ვიზუალური პროგრამირება Sonoff Basic-ისთვის

სტატია იმის შესახებ, თუ როგორ შევქმნათ პროგრამირებადი ლოგიკური კონტროლერი იაფი ჩინური მოწყობილობიდან. ასეთი მოწყობილობა გამოიყენებს როგორც სახლის ავტომატიზაციაში, ასევე პრაქტიკულ გაკვეთილებს სასკოლო კომპიუტერულ მეცნიერებაში.
ცნობისთვის, ნაგულისხმევად Sonoff Basic პროგრამა მუშაობს მობილური აპლიკაციით ჩინური ღრუბლოვანი სერვისის საშუალებით; შემოთავაზებული მოდიფიკაციის შემდეგ, ამ მოწყობილობასთან ყველა შემდგომი ურთიერთქმედება შესაძლებელი იქნება ბრაუზერში.

ნაწილი I. Sonoff-ის MGT24 სერვისთან დაკავშირება

ნაბიჯი 1: შექმენით საკონტროლო პანელი

დარეგისტრირდით საიტზე მგტ24 (თუ უკვე არ ხართ დარეგისტრირებული) და შედით თქვენი ანგარიშის გამოყენებით.
სისტემაში შესვლა

ახალი მოწყობილობის მართვის პანელის შესაქმნელად დააჭირეთ ღილაკს "+".
პანელის შექმნის მაგალითი

პანელის შექმნის შემდეგ ის გამოჩნდება თქვენს პანელების სიაში.

შექმნილი პანელის "Setup" ჩანართში იპოვნეთ "Device ID" და "Authorization Key" ველები; მომავალში ეს ინფორმაცია საჭირო იქნება Sonoff მოწყობილობის დაყენებისას.
ჩანართის მაგალითი

ნაბიჯი 2. განაახლეთ მოწყობილობა

უტილიტის გამოყენება XTCOM_UTIL ჩამოტვირთეთ firmware PLC Sonoff Basic მოწყობილობას, ამისათვის დაგჭირდებათ USB-TTL კონვერტორი. Აქ ინსტრუქცია и ვიდეო ინსტრუქცია.

ნაბიჯი 3. მოწყობილობის დაყენება

მიამაგრეთ მოწყობილობას ელექტროენერგია, მას შემდეგ, რაც LED აანთებს, დააჭირეთ ღილაკს და დააჭირეთ მასზე დაჭერით, სანამ LED არ დაიწყებს პერიოდულად ციმციმს.
ამ მომენტში გამოჩნდება ახალი wi-fi ქსელი სახელწოდებით "PLC Sonoff Basic", დააკავშირეთ თქვენი კომპიუტერი ამ ქსელთან.
LED ჩვენების ახსნა

LED მითითება
მოწყობილობის სტატუსი

პერიოდული ორმაგი ციმციმი
არ არის კავშირი როუტერთან

ანათებს განუწყვეტლივ
კავშირი დამყარებულია როუტერთან

პერიოდული ერთიანი ციმციმი
wi-fi წვდომის წერტილის რეჟიმი

წამოაყენა
არ არის კვების წყარო

გახსენით ინტერნეტ ბრაუზერი და ჩაწერეთ ტექსტი „192.168.4.1“ მისამართების ზოლში, გადადით მოწყობილობის ქსელის პარამეტრების გვერდზე.

შეავსეთ ველები შემდეგნაირად:

• "ქსელის სახელი" და "პაროლი" (მოწყობილობის დასაკავშირებლად სახლის wi-fi როუტერთან).
• „მოწყობილობის ID“ და „ავტორიზაციის გასაღები“ (მოწყობილობის ავტორიზაცია MGT24 სერვისზე).

მოწყობილობის ქსელის პარამეტრების დაყენების მაგალითი

შეინახეთ პარამეტრები და გადატვირთეთ მოწყობილობა.
აქ ვიდეო ინსტრუქცია.

ნაბიჯი 4. სენსორების დაკავშირება (სურვილისამებრ)

მიმდინარე firmware მხარს უჭერს ოთხ ds18b20 ტემპერატურის სენსორს. Აქ ვიდეო ინსტრუქცია სენსორების დამონტაჟებისთვის. როგორც ჩანს, ეს ნაბიჯი ყველაზე რთული იქნება, რადგან დასჭირდება სწორი იარაღი და გამაგრილებელი უთო.

ნაწილი II. ვიზუალური პროგრამირება

ნაბიჯი 1: შექმენით სკრიპტები

გამოიყენება როგორც პროგრამირების გარემო დაბლოკილი, გარემო ადვილი შესასწავლია, ამიტომ არ გჭირდებათ პროგრამისტი იყოთ მარტივი სკრიპტების შესაქმნელად.

მე დავამატე სპეციალიზებული ბლოკები მოწყობილობის პარამეტრების ჩაწერისა და წასაკითხად. ნებისმიერ პარამეტრზე წვდომა ხდება სახელით. დისტანციური მოწყობილობების პარამეტრებისთვის გამოიყენება რთული სახელები: "parameter@device".
პარამეტრების ჩამოსაშლელი სია

დატვირთვის ციკლური ჩართვისა და გამორთვის სცენარის მაგალითი (1Hz):


ორი ცალკეული მოწყობილობის მუშაობის სინქრონიზაციის სკრიპტის მაგალითი. კერძოდ, სამიზნე მოწყობილობის რელე იმეორებს დისტანციური მოწყობილობის რელეს მუშაობას.


თერმოსტატის სცენარი (ჰისტერეზის გარეშე):


უფრო რთული სკრიპტების შესაქმნელად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ცვლადები, მარყუჟები, ფუნქციები (არგუმენტებით) და სხვა კონსტრუქტები. ამ ყველაფერს დეტალურად არ აღვწერ აქ; ქსელში უკვე საკმაოდ ბევრია. სასწავლო მასალა Blockly-ის შესახებ.

ნაბიჯი 2: სკრიპტების თანმიმდევრობა

სკრიპტი უწყვეტად მუშაობს და როგორც კი დასასრულს მიაღწევს, ისევ იწყება. ამ შემთხვევაში, არის ორი ბლოკი, რომელსაც შეუძლია დროებით შეაჩეროს სკრიპტი, „დაყოვნება“ და „პაუზა“.
"დაყოვნების" ბლოკი გამოიყენება მილიწამის ან მიკროწამის შეფერხებისთვის. ეს ბლოკი მკაცრად ინარჩუნებს დროის ინტერვალს, ბლოკავს მთელი მოწყობილობის მუშაობას.
"პაუზის" ბლოკი გამოიყენება მეორე (ან ნაკლები) შეფერხებისთვის და ის არ ბლოკავს მოწყობილობაში სხვა პროცესების შესრულებას.
თუ სკრიპტი თავისთავად შეიცავს უსასრულო მარყუჟს, რომლის სხეული არ შეიცავს „პაუზას“, თარჯიმანი დამოუკიდებლად იწყებს მოკლე პაუზას.
თუ გამოყოფილი მეხსიერების დასტა ამოიწურება, თარჯიმანი შეწყვეტს ასეთი ძალაუფლების მქონე სკრიპტის შესრულებას (ფრთხილად იყავით რეკურსიულ ფუნქციებთან).

ნაბიჯი 3: სკრიპტების გამართვა

სკრიპტის გამართვის მიზნით, რომელიც უკვე ჩატვირთულია მოწყობილობაში, შეგიძლიათ ეტაპობრივად გაუშვათ პროგრამის კვალი. ეს შეიძლება იყოს უაღრესად სასარგებლო, როდესაც სცენარის ქცევა განსხვავებული აღმოჩნდა იმისგან, რასაც ავტორი აპირებდა. ამ შემთხვევაში, მიკვლევა საშუალებას აძლევს ავტორს სწრაფად მოძებნოს პრობლემის წყარო და გამოასწოროს სკრიპტში არსებული შეცდომა.

გამართვის რეჟიმში ფაქტორების გაანგარიშების სცენარი:


გამართვის ინსტრუმენტი ძალიან მარტივია და შედგება სამი ძირითადი ღილაკისაგან: „დაწყება“, „ერთი ნაბიჯი წინ“ და „გაჩერება“ (ასევე არ დავივიწყოთ „შესვლის“ და „გასვლის“ გამართვის რეჟიმი). გარდა ეტაპობრივი მიკვლევისა, შეგიძლიათ დააყენოთ წყვეტის წერტილი ნებისმიერ ბლოკზე (ბლოკზე დაწკაპუნებით).
მონიტორზე პარამეტრების (სენსორები, რელეები) მიმდინარე მნიშვნელობების საჩვენებლად გამოიყენეთ "ბეჭდვის" ბლოკი.
აქ მიმოხილვის ვიდეო გამართვის გამოყენების შესახებ.

განყოფილება ცნობისმოყვარეებისთვის. რა არის კაპოტის ქვეშ?

იმისათვის, რომ სკრიპტებმა იმუშაონ სამიზნე მოწყობილობაზე, შეიქმნა ბაიტეკოდის თარჯიმანი და ასამბლერი 38 ინსტრუქციით. Blockly-ის საწყის კოდს აქვს მასში ჩაშენებული სპეციალიზებული კოდის გენერატორი, რომელიც გარდაქმნის ვიზუალურ ბლოკებს შეკრების ინსტრუქციებად. შემდგომში ეს ასამბლერის პროგრამა გარდაიქმნება ბაიტეკოდად და გადაეცემა მოწყობილობას შესასრულებლად.
ამ ვირტუალური მანქანის არქიტექტურა საკმაოდ მარტივია და მის აღწერას განსაკუთრებული აზრი არ აქვს; ინტერნეტში ნახავთ ბევრ სტატიას უმარტივესი ვირტუალური მანქანების დიზაინის შესახებ.
მე ჩვეულებრივ გამოვყოფ 1000 ბაიტს ჩემი ვირტუალური მანქანის დასტაზე, რაც საკმარისია დასაზოგად. რა თქმა უნდა, ღრმა რეკურსიებს შეუძლიათ ამოწურონ ნებისმიერი დასტა, მაგრამ ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მათ რაიმე პრაქტიკული გამოყენება ექნებათ.

შედეგად მიღებული ბაიტიკოდი საკმაოდ კომპაქტურია. მაგალითად, ბაიტეკოდი ერთი და იგივე ფაქტორიალის გამოსათვლელად არის მხოლოდ 49 ბაიტი. ეს არის მისი ვიზუალური ფორმა:


და ეს არის მისი ასამბლერის პროგრამა:

shift -1
ldi 10
call factorial, 1
print
exit
:factorial
ld_arg 0
ldi 1
gt
je 8
ld_arg 0
ld_arg 0
ldi 1
sub
call factorial, 1
mul
ret
ldi 1
ret

თუ წარმოდგენის შეკრების ფორმას არ აქვს რაიმე პრაქტიკული მნიშვნელობა, მაშინ "javascrit" ჩანართი, პირიქით, უფრო ნაცნობ იერს აძლევს, ვიდრე ვიზუალური ბლოკები:

function factorial(num) {
  if (num > 1) {
    return num + factorial(num - 1);
  }
  return 1;
}

window.alert(factorial(10));

შესრულებასთან დაკავშირებით. როდესაც მე გავუშვი უმარტივესი flasher სკრიპტი, მივიღე 47 kHz კვადრატული ტალღა ოსილოსკოპის ეკრანზე (პროცესორის საათის სიჩქარით 80 MHz).

ვფიქრობ, ეს კარგი შედეგია, ყოველ შემთხვევაში, ეს სიჩქარე თითქმის ათჯერ მეტია ვიდრე ლუა и ესპრუინო.

დასკვნითი ნაწილი

შეჯამებისთვის, მე ვიტყვი, რომ სკრიპტების გამოყენება საშუალებას გვაძლევს არა მხოლოდ დავაპროგრამოთ ცალკეული მოწყობილობის მუშაობის ლოგიკა, არამედ შესაძლებელს ხდის რამდენიმე მოწყობილობის დაკავშირებას ერთ მექანიზმში, სადაც ზოგიერთი მოწყობილობა გავლენას ახდენს სხვების ქცევაზე.
მე ასევე აღვნიშნავ, რომ სკრიპტების შენახვის არჩეული მეთოდი (პირდაპირ თავად მოწყობილობებში და არა სერვერზე) ამარტივებს უკვე მომუშავე მოწყობილობების სხვა სერვერზე გადართვას, მაგალითად სახლის Raspberry-ზე, აქ. ინსტრუქცია.

სულ ესაა, სიამოვნებით მოვისმენ რჩევებსა და კონსტრუქციულ კრიტიკას.

წყარო: www.habr.com