{"id":39389,"date":"2019-10-31T22:31:46","date_gmt":"2019-10-31T19:31:46","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/kak-v-arduino-sozdavat-programmy-dlya-windows\/"},"modified":"2019-10-31T22:31:46","modified_gmt":"2019-10-31T19:31:46","slug":"kak-v-arduino-sozdavat-programmy-dlya-windows","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/administrirovanie\/kak-v-arduino-sozdavat-programmy-dlya-windows","title":{"rendered":"Come creare programmi per Windows su Arduino","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Come
\n
\nUn giorno mi \u00e8 venuta in mente un'idea strampalata per riunire 500 puntatori laser in un unico posto<\/a><\/noindex>. Ho speso molto tempo e l'ho realizzata. \u00c8 stata spettacolare e inutile, ma mi \u00e8 piaciuta. Sei mesi fa mi \u00e8 venuta un'altra idea strampalata. Questa volta non \u00e8 stata affatto spettacolare, ma molto pi\u00f9 utile. Anche in questo caso ho dedicato molto tempo. In questo articolo presento la versione beta della mia seconda idea strampalata.
\n<\/a><\/noindex>
\nHo chiamato il progetto Nanonyam e ho persino creato un logo (l'ho disegnato per ben 5 minuti).<\/p>\n

\"Come
\n
\nPer chi pensa in termini di Arduino, si pu\u00f2 dire che Nanonyam \u00e8 uno shield Arduino virtuale per controllare Windows.<\/p>\n

In altre parole, Nanonyam \u00e8 una macchina virtuale in cui il firmware per il microcontrollore AVR viene utilizzato come bytecode (si consiglia ATMEGA2560). All'interno di questa macchina virtuale si trova un simulatore del core AVR, ma invece dei dispositivi periferici che si trovano agli indirizzi SRAM da 0x0060 a 0x01FF, c'\u00e8 un'interfaccia speciale per le funzioni virtuali (compresi API di Windows). \u00c8 fondamentale comprendere subito che il codice per Nanonyam non deve fare riferimento a questo intervallo di memoria per non attivare accidentalmente, ad esempio, la funzione di cancellazione di file o di formattazione del disco. L'intervallo rimanente di memoria SRAM da 0x0200 a 0xFFFF (che \u00e8 pi\u00f9 grande rispetto a un microcontrollore reale) \u00e8 accessibile all'utente per qualsiasi scopo. Vorrei notare fin da subito che esiste una protezione speciale contro l'attivazione accidentale del firmware di un microcontrollore reale (o di un firmware di un'altra architettura): prima di attivare le funzioni 'pericolose', \u00e8 necessario richiamare una particolare funzione virtuale ingegnosa. Esistono anche altri elementi di protezione.<\/p>\n

Per creare programmi per Nanonyam \u00e8 necessario utilizzare librerie speciali, in cui sono implementate tutte le funzioni virtuali disponibili fino a questo momento. Puoi scaricare la macchina virtuale Nanonyam e le librerie per essa qui<\/a><\/noindex>. Ecco la pagina di descrizione delle funzioni virtuali<\/a><\/noindex>. E s\u00ec, il mio sito \u00e8 molto primitivo e non \u00e8 adattato per dispositivi mobili.<\/p>\n

Il programma Nanonyam \u00e8 gratuito per uso domestico e commerciale. Il programma Nanonyam viene fornito nelle condizioni 'cos\u00ec com'\u00e8'. Il codice sorgente non \u00e8 fornito.<\/b><\/p>\n

Attualmente, il programma \u00e8 in fase di test. Sono state implementate circa 200 funzioni virtuali che consentono di creare semplici programmi per Windows.
\n\u00c8 evidente che \u00e8 impossibile creare qualcosa di complesso in una macchina virtuale del genere, poich\u00e9 lo spazio disponibile per il codice \u00e8 di appena 256 KB. I dati possono essere memorizzati in file separati, e il buffer per la parte grafica \u00e8 stato implementato esternamente. Tutte le funzioni sono semplificate e adattate per un'architettura a 8 bit.<\/p>\n

Cosa si pu\u00f2 fare in Nanonyam? Ho pensato a diverse attivit\u00e0.<\/p>\n

Sviluppo di blocchi di programma<\/h4>\n

\nUn giorno dovevo progettare un menu complesso per un display grafico 128×64 punti. Non volevo continuamente caricare il firmware su un microcontrollore reale per vedere come apparivano i pixel. Cos\u00ec \u00e8 nata l'idea di Nanonyam. Nell'immagine qui sotto, c'\u00e8 l'immagine da un vero display OLED di uno dei punti di quel menu. Ora posso lavorarci senza un dispositivo reale.<\/p>\n

\"Come
\n
\nNanonyam (nella sua concezione finale) \u00e8 un ottimo strumento per sviluppare blocchi di programma per microcontrollori, poich\u00e9 offre funzioni per lavorare con la grafica (\u00e8 possibile simulare display e indicatori), con file (\u00e8 possibile creare log, leggere dati di test), con una tastiera (\u00e8 possibile leggere fino a 10 pulsanti contemporaneamente), con porte COM (qui c'\u00e8 un punto separato).<\/p>\n

Creazione di programmi veloci<\/h4>\n

\nAd esempio, hai bisogno di elaborare rapidamente 100500 file di testo. Ognuno va aperto, modificato un po' secondo un algoritmo semplice, salvato e chiuso. Se sei un maestro di Python, ti faccio le congratulazioni, hai tutto ci\u00f2 che ti serve. Ma se sei un accanito utilizzatore di Arduino (e ce ne sono molti), Nanonyam ti aiuter\u00e0 a risolvere questo problema. Questa \u00e8 precisamente la mia seconda finalit\u00e0 in Nanonyam: aggiungere molte funzioni utili come l'elaborazione di testo, la creazione di screenshot o la simulazione della pressione di tasti nel sistema (tutto ci\u00f2, tra l'altro, \u00e8 gi\u00e0 disponibile), cos\u00ec come molte altre funzioni per affrontare compiti di routine.<\/p>\n

Test di hardware tramite porta COM<\/h4>\n

\nNanonyam pu\u00f2 fungere da terminale che opera secondo il tuo algoritmo. Si pu\u00f2 disegnare un piccolo menu per gestire il dispositivo e visualizzare i dati ricevuti dalla porta. \u00c8 possibile salvare e leggere i dati dai file per l'analisi. Uno strumento utile per un semplice debug e calibrazione dell'hardware, nonch\u00e9 per creare semplici pannelli di controllo virtuali per il dispositivo. Questo progetto pu\u00f2 essere molto utile per studenti e giovani ricercatori.<\/p>\n

Insegnamento della programmazione<\/h4>\n

\nTuttavia, come per tutto il progetto Arduino, la principale utilit\u00e0 di Nanonyam risiede nella semplicit\u00e0 delle funzioni, dell'interfaccia e del caricamento. Pertanto, questo progetto dovrebbe interessare i programmatori principianti e coloro che sono soddisfatti del livello di Arduino. A proposito, io stesso non ho ancora studiato Arduino in dettaglio, poich\u00e9 ho sempre usato WinAVR o AVR Studio, iniziando dall'assembly. Pertanto, l'esempio di programma qui sotto sar\u00e0 leggermente errato, ma comunque funzionante.<\/p>\n

Ciao, Habr!<\/h4>\n

\n\u00c8 giunto il momento di familiarizzare con alcune funzioni di Nanonyam e scrivere un semplice programma. Scriveremo in Arduino, ma non come di consueto, bens\u00ec come so fare al momento (ho gi\u00e0 detto che non mi sono ancora orientato molto bene in questo ambiente). Iniziamo creando un nuovo sketch e selezionando la scheda Mega2560.<\/p>\n

\"Come
\n
\nSalviamo lo sketch in un file e copiamo accanto la libreria Nanonyam<\/a><\/noindex>. Sarebbe corretto includere gli header delle librerie, ma non so come in Arduino specificare la compilazione di file separati, quindi per ora includeremo semplicemente le librerie direttamente (e tutte insieme):<\/p>\n

#include <stdio.h>\n#include \"NanonyamnN_System_lib.c\"\n#include \"NanonyamnN_Keyboard_lib.c\"\n#include \"NanonyamnN_File_lib.c\"\n#include \"NanonyamnN_Math_lib.c\"\n#include \"NanonyamnN_Text_lib.c\"\n#include \"NanonyamnN_Graphics_lib.c\"\n#include \"NanonyamnN_RS232_lib.c\"<\/code><\/pre>\n
\nSarebbe ancor pi\u00f9 corretto creare un modulo speciale \"Nanonyam per Arduino\", che si pu\u00f2 installare direttamente da Arduino. Non appena capir\u00f2 come fare, lo realizzer\u00f2, ma per ora mostro solo l'essenza del lavoro con la macchina virtuale. Scriviamo questo codice:<\/p>\n
\/\/\u0421\u0440\u0430\u0437\u0443 \u043f\u043e\u0441\u043b\u0435 \u0437\u0430\u043f\u0443\u0441\u043a\u0430 \u0440\u0438\u0441\u0443\u0435\u043c \u0442\u0435\u043a\u0441\u0442 \u0432 \u043e\u043a\u043d\u0435\nvoid setup() {\n  sys_Nanonyam();\/\/\u041f\u043e\u0434\u0442\u0432\u0435\u0440\u0436\u0434\u0430\u0435\u043c \u043a\u043e\u0434 \u0432\u0438\u0440\u0442\u0443\u0430\u043b\u044c\u043d\u043e\u0439 \u043c\u0430\u0448\u0438\u043d\u044b\n  g_SetScreenSize(400,200);\/\/\u0417\u0430\u0434\u0430\u0451\u043c \u0440\u0430\u0437\u043c\u0435\u0440 \u0434\u0438\u0441\u043f\u043b\u0435\u044f 400\u0445200 \u0442\u043e\u0447\u0435\u043a\n  sys_WindowSetText(\"Example\");\/\/\u0417\u0430\u0433\u043e\u043b\u043e\u0432\u043e\u043a \u043e\u043a\u043d\u0430\n  g_ConfigExternalFont(0,60,1,0,0,0,\"Arial\");\/\/\u0417\u0430\u0434\u0430\u0451\u043c \u0448\u0440\u0438\u0444\u0442 Windows \u0432 \u044f\u0447\u0435\u0439\u043a\u0435 \u0448\u0440\u0438\u0444\u0442\u043e\u0432 0\n  g_SetExternalFont(0);\/\/\u0412\u044b\u0431\u0438\u0440\u0430\u0435\u043c \u044f\u0447\u0435\u0439\u043a\u0443 \u0448\u0440\u0438\u0444\u0442\u043e\u0432 0 \u0434\u043b\u044f \u0440\u0438\u0441\u043e\u0432\u0430\u043d\u0438\u044f \u0442\u0435\u043a\u0441\u0442\u0430\n  g_SetBackRGB(0,0,255);\/\/\u0426\u0432\u0435\u0442 \u0444\u043e\u043d\u0430 \u0441\u0438\u043d\u0438\u0439\n  g_SetTextRGB(255,255,0);\/\/\u0426\u0432\u0435\u0442 \u0442\u0435\u043a\u0441\u0442\u0430 \u0436\u0451\u043b\u0442\u044b\u0439\n  g_ClearAll();\/\/\u041e\u0447\u0438\u0449\u0430\u0435\u043c \u044d\u043a\u0440\u0430\u043d (\u0437\u0430\u043b\u0438\u0432\u043a\u0430 \u0446\u0432\u0435\u0442\u043e\u043c \u0444\u043e\u043d\u0430)\n  g_DrawTextCenterX(0,400,70,\"Hello, Habr!\");\/\/\u0420\u0438\u0441\u0443\u0435\u043c \u043d\u0430\u0434\u043f\u0438\u0441\u044c\n  g_Update();\/\/\u0412\u044b\u0432\u043e\u0434\u0438\u043c \u0433\u0440\u0430\u0444\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u0438\u0439 \u0431\u0443\u0444\u0435\u0440 \u043d\u0430 \u044d\u043a\u0440\u0430\u043d\n}\n\n\/\/\u041f\u0440\u043e\u0441\u0442\u043e \u0436\u0434\u0451\u043c \u0437\u0430\u043a\u0440\u044b\u0442\u0438\u044f \u043f\u0440\u043e\u0433\u0440\u0430\u043c\u043c\u044b\nvoid loop() {\n  sys_Delay(100);\/\/\u0417\u0430\u0434\u0435\u0440\u0436\u043a\u0430 \u0438 \u0440\u0430\u0437\u0433\u0440\u0443\u0437\u043a\u0430 \u043f\u0440\u043e\u0446\u0435\u0441\u0441\u043e\u0440\u0430\n}<\/code><\/pre>\n
\nLo sketch con questo programma puoi scaricarlo qui<\/a><\/noindex>. Una descrizione dettagliata delle funzioni cerca sul sito<\/a><\/noindex>. Spero che ci siano abbastanza commenti in questo codice per comprendere l'essenza. Qui la funzione sys_Nanonyam()<\/b> funge da \"password\" per la macchina virtuale, che rimuove le limitazioni sulle funzioni virtuali. Senza questa funzione, il programma si chiuder\u00e0 dopo 3 secondi di funzionamento.<\/p>\n
Premiamo il pulsante \"Verifica\" e non ci dovrebbero essere errori.<\/p>\n
\"Come
\n
\nOra bisogna ottenere il file binario (firmware). Selezioniamo il menu \u00abSketch>>Esporta file binario (CTRL+ALT+S)<\/i>«.<\/p>\n
\"Come
\n
\nIn questo modo, nella cartella con lo sketch verranno copiati due file HEX. Prendiamo solo il file senza il prefisso \u00abwith_bootloader.mega\u00bb.<\/b><\/p>\n
Ci sono diversi modi per specificare il file HEX alla macchina virtuale Nanonyam, tutti descritti in questa pagina<\/a><\/noindex>. Propongo di creare accanto al file Nanonyam.exe<\/i> un file Nanonyam.path<\/i>, in cui scrivere il percorso completo del nostro file HEX. Dopo di che, \u00e8 possibile avviare Nanonyam.exe<\/i>. Otteniamo una finestra con la nostra scritta.<\/p>\n
\"Come
\n
\nAllo stesso modo, \u00e8 possibile creare programmi in altri ambienti, ad esempio, in AVR Studio o WinAVR.<\/p>\n
Per ora concludiamo la nostra introduzione a Nanonyam. L'idea principale dovrebbe essere chiara. Ulteriori esempi sono disponibili sul sito<\/a><\/noindex>. Se ci saranno abbastanza persone interessate a utilizzare questo progetto, far\u00f2 pi\u00f9 esempi e continuer\u00f2 a \u00abriempire\u00bb le librerie delle funzioni virtuali. Sono accetti suggerimenti concreti per lo sviluppo del progetto e segnalazioni di malfunzionamenti, bug e errori. \u00c8 preferibile inviarli ai contatti indicati sul sito<\/a><\/noindex>. La discussione \u00e8 benvenuta nei commenti.<\/p>\n
Grazie a tutti per l'attenzione e buona programmazione!
\n
Fonte: habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"
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