{"id":37422,"date":"2019-10-31T22:17:33","date_gmt":"2019-10-31T19:17:33","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/shiotiny-uzly-svyazi-i-sobytiya-ili-osobennosti-risovaniya-programm\/"},"modified":"2019-10-31T22:17:33","modified_gmt":"2019-10-31T19:17:33","slug":"shiotiny-uzly-svyazi-i-sobytiya-ili-osobennosti-risovaniya-programm","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/shiotiny-uzly-svyazi-i-sobytiya-ili-osobennosti-risovaniya-programm","title":{"rendered":"ShIoTiny: Knoten, Verbindungen und Ereignisse oder Besonderheiten beim Zeichnen von Programmen","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"ShIoTiny:
\n<\/p>\n

Wichtige Punkte oder worum es in diesem Artikel geht<\/h4>\n

\nDas Thema des Artikels ist visuelle Programmierung von SPS ShIoTiny<\/b> f\u00fcr das intelligente Zuhause, wie hier beschrieben: ShIoTiny: kleine Automatisierung, Internet der Dinge oder \u201esechs Monate vor dem Urlaub\u201c<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Sehr kurz<\/b> werden Konzepte wie Knoten<\/b>, Verbindungen<\/b>, Ereignisse<\/b>, sowie die Besonderheiten des Ladens und der Ausf\u00fchrung des visuellen Programms auf ESP8266<\/b>, das die Basis der SPS bildet ShIoTiny<\/b>.
\n<\/a><\/noindex><\/p>\n

Einf\u00fchrung oder ein paar organisatorische Fragen<\/h4>\n

\nIn dem vorherigen Artikel \u00fcber meine Entwicklung habe ich einen kurzen \u00dcberblick \u00fcber die M\u00f6glichkeiten des Controllers gegeben. ShIoTiny<\/b>.<\/p>\n

Seltsamerweise zeigte die \u00d6ffentlichkeit ein starkes Interesse und stellte mir viele Fragen. Einige Leute boten sogar sofort an, den Controller von mir zu kaufen. Nein, ich habe nichts dagegen, ein wenig Geld zu verdienen, aber mein Gewissen erlaubt es mir nicht, ein sehr unausgereiftes Produkt zu verkaufen.<\/p>\n

Deshalb habe ich die Bin\u00e4rdateien des Firmwares und das Schaltbild des Ger\u00e4ts auf GitHub ver\u00f6ffentlicht: Firmware + kurze Anleitung + Schaltbild + Beispiele<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Jetzt kann jeder den ESP-07 flashen und selbst mit der Firmware experimentieren. Wenn jemand unbedingt ein Board wie auf dem Foto m\u00f6chte, habe ich noch einige St\u00fcck davon. Schreiben Sie mir eine E-Mail shiotiny@yandex.ru<\/b>. Aber wie der unvergessliche Ogurcov sagte: \u00abIch \u00fcbernehme daf\u00fcr keine Verantwortung!\u00bb.<\/p>\n

Also, kommen wir zum Punkt: Was ist «Knoten<\/b>» (Node) und «Ereignis<\/b>«? Wie wird das Programm ausgef\u00fchrt?<\/p>\n

Ganz einfach \u2013 beginnen wir der Reihe nach: mit dem Laden des Programms.<\/p>\n

Wie wird das Programm geladen?<\/h4>\n

\nLassen Sie uns damit anfangen, was passiert, wenn wir den Knopf dr\u00fccken Hochladen<\/b> im Editor ElDraw<\/b> und unser Schema-Programm, das aus sch\u00f6nen K\u00e4stchen besteht, ins Ger\u00e4t \u00fcbertragen wird.<\/p>\n

Zuerst wird basierend auf unserem gezeichneten Schema eine textliche Beschreibung erstellt.
\nAls N\u00e4chstes wird \u00fcberpr\u00fcft, ob alle Eing\u00e4nge der Knoten mit den Ausg\u00e4ngen verbunden sind. Es d\u00fcrfen keine 'h\u00e4ngenden' Eing\u00e4nge vorhanden sein. Wenn ein solcher Eingang gefunden wird, kann das Schema in ShIoTiny nicht geladen werden, und der Editor zeigt eine entsprechende Warnung an.<\/p>\n

Wenn alles erfolgreich war, sendet der Editor die textliche Beschreibung des Schemas einzelnd zu jedem Knoten an ShIoTiny. Selbstverst\u00e4ndlich wird das bestehende Schema aus ShIoTiny vorher entfernt. Die erhaltene textliche Beschreibung wird im FLASH-Speicher gespeichert.<\/p>\n

\u00dcbrigens, wenn Sie das Schema aus dem Ger\u00e4t entfernen m\u00f6chten, laden Sie einfach ein leeres Schema (das keinen Knoten enth\u00e4lt) hoch.<\/p>\n

Sobald das gesamte Schema-Programm in den ShIoTiny PLC geladen ist, beginnt es mit der 'Ausf\u00fchrung'. Was bedeutet das?<\/p>\n

Es ist wichtig zu beachten, dass die Prozesse zum Laden des Schemas aus dem FLASH-Speicher beim Einschalten und beim Empfang des Schemas aus dem Editor identisch sind.<\/p>\n

Zuerst erfolgt die Erstellung von Objektknoten auf Basis ihrer Beschreibung.
\nAnschlie\u00dfend werden die Verbindungen zwischen den Knoten hergestellt. Das bedeutet, dass die Ausg\u00e4nge mit den Eing\u00e4ngen und die Eing\u00e4nge mit den Ausg\u00e4ngen verkn\u00fcpft werden.<\/p>\n

Und erst nach all dem wird der Hauptausf\u00fchrungszyklus des Programms gestartet.<\/p>\n

Ich habe lange daran geschrieben, aber der gesamte Prozess \u2013 vom Laden des Schemas aus dem FLASH-Speicher bis zum Start des Hauptzyklus \u2013 dauert f\u00fcr ein Schema mit 60-80 Knoten nur Bruchteile einer Sekunde.<\/p>\n

Wie funktioniert der Hauptzyklus? Ganz einfach. Zuerst wartet er auf ein Ereignis, Ereignisse<\/b> das in einem der Knoten auftritt, und verarbeitet dann dieses Ereignis. Und das geht immer weiter, oder bis ein neues Schema in ShIoTiny geladen wird.<\/p>\n

Ich habe schon mehrfach solche Dinge erw\u00e4hnt wie Ereignisse<\/b>, Knoten<\/b> und Verbindungen<\/b>. Aber was ist das aus programmechnischer Sicht? Dar\u00fcber werden wir heute sprechen.<\/p>\n

Knoten, Verbindungen und Ereignisse<\/h4>\n

\nEin Blick auf die Beispiele der Programm-Schemata f\u00fcr ShIoTiny<\/b>, zeigt, dass ein Schema nur aus zwei Entit\u00e4ten besteht \u2013 Knoten (oder Elementen) und den Verbindungen zwischen ihnen.<\/p>\n

Knoten<\/b>, Knoten<\/b> oder Element des Schemas<\/b> \u2013 ist eine virtuelle Darstellung von etwas Handlungen<\/b> \u00fcber den Daten. Dies kann eine arithmetische Operation, eine logische Operation oder \u00fcberhaupt eine beliebige Operation sein, die uns in den Sinn kommt. Das Wichtigste ist, dass der Knoten einen Eingang und einen Ausgang hat.<\/p>\n

Anmeldung<\/b> \u2014 ist der Ort, an dem der Knoten Daten empf\u00e4ngt. Die Darstellungen der Eing\u00e4nge sind Punkte, die sich immer auf der linken Seite des Knotens befinden.<\/p>\n

Ausgang<\/b> \u2014 ist der Ort, von dem das Ergebnis der Arbeit des Knotens entnommen wird. Die Darstellungen der Ausg\u00e4nge sind Punkte, die sich immer auf der rechten Seite des Knotens befinden.<\/p>\n

Einige Knoten haben keine Eing\u00e4nge. Solche Knoten generieren Ergebnisse in sich selbst. Beispielsweise ein Konstantenknoten oder ein Sensorknoten: sie ben\u00f6tigen keine Daten von anderen Knoten, um ein Ergebnis zu liefern.<\/p>\n

Andere Knoten hingegen haben keine Ausg\u00e4nge. Dies sind Knoten, die beispielsweise Ausgabeger\u00e4te (Relais oder \u00e4hnliche) darstellen. Sie empfangen Daten, generieren jedoch kein f\u00fcr andere Knoten verf\u00fcgbares Berechnungsergebnis.<\/p>\n

Dar\u00fcber hinaus gibt es noch einen einzigartigen Kommentarknoten. Er tut nichts und hat weder Eing\u00e4nge noch Ausg\u00e4nge. Sein Zweck ist es, eine Erkl\u00e4rung im Diagramm zu sein.<\/p>\n

Was ist \"Ereignis<\/b>\u00bb? Ereignis<\/b> \u2014 ist das Entstehen neuer Daten in einem Knoten. Ereignisse k\u00f6nnen beispielsweise Folgendes umfassen: eine \u00c4nderung des Status eines Eingangs (Knoten Input<\/b>), den Empfang von Daten von einem anderen Ger\u00e4t (Knoten MQTT<\/b> und UDP nachzudenken<\/b>), das Verstreichen eines bestimmten Zeitintervalls (Knoten Timer<\/b> und Delay<\/b>) und so weiter.<\/p>\n

Warum sind Ereignisse wichtig? Sie dienen dazu festzustellen, in welchem Knoten neue Daten entstanden sind und welche Knotenstatus aufgrund der erhaltenen neuen Daten ge\u00e4ndert werden m\u00fcssen. Ein Ereignis \u201ewandert\u201c gewisserma\u00dfen durch die Kette von Knoten, bis es alle Knoten erreicht hat, deren Status \u00fcberpr\u00fcft und ge\u00e4ndert werden muss.<\/p>\n

Alle Knoten k\u00f6nnen in zwei Kategorien unterteilt werden.
\nKnoten, die Ereignisse generieren k\u00f6nnen, nennen wir \u201eaktive Knoten<\/b>\u00bb.
\n. Knoten, die keine Ereignisse generieren k\u00f6nnen, nennen wir \u201epassive Knoten<\/b>\u00bb.<\/p>\n

. Wenn ein Knoten ein Ereignis generiert (d. h. wenn neue Daten an seinem Ausgang erscheinen), \u00e4ndert sich im Allgemeinen der Zustand der gesamten Kette von Knoten, die mit dem Ausgang des Ereignis-generierenden Knotens verbunden sind.<\/p>\n

Um es zu verdeutlichen, betrachten wir ein Beispiel in der Abbildung.<\/p>\n

\"ShIoTiny:
\n
\nDie aktiven Knoten hier sind \u2014 Input1, Input2 und Input3. Die anderen Knoten sind inaktiv. Lassen Sie uns betrachten, was passiert, wenn ein bestimmter Eingang geschlossen wird. Die Ergebnisse sind zur besseren \u00dcbersicht in einer Tabelle zusammengefasst.<\/p>\n

\"ShIoTiny:
\n
\nWie wir sehen, wird bei einem Ereignis eine Kette vom Ereignisursprungsknoten bis zum Endknoten erstellt. Der Zustand der Knoten, die nicht in die Kette fallen, bleibt unver\u00e4ndert.<\/p>\n

Eine berechtigte Frage entsteht: Was passiert, wenn zwei oder sogar mehrere Ereignisse gleichzeitig auftreten?<\/p>\n

Als Liebhaber der Kreativit\u00e4t von Gleb Anfilov m\u00f6chte ich den neugierigen Fragesteller auf sein Buch \"Flucht vor den \u00dcberraschungen\" hinweisen. Es ist wie eine \"Theorie der Relativit\u00e4t f\u00fcr die Kleinsten\", die erkl\u00e4rt, was \"gleichzeitig\" bedeutet und wie man damit umgeht.<\/p>\n

Aber rein praktisch ist alles viel einfacher: Wenn zwei oder mehrere Ereignisse auftreten, werden nacheinander alle Ketten von jedem Ereignisursprung in der Reihenfolge erstellt und verarbeitet, ohne dass es Wunder gibt.<\/p>\n

Eine ganz legale Frage eines neugierigen Lesers k\u00f6nnte sein: Was passiert, wenn die Knoten in einem Ring verbunden werden? Oder, wie es unter den Experten hei\u00dft \u2013 eine R\u00fcckkopplung einf\u00fchren. Das bedeutet, den Ausgang eines Knoten mit dem Eingang des vorhergehenden Knotens zu verbinden, sodass der Zustand des Ausgangs dieses Knotens auf den Zustand seines eigenen Eingangs Einfluss nimmt. Der Editor l\u00e4sst keine direkte Verbindung zwischen dem Ausgang eines Knotens und seinem eigenen Eingang zu. ElDraw<\/b>Indirekt, wie im folgenden Bild gezeigt, ist das jedoch m\u00f6glich.<\/p>\n

Was passiert also in diesem Fall? Die Antwort ist sehr \"eindeutig\": es kommt darauf an, welche Knoten verwendet werden. Lassen Sie uns ein Beispiel anhand der Abbildung betrachten.<\/p>\n

\"ShIoTiny:
\n
\nWenn die Kontakte des Eingangs Input1 an der oberen Eingangsseite des Knotens A offen sind \u2013 0. Am Ausgang des Knotens A ebenfalls 0. Am Ausgang des Knotens B \u2013 1. Und schlie\u00dflich am unteren Eingang des Knotens A \u2013 1. Alles klar. Wer es nicht versteht \u2013 schauen Sie sich die Beschreibung an, wie die \"UND\"- und \"NICHT\"-Knoten arbeiten.<\/p>\n

Jetzt schlie\u00dfen wir die Eing\u00e4nge Input1 zusammen, d.h. wir legen eine Eins am oberen Eingang des Knotens A an. Wer sich mit Elektronik auskennt, wei\u00df, dass wir tats\u00e4chlich ein klassisches Schaltungsschema eines Generators auf logischen Bauelementen erhalten. Grunds\u00e4tzlich sollte dieses Schema endlos die Ausgaben der Elemente A und B in den Sequenzen 1-0-1-0-1-0\u2026 und 0-1-0-1-0-1-\u2026 liefern. Schlie\u00dflich sollte das Ereignis st\u00e4ndig den Zustand der Knoten A und B \u00e4ndern, und zwar im Wechsel 2-3-2-3\u2026!<\/p>\n

In Wirklichkeit passiert das jedoch nicht. Die Schaltung ger\u00e4t in einen zuf\u00e4lligen Zustand \u2013 entweder bleibt das Relais eingeschaltet oder ausgeschaltet, oder es kann auch leicht summen, indem es mehrmals nacheinander ein- und ausgeschaltet wird. Das h\u00e4ngt ganz von den Wetterbedingungen am S\u00fcdpol des Mars ab. Und genau das erkl\u00e4rt, warum es so ist.<\/p>\n

Das Ereignis am Knoten Input1 \u00e4ndert den Zustand von Knoten A, dann von Knoten B, und so weiter im Kreis mehrere Male. Das Programm erkennt das \"Zirkeln\" des Ereignisses und beendet diesen Zirkus zwangsl\u00e4ufig. Danach werden die Zustands\u00e4nderungen der Knoten A und B blockiert, bis ein neues Ereignis eintritt. Der Moment, in dem das Programm entscheidet \u2013 \"Genug mit dem Herumwirbeln!\" \u2013 h\u00e4ngt im Allgemeinen von vielen Faktoren ab und kann als zuf\u00e4llig angesehen werden.<\/p>\n

Seien Sie vorsichtig, wenn Sie Knoten in einem Ring verbinden \u2013 die Effekte sind nicht immer offensichtlich! Stellen Sie sicher, dass Sie genau wissen, was Sie tun und warum!<\/p><\/blockquote>\n

Kann man dennoch einen Generator mit den uns zur Verf\u00fcgung stehenden Knoten bauen? Ja, das ist m\u00f6glich! Daf\u00fcr ben\u00f6tigen wir jedoch einen Knoten, der selbst in der Lage ist, Ereignisse zu generieren. So einen Knoten gibt es \u2013 das ist die \u201aVerz\u00f6gerungslinie\u2018. Sehen wir uns an, wie der Generator mit einer Periode von 6 Sekunden im folgenden Bild funktioniert.<\/p>\n

\"ShIoTiny:
\n
\nDas Schl\u00fcsselelement des Generators ist Knoten A \u2013 die Verz\u00f6gerungslinie. Wenn Sie den Eingang der Verz\u00f6gerungslinie von 0 auf 1 \u00e4ndern, wird 1 nicht sofort am Ausgang angezeigt, sondern erst nach einer festgelegten Zeit. In unserem Fall sind das 3 Sekunden. Ebenso erscheint 0 am Ausgang erst nach denselben 3 Sekunden, wenn der Eingang der Verz\u00f6gerungslinie von 1 auf 0 ge\u00e4ndert wird. Die Verz\u00f6gerungszeit wird in Zehntelsekunden angegeben, das bedeutet, der Wert 30 entspricht 3 Sekunden.<\/p>\n

Ein besonderes Merkmal der Verz\u00f6gerungslinie ist, dass sie ein Ereignis nach Ablauf der Verz\u00f6gerungszeit generiert.<\/p>\n

Angenommen, anfangs betr\u00e4gt der Ausgang der Verz\u00f6gerungsleitung 0. Nach dem Durchlaufen des Knotens B \u2014 Inverter \u2014 wird dieses 0 zu 1 und gelangt an den Eingang der Verz\u00f6gerungsleitung. Zun\u00e4chst passiert nichts. Der Ausgang der Verz\u00f6gerungsleitung bleibt 0, aber die Zeitmessung der Verz\u00f6gerung beginnt. Nach 3 Sekunden. Sofort generiert die Verz\u00f6gerungsleitung ein Ereignis. Am Ausgang erscheint 1. Diese 1 wird nach dem Durchlaufen des Knotens B \u2014 Inverter \u2014 zu 0 und gelangt an den Eingang der Verz\u00f6gerungsleitung. Nach weiteren 3 Sekunden... und der Prozess wiederholt sich. Das hei\u00dft, der Ausgang der Verz\u00f6gerungsleitung wechselt alle 3 Sekunden von 0 auf 1 und dann von 1 auf 0. Das Relais klickt. Der Generator l\u00e4uft. Die Impulsperiode betr\u00e4gt 6 Sekunden (3 Sekunden Ausgang Null und 3 Sekunden Eins).<\/p>\n

In realen Schaltungen ist jedoch in der Regel nicht einmal dieses Beispiel erforderlich. Es gibt spezielle Timer-Knoten, die hervorragend und ohne fremde Hilfe eine Impulsfolge mit einer festgelegten Periode generieren. Die Dauer von \"Null\" und \"Eins\" in diesen Impulsen betr\u00e4gt jeweils die H\u00e4lfte der Periode.<\/p>\n

F\u00fcr die Festlegung periodischer Aktionen verwenden Sie Timer-Knoten.<\/p><\/blockquote>\n

Ich m\u00f6chte anmerken, dass solche digitalen Signale, bei denen die Dauer von '0' und '1' gleich ist, als 'Meander' bezeichnet werden. <\/p>\n

Ich hoffe, ich konnte die Frage dar\u00fcber, wie Ereignisse zwischen Knoten weitergeleitet werden und was man vermeiden sollte, ein wenig kl\u00e4ren.<\/p>\n

Fazit und Links<\/h4>\n

\nDer Artikel ist kurz geraten, aber er ist eine Antwort auf die aufgetretenen Fragen zu Knoten und Ereignissen.<\/p>\n

Mit der Weiterentwicklung der Firmware und dem Auftauchen neuer Beispiele werde ich dar\u00fcber schreiben, wie man ShIoTiny<\/b> kurze Artikel verfasst, solange es f\u00fcr die Menschen interessant bleibt.<\/p>\n

Wie zuvor gilt: Schema, Firmware, Beispiele, Knotenbeschreibung und alles andere finden Sie hier.<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Fragen, W\u00fcnsche, Kritik \u2013 bitte hierher: shiotiny@yandex.ru<\/b>
\n
Quelle: habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

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