunduh uPyCraft IDE untuk Windows:

randomnerdtutorials.com/uPyCraftWindows.

Setelah beberapa detik, Anda akan melihat file serupa (uPyCraft_VX.exe) di folder Unduhan Anda

Klik dua kali file itu. Jendela baru terbuka dengan perangkat lunak uPyCraft IDE.

Langkah 5: Membangun Komunikasi dengan Dewan

Setelah firmware MicroPython terinstal (MicroPython Firmware sudah terinstal saat Anda mendapatkan Makerfabs MakePython ESP8266), sambungkan ke komputer Anda melalui kabel USB, ikuti langkah-langkahnya:

• Buka Alat > Papan dan pilih papan yang Anda gunakan. Pilih esp8266
• Buka Alat > Serial dan pilih port com yang terhubung dengan ESP Anda (unduh driver USB di:

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

Tekan tombol Connect untuk membangun komunikasi serial dengan board Anda.

Anda akan melihat ">>> " muncul di jendela Shell setelah koneksi berhasil dengan papan Anda.

Langkah 6: Membuat File Main.py di Papan Anda

• Tekan tombol "File baru" untuk membuat file baru.
• Tekan tombol "Simpan file" untuk menyimpan file di komputer Anda.
• Sebuah jendela baru terbuka, beri nama file Anda main.py dan simpan di komputer Anda.
• Setelah itu, Anda akan melihat file boot.py di perangkat Anda dan tab baru dengan file main.py.
• Klik tombol "Unduh dan jalankan" untuk mengunggah file ke papan ESP Anda.
• Direktori perangkat sekarang harus memuat file main.py. ESP Anda menyimpan file main.py.

Langkah 7: Tambahkan File Driver

Karena layar OLED menggunakan chip driver SSD1306, kita perlu mengunduh driver SSD1306. Anda dapat mengunjungi situs web GitHub untuk mencari dan mengunduh perpustakaan SSD1306 atau klik untuk mengunduh file driver ssd1306.py kami.

Setelah mengunduh, simpan ssd1306.py ke direktori file workSpace. Kemudian, klik buka file ssd1306.py dan klik jalankan, dan file perpustakaan dapat dimuat ke direktori perangkat. Saat ini, file library ssd1306.py telah berhasil dimuat ke MakePython ESP8266, yang dapat dipanggil dengan pernyataan import ssd1306.

*catatan: Pertama kali Anda membuka uPyCraft IDE, jalur workSpace tidak ada. Ketika Anda mengklik, kotak dialog WorkSpace akan muncul. Anda dapat membuat direktori workSpace untuk menyimpan file pengguna dengan memilih direktori yang ingin Anda simpan.

Langkah 8: Fungsi Utama

Penjelasan tata bahasa:

• i2c: konfigurasikan pin SCL dan SDA
• oled: buat objek OLED
• adc.read(): Membaca data sampel ADC
• circle(): Fungsi menggambar lingkaran khusus yang MENGGUNAKAN fungsi sqrt() untuk menghitung jari-jari lingkaran
• math.sqrt(r): Mengembalikan akar kuadrat dari angka
• pixel(x, y, c): Gambarkan titik di (x, y)
• hline(x, y, w, c): Gambar garis horizontal, mulai dari (x, y), panjang w
• vline(x, y, w, c): Gambarlah garis vertikal, mulai dari (x, y), dengan ketinggian w
• oled.fill(n): Kosongkan layar saat n=0, dan isi layar saat n> adalah 0
• oled.show(): Mengaktifkan fungsi tampilan

Anda dapat langsung menambahkan file ini atau menyalin isinya ke file utama yang baru dibuat.

Langkah 9: Hasil Eksperimen

Putar potensiometer perlahan, searah jarum jam, dan lingkaran di layar akan tumbuh lebih besar, berlawanan arah jarum jam lebih kecil.