আরডুইনোতে উইন্ডোজের জন্য কীভাবে প্রোগ্রাম তৈরি করবেন

একদিন পাগলের বুদ্ধি নিয়ে এলাম এক জায়গায় 500 লেজার পয়েন্টার. আমি অনেক সময় ব্যয় করেছি এবং এটি করেছি। এটা দর্শনীয় এবং অকেজো পরিণত, কিন্তু আমি এটা পছন্দ. ছয় মাস আগে আমি আরেকটি পাগল ধারণা ছিল. এই সময়, সব দর্শনীয় নয়, কিন্তু অনেক বেশি দরকারী। আমিও এতে অনেক সময় ব্যয় করেছি। এবং এই নিবন্ধে, আমি আমার দ্বিতীয় পাগল ধারণা একটি বিটা সংস্করণ উপস্থাপন.

আমি প্রজেক্টকে Nanonyam (Nanonyam) বলেছি এবং এমনকি এটির জন্য একটি লোগো নিয়ে এসেছি (আমি 5 মিনিটের জন্য আঁকলাম)।

যারা Arduino এর পরিপ্রেক্ষিতে চিন্তা করেন তাদের জন্য আমরা বলতে পারি যে Nanonyam হল Windows নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি ভার্চুয়াল Arduino শিল্ড।

অন্য কথায়, Nanonyam হল একটি ভার্চুয়াল মেশিন যা AVR মাইক্রোকন্ট্রোলারের জন্য ফার্মওয়্যার ব্যবহার করে (ATMEGA2560 বাঞ্ছনীয়) বাইটকোড হিসাবে। এই ভার্চুয়াল মেশিনের অভ্যন্তরে একটি AVR কোর সিমুলেটর রয়েছে, তবে পেরিফেরালগুলির পরিবর্তে, যা 0x0060 থেকে 0x01FF পর্যন্ত SRAM ঠিকানাগুলিতে অবস্থিত, ভার্চুয়াল ফাংশনগুলির (উইন্ডোজ API ফাংশন সহ) একটি বিশেষ ইন্টারফেস রয়েছে৷ এবং এখানে এটি এখনই বোঝা খুব গুরুত্বপূর্ণ: ন্যানোনিয়ামের কোডের নির্দিষ্ট মেমরি পরিসরে কোনও অ্যাক্সেস থাকা উচিত নয়, যাতে দুর্ঘটনাক্রমে কল না করা যায়, উদাহরণস্বরূপ, ফাইলগুলি মুছে ফেলা বা একটি ডিস্ক ফর্ম্যাট করার কাজ। SRAM মেমরির বাকি অংশ 0x0200 থেকে 0xFFFF (এটি একটি বাস্তব মাইক্রোকন্ট্রোলারের চেয়ে বেশি) যে কোনো উদ্দেশ্যে ব্যবহারকারীর কাছে উপলব্ধ। আমি এখনই নোট করেছি যে একটি আসল মাইক্রোকন্ট্রোলারের ফার্মওয়্যার (বা অন্য আর্কিটেকচার থেকে ফার্মওয়্যার) দুর্ঘটনাক্রমে চালু হওয়ার বিরুদ্ধে একটি বিশেষ সুরক্ষা রয়েছে: "বিপজ্জনক" ফাংশনগুলি সক্রিয় করার আগে, আপনাকে একটি বিশেষ কৌশলী ভার্চুয়াল ফাংশন কল করতে হবে। এছাড়াও আরও কিছু নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

Nanonyam-এর জন্য প্রোগ্রাম তৈরি করতে, আপনাকে বিশেষ লাইব্রেরি ব্যবহার করতে হবে যা বর্তমানে উপলব্ধ সমস্ত ভার্চুয়াল ফাংশন বাস্তবায়ন করে। এর জন্য Nanonyam ভার্চুয়াল মেশিন এবং লাইব্রেরি ডাউনলোড করুন তারপর আপনি যা করতে পারেন। এবং এখানে ভার্চুয়াল ফাংশন বিবরণ পৃষ্ঠা. এবং হ্যাঁ, আমার সাইটটি খুব আদিম এবং মোবাইল ডিভাইসের জন্য অভিযোজিত নয়।

Nanonyam বাড়িতে এবং বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য বিনামূল্যে. Nanonyam প্রোগ্রাম একটি "যেমন আছে" ভিত্তিতে প্রদান করা হয়. উৎস কোড প্রদান করা হয় না.

প্রোগ্রামটি বর্তমানে পরীক্ষার পর্যায়ে রয়েছে। প্রায় 200টি ভার্চুয়াল ফাংশন প্রয়োগ করা হয়েছে যা আপনাকে উইন্ডোজের জন্য সহজ প্রোগ্রাম তৈরি করতে দেয়।
স্পষ্টতই, এই জাতীয় ভার্চুয়াল মেশিনে জটিল কিছু তৈরি করা কাজ করবে না, যেহেতু কোডটির মেমরি মাত্র 256 কেবি। ডেটা পৃথক ফাইলগুলিতে সংরক্ষণ করা যেতে পারে, গ্রাফিক অংশের জন্য বাফারটি বাহ্যিকভাবে প্রয়োগ করা হয়। সমস্ত ফাংশন সরলীকৃত এবং 8-বিট আর্কিটেকচারের জন্য অভিযোজিত।

আপনি Nanonyam কি করতে পারেন? আমি কয়েকটি সমস্যা নিয়ে এসেছি।

প্রোগ্রাম ব্লক উন্নয়ন

আমার একবার 128x64 ডট গ্রাফিক ডিসপ্লের জন্য একটি জটিল মেনু ডিজাইন করার প্রয়োজন ছিল। পিক্সেলগুলি দেখতে কেমন তা দেখতে আমি সত্যিই ক্রমাগত একটি বাস্তব মাইক্রোকন্ট্রোলারে ফার্মওয়্যার লোড করতে চাইনি। আর তাই ননন্যামের ধারণার জন্ম। নীচের চিত্রটি একই মেনুতে থাকা আইটেমগুলির একটির আসল OLED ডিসপ্লে থেকে একটি চিত্র দেখায়। এখন আমি একটি বাস্তব ডিভাইস ছাড়া এটি মাধ্যমে কাজ করতে পারেন.

মাইক্রোকন্ট্রোলারের জন্য প্রোগ্রাম ব্লকের কাজ করার জন্য Nanonyam (এর চূড়ান্ত ধারণা) একটি ভাল হাতিয়ার, কারণ গ্রাফিক্সের সাথে কাজ করার জন্য ফাংশন রয়েছে (আপনি ডিসপ্লে এবং সূচকগুলি অনুকরণ করতে পারেন), ফাইলগুলির সাথে (আপনি লগ তৈরি করতে পারেন, পরীক্ষার ডেটা পড়তে পারেন), সহ একটি কীবোর্ড (আপনি একই সময়ে 10 টি বোতাম পড়তে পারেন), COM পোর্ট সহ (এখানে একটি পৃথক আইটেম রয়েছে)।

দ্রুত প্রোগ্রাম তৈরি করা

উদাহরণস্বরূপ, আপনাকে দ্রুত 100500 টেক্সট ফাইল প্রক্রিয়া করতে হবে। প্রতিটিকে খোলার প্রয়োজন, কিছু সাধারণ অ্যালগরিদম অনুযায়ী সামান্য পরিবর্তন করা, সংরক্ষিত এবং বন্ধ করা। আপনি যদি পাইথন মাস্টার হন, তবে আমি আপনাকে অভিনন্দন জানাই, আপনার কাছে সবকিছু আছে। কিন্তু আপনি যদি একজন শক্ত আরডুইনো হন (এবং তাদের মধ্যে অনেকগুলি আছে), তাহলে Nanonyam আপনাকে এই সমস্যা সমাধানে সাহায্য করবে। ন্যানোনিয়ামে এটি আমার দ্বিতীয় লক্ষ্য: টেক্সট প্রসেসিং, স্ক্রিনশট নেওয়া বা সিস্টেমে কীস্ট্রোক সিমুলেট করার মতো অনেক দরকারী ফাংশন যুক্ত করা (যা সবই, যাইহোক, ইতিমধ্যেই রয়েছে), পাশাপাশি রুটিন কাজগুলি সমাধানের জন্য অন্যান্য অনেক ফাংশন .

COM পোর্টের মাধ্যমে হার্ডওয়্যার পরীক্ষা করা হচ্ছে

Nanonyam একটি টার্মিনাল হিসাবে কাজ করতে পারে যা আপনার অ্যালগরিদম অনুযায়ী কাজ করে। আপনি ডিভাইস নিয়ন্ত্রণ করতে এবং পোর্ট থেকে প্রাপ্ত ডেটা প্রদর্শন করতে একটি ছোট মেনু আঁকতে পারেন। আপনি বিশ্লেষণের জন্য ফাইল থেকে ডেটা সংরক্ষণ এবং পড়তে পারেন। সহজ ডিবাগিং এবং হার্ডওয়্যারের ক্রমাঙ্কন, সেইসাথে সাধারণ ভার্চুয়াল যন্ত্র নিয়ন্ত্রণ প্যানেল তৈরি করার জন্য একটি সহজ টুল। ছাত্র এবং তরুণ বিজ্ঞানীদের জন্য, এই প্রকল্প খুব দরকারী হতে পারে.

প্রোগ্রামিং প্রশিক্ষণ

যাইহোক, পুরো Arduino প্রকল্পের মতো, Nanonyam-এর প্রধান উপযোগিতা ফাংশন, ইন্টারফেস এবং বুটলোডারের সরলীকরণের মধ্যে নিহিত। অতএব, এই প্রকল্পটি নবীন প্রোগ্রামারদের এবং যারা arduino এর স্তরের সাথে সন্তুষ্ট তাদের জন্য আগ্রহের হওয়া উচিত। যাইহোক, আমি নিজে এখনও আরডুইনো বিস্তারিতভাবে অধ্যয়ন করিনি, কারণ আমি সবসময় WinAVR বা AVR স্টুডিও ব্যবহার করতাম, কিন্তু অ্যাসেম্বলার দিয়ে শুরু করতাম। অতএব, নীচের উদাহরণ প্রোগ্রাম একটু ভুল হবে, কিন্তু বেশ কাজ.

হ্যালো হাবর!

কিছু Nanonyam বৈশিষ্ট্যের সাথে পরিচিত হওয়ার এবং একটি সাধারণ প্রোগ্রাম লেখার সময় এসেছে। আমরা আরডুইনোতে লিখব, তবে স্বাভাবিক উপায়ে নয়, তবে আমি এখন যেভাবে পারি (আমি ইতিমধ্যেই বলেছি যে আমি এখনও এই পরিবেশটি খুব ভালভাবে বুঝতে পারিনি)। প্রথমে একটি নতুন স্কেচ তৈরি করুন এবং Mega2560 বোর্ড নির্বাচন করুন।

একটি ফাইলে স্কেচ সংরক্ষণ করুন এবং পরবর্তী অনুলিপি করুন ন্যানোনিয়াম লাইব্রেরি. লাইব্রেরিগুলির শিরোনামগুলি অন্তর্ভুক্ত করা সঠিক হবে, তবে আমি জানি না কীভাবে আরডুইনোতে পৃথক ফাইলগুলির সংকলন লিখতে হয়, তাই আপাতত আমরা কেবল লাইব্রেরিগুলিকে সরাসরি অন্তর্ভুক্ত করব (এবং একবারে):

#include <stdio.h>
#include "NanonyamnN_System_lib.c"
#include "NanonyamnN_Keyboard_lib.c"
#include "NanonyamnN_File_lib.c"
#include "NanonyamnN_Math_lib.c"
#include "NanonyamnN_Text_lib.c"
#include "NanonyamnN_Graphics_lib.c"
#include "NanonyamnN_RS232_lib.c"

এটি একটি বিশেষ মডিউল "Arduino জন্য Nanonyam" তৈরি করা আরও সঠিক হবে, যা সরাসরি Arduino থেকে ইনস্টল করা যেতে পারে। যত তাড়াতাড়ি আমি এটি বের করব, আমি এটি করব, কিন্তু আপাতত আমি একটি ভার্চুয়াল মেশিনের সাথে কাজ করার সারমর্ম দেখাচ্ছি। আমরা নিম্নলিখিত কোড লিখি:

//Сразу после запуска рисуем текст в окне
void setup() {
  sys_Nanonyam();//Подтверждаем код виртуальной машины
  g_SetScreenSize(400,200);//Задаём размер дисплея 400х200 точек
  sys_WindowSetText("Example");//Заголовок окна
  g_ConfigExternalFont(0,60,1,0,0,0,"Arial");//Задаём шрифт Windows в ячейке шрифтов 0
  g_SetExternalFont(0);//Выбираем ячейку шрифтов 0 для рисования текста
  g_SetBackRGB(0,0,255);//Цвет фона синий
  g_SetTextRGB(255,255,0);//Цвет текста жёлтый
  g_ClearAll();//Очищаем экран (заливка цветом фона)
  g_DrawTextCenterX(0,400,70,"Hello, Habr!");//Рисуем надпись
  g_Update();//Выводим графический буфер на экран
}

//Просто ждём закрытия программы
void loop() {
  sys_Delay(100);//Задержка и разгрузка процессора
}

এই প্রোগ্রাম সঙ্গে স্কেচ এখানে ডাউনলোড করা যাবে. ফাংশন বিস্তারিত বিবরণ সাইটে অনুসন্ধান করুন. আমি আশা করি এই কোডের মন্তব্যগুলি এর সারাংশ পেতে যথেষ্ট। এখানে ফাংশন sys_Nanonyam() ভার্চুয়াল মেশিনের জন্য একটি "পাসওয়ার্ড" এর ভূমিকা পালন করে, যা ভার্চুয়াল ফাংশনগুলির উপর নিষেধাজ্ঞাগুলি সরিয়ে দেয়। এই ফাংশন ছাড়া, প্রোগ্রামটি অপারেশনের 3 সেকেন্ড পরে বন্ধ হয়ে যাবে।

আমরা "চেক" বোতাম টিপুন এবং কোনও ত্রুটি থাকা উচিত নয়।

এখন আপনাকে একটি বাইনারি ফাইল (ফার্মওয়্যার) পেতে হবে। মেনু নির্বাচন করুন "স্কেচ>>বাইনারি ফাইল রপ্তানি করুন (CTRL+ALT+S)"।

এটি স্কেচ ফোল্ডারে দুটি HEX ফাইল কপি করবে। আমরা "with_bootloader.mega" উপসর্গ ছাড়া শুধুমাত্র ফাইল গ্রহণ করি।

Nanonyam ভার্চুয়াল মেশিনে একটি HEX ফাইল নির্দিষ্ট করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে, সেগুলির সবকটি বর্ণনা করা হয়েছে এই পৃষ্ঠাতে. আমি ফাইলের পাশে তৈরি করার পরামর্শ দিই Nanonyam.exe файл পথ, যাতে আমাদের HEX ফাইলের সম্পূর্ণ পাথ নিবন্ধন করতে হয়। যার পরে আপনি চালাতে পারবেন Nanonyam.exe. আমরা আমাদের শিলালিপি সঙ্গে একটি উইন্ডো পেতে.

একইভাবে, আপনি অন্যান্য পরিবেশে প্রোগ্রাম তৈরি করতে পারেন, যেমন AVR স্টুডিও বা WinAVR।

এখানেই আমরা নানোনিয়ামের সাথে আমাদের পরিচয় শেষ করি। মূল ধারণা পরিষ্কার হওয়া উচিত। আরো উদাহরণ ওয়েবসাইটে আছে.. যদি এই প্রকল্পটি ব্যবহার করতে ইচ্ছুক পর্যাপ্ত লোক থাকে, তবে আমি আরও উদাহরণ তৈরি করব এবং ভার্চুয়াল ফাংশন লাইব্রেরিগুলি "পূর্ণ" করতে থাকব। প্রকল্পের উন্নয়নের জন্য কংক্রিট ধারণা এবং ত্রুটি, বাগ এবং বাগ রিপোর্ট গ্রহণ করা হয়। তাদের পরিচিতিতে নির্দেশ দেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হয়, ওয়েবসাইটে নির্দেশিত. এবং আলোচনা মন্তব্য স্বাগত জানাই.

আপনার মনোযোগ এবং ভাল প্রোগ্রামিং জন্য আপনাকে ধন্যবাদ!

উত্স: www.habr.com