ShIoTiny: 그리기 프로그램의 노드, 연결 및 이벤트 또는 기능

주요 내용 또는 이 기사의 내용

기사의 주제는 시각적 PLC 프로그래밍입니다. ShIoTiny 여기에 설명된 스마트 홈의 경우: ShIoTiny: 소규모 자동화, 사물 인터넷 또는 "휴가 XNUMX개월 전".

아주 짧게 다음과 같은 개념 매듭, связи, 개발, 시각적 프로그램을 로드하고 실행하는 기능뿐만 아니라 ESP8266PLC의 기본이 되는 ShIoTiny.

소개 또는 몇 가지 조직 관련 질문

내 개발에 관한 이전 기사에서 컨트롤러의 기능에 대해 간략하게 설명했습니다. ShIoTiny.

신기하게도 대중들이 꽤 큰 관심을 보였고, 나에게 질문도 많이 했다. 일부 친구들은 즉시 나에게 컨트롤러를 사겠다고 제안하기도 했습니다. 아니요, 저는 약간의 돈을 버는 것을 반대하지는 않습니다. 그러나 제 양심은 소프트웨어 측면에서 아직 매우 조잡한 것을 판매하는 것을 허용하지 않습니다.

따라서 저는 GitHub에 펌웨어 바이너리와 장치 다이어그램을 게시했습니다. 펌웨어 + 가장 짧은 지침 + 다이어그램 + 예제.

이제 모든 사람이 ESP-07을 플래시하고 펌웨어를 직접 사용할 수 있습니다. 사진과 똑같은 보드를 정말로 원하는 사람이 있다면 여러 개 가지고 있습니다. 이메일로 작성 [이메일 보호]. 그러나 잊혀지지 않는 Ogurtsov가 말했듯이 "나는 아무것도 책임지지 않습니다!"

이제 요점을 살펴 보겠습니다. "가 무엇입니까?매듭"(노드) 및 "событие"? 프로그램은 어떻게 실행되나요?

평소처럼 프로그램을 다운로드하여 순서대로 시작하겠습니다.

프로그램이 로드되는 방식

버튼을 눌렀을 때 무슨 일이 일어나는지부터 시작해 보겠습니다. 가이드라가 편집기에서 엘드로 아름다운 사각형으로 구성된 회로 프로그램이 장치 속으로 날아갑니다.

먼저, 우리가 그린 다이어그램을 기반으로 텍스트 형식의 설명이 작성됩니다.
둘째, 모든 노드 입력이 출력에 연결되어 있는지 확인합니다. "매달려 있는" 입구가 있어서는 안 됩니다. 그러한 입력이 감지되면 회로는 ShIoTiny에 로드되지 않으며 편집기는 해당 경고를 표시합니다.

모든 것이 순조롭게 진행되면 편집자는 회로에 대한 텍스트 설명을 한 번에 한 노드씩 ShIoTiny에 보냅니다. 물론 ShIoTiny의 기존 회로가 먼저 제거됩니다. 결과 텍스트 설명은 플래시 메모리에 저장됩니다.

그런데 장치에서 회로를 제거하려면 빈 회로(단일 노드 요소를 포함하지 않음)를 장치에 로드하면 됩니다.

전체 회로 프로그램이 ShIoTiny PLC에 로드되면 "실행"이 시작됩니다. 무슨 뜻이에요?

전원을 켰을 때 FLASH 메모리에서 회로를 로드하는 과정과 편집기에서 회로를 수신하는 과정은 동일합니다.

먼저, 설명에 따라 노드 개체가 생성됩니다.
그런 다음 노드 간에 연결이 이루어집니다. 즉, 출력과 입력, 입력과 출력의 링크가 생성됩니다.

그리고 이 모든 후에야 주 프로그램 실행 주기가 시작됩니다.

나는 오랫동안 글을 썼지만 FLASH 메모리에서 회로를 "로드"하는 것부터 메인 사이클을 시작하는 것까지 전체 프로세스는 60-80개 노드로 구성된 회로의 경우 XNUMX초도 채 걸리지 않습니다.

메인 루프는 어떻게 작동하나요? 매우 간단합니다. 먼저 그는 출현을 기다립니다 개발 일부 노드에서 해당 이벤트를 처리합니다. 그리고 끝없이 계속됩니다. 글쎄, 아니면 그들이 ShIoTiny에 새로운 계획을 업로드할 때까지.

나는 이미 여러 번 다음과 같은 것들을 언급했습니다. 개발, 매듭 и связи. 그러나 소프트웨어 관점에서 이것은 무엇입니까? 오늘 이것에 대해 이야기하겠습니다.

노드, 연결 및 이벤트

회로 프로그램의 예를 살펴보십시오. ShIoTiny다이어그램은 노드(또는 요소)와 노드 간의 연결이라는 두 개의 엔터티로만 구성된다는 것을 이해합니다.

노드, 하지만 그래 또는 회로 요소 일부의 가상 표현입니다. 활동 데이터 위에. 이것은 산술 연산, 논리 연산 또는 우리 마음에 떠오르는 모든 연산이 될 수 있습니다. 가장 중요한 것은 노드에 입구와 출구가 있다는 것입니다.

입구 - 노드가 데이터를 수신하는 곳입니다. 입력 이미지는 항상 노드의 왼쪽에 있는 점입니다.

출력 - 노드의 연산 결과를 가져오는 곳입니다. 출력 이미지는 항상 노드의 오른쪽에 위치한 점입니다.

일부 노드에는 입력이 없습니다. 이러한 노드는 내부적으로 결과를 생성합니다. 예를 들어 상수 노드 또는 센서 노드는 결과를 보고하기 위해 다른 노드의 데이터가 필요하지 않습니다.

반대로 다른 노드에는 출력이 없습니다. 예를 들어 액추에이터(릴레이 또는 이와 유사한 것)를 표시하는 노드입니다. 이는 데이터를 허용하지만 다른 노드에서 사용할 수 있는 계산 결과를 생성하지는 않습니다.

또한 고유한 댓글 노드도 있습니다. 아무것도 하지 않으며 입력이나 출력도 없습니다. 그 목적은 다이어그램에 대한 설명입니다.

뭐 "событие? " 행사 모든 노드에서 새로운 데이터의 출현입니다. 예를 들어 이벤트에는 다음이 포함됩니다. 입력 상태 변경(노드 입력), 다른 장치(노드)로부터 데이터를 수신합니다. MQTT и UDP), 지정된 기간 만료(노드 타이머 기능 и Delay) 등

이벤트는 무엇을 위한 것인가요? 예, 어느 노드에서 새 데이터가 발생했는지, 새 데이터 수신과 관련하여 어떤 노드의 상태를 변경해야 하는지 확인하려면 이벤트는 상태를 확인하고 변경해야 하는 모든 노드를 우회할 때까지 노드 체인을 따라 "전달"됩니다.

모든 노드는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
이벤트를 생성할 수 있는 노드를 호출해 보겠습니다."활성 노드".
이벤트를 생성할 수 없는 노드를 호출하겠습니다.패시브 노드".

노드가 이벤트를 생성하면(즉, 출력에 새 데이터가 나타남) 일반적으로 이벤트 생성기 노드의 출력에 연결된 전체 노드 체인의 상태가 변경됩니다.

명확히 하기 위해 그림의 예를 살펴보겠습니다.

여기의 활성 노드는 입력1, 입력2 및 입력3입니다. 나머지 노드는 패시브입니다. 하나 또는 다른 입력이 닫힐 때 어떤 일이 발생하는지 생각해 봅시다. 편의상 결과를 표로 정리했습니다.

보시다시피 이벤트가 발생하면 해당 이벤트의 소스 노드부터 종료 노드까지 체인이 구축됩니다. 체인에 속하지 않는 노드의 상태는 변경되지 않습니다.

타당한 질문이 생깁니다. 두 개 또는 여러 개의 이벤트가 동시에 발생하면 어떻게 될까요?

Gleb Anfilov의 작품을 좋아하는 사람으로서 나는 그의 책 "Escape from Surprise"에 호기심 많은 질문자를 보내고 싶습니다. 이것이 바로 '동시'가 무엇을 의미하는지, 그리고 어떻게 살아가야 하는지를 잘 설명해 주는 '어린아이들을 위한 상대성 이론'이다.

그러나 실질적으로 모든 것이 훨씬 간단합니다. 두 개 또는 여러 개의 이벤트가 발생하면 각 이벤트 소스의 모든 체인이 순차적으로 구축되고 차례로 처리되며 기적은 발생하지 않습니다.

호기심 많은 독자가 제기하는 완전히 타당한 다음 질문은 노드가 링으로 연결되면 어떤 일이 일어날 것인가입니다. 또는 당신의 똑똑한 사람들 사이에서 말하는 것처럼 피드백을 소개하십시오. 즉, 노드 중 하나의 출력을 이전 노드의 입력에 연결하여 이 노드의 출력 상태가 입력 상태에 영향을 미치도록 합니다. 편집기에서는 노드의 출력을 입력에 직접 연결하는 것을 허용하지 않습니다. 엘드로. 하지만 아래 그림과 같이 간접적으로는 가능합니다.

그렇다면 이 경우에는 어떻게 될까요? 대답은 매우 "확실"할 것입니다. 어떤 노드에 따라 다릅니다. 그림의 예를 살펴보겠습니다.

Input1의 입력 접점이 열리면 노드 A의 상위 입력이 0이 됩니다. 노드 A의 출력도 0이 됩니다. 노드 B의 출력도 1이 됩니다. 그리고 마지막으로 노드 A의 하위 입력이 1이 됩니다. 분명한. 명확하지 않은 분들을 위해 아래에서 "AND" 및 "NOT" 노드가 작동하는 방식에 대한 설명을 살펴보세요.

이제 입력1 입력의 접점을 닫습니다. 즉, 노드 A의 상위 입력에 하나를 적용합니다. 전자 공학에 익숙한 사람들은 실제로 논리 요소를 사용하여 고전적인 발전기 회로를 얻을 것이라는 것을 알고 있습니다. 그리고 이론적으로 이러한 회로는 요소 A와 B의 출력에서 ​​1-0-1-0-1-0... 시퀀스를 끝없이 생성해야 합니다. 그리고 0-1-0-1-0-1-… 결국 이벤트는 2-3-2-3-...라는 원을 그리며 노드 A와 B의 상태를 지속적으로 변경해야 합니다!

그러나 실제로는 이런 일이 일어나지 않습니다. 회로가 임의의 상태에 빠지거나 릴레이가 켜짐 또는 꺼짐 상태로 유지되거나 여러 번 연속으로 약간 윙윙거렸다가 꺼질 수 있습니다. 그것은 모두 화성 남극의 날씨에 달려 있습니다. 이것이 바로 이런 일이 일어나는 이유입니다.

노드 Input1의 이벤트는 노드 A, 노드 B 등의 상태를 원을 그리며 여러 번 변경합니다. 프로그램은 이벤트의 "루핑"을 감지하고 이 카니발을 강제로 중지합니다. 이후에는 새로운 이벤트가 발생할 때까지 노드 A와 B의 상태 변경이 차단됩니다. 프로그램이 "원형 회전을 중지하십시오!"라고 결정하는 순간. - 일반적으로 이는 다양한 요인에 따라 달라지며 무작위로 간주될 수 있습니다.

매듭을 고리에 연결할 때 주의하십시오. 효과가 항상 명확하지는 않습니다! 당신이 무엇을, 왜 하고 있는지 잘 생각해 보세요!

우리가 사용할 수 있는 노드에 생성기를 구축하는 것이 여전히 가능합니까? 그래 넌 할수있어! 하지만 이를 위해서는 이벤트 자체를 생성할 수 있는 노드가 필요합니다. 그리고 그러한 노드가 있습니다. 이것이 "지연선"입니다. 아래 그림에서 6초 주기의 생성기가 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.

생성기의 핵심 요소는 노드 A(지연선)입니다. 지연선의 입력 상태를 0에서 1로 변경하면 1이 출력에 즉시 나타나지 않고 지정된 시간 후에만 나타납니다. 우리의 경우에는 3초입니다. 마찬가지로 지연선의 입력 상태를 1에서 0으로 변경하면 동일한 0초 후에 출력에서 ​​3이 나타납니다. 지연 시간은 30분의 3초 단위로 설정됩니다. 즉, 값 XNUMX은 XNUMX초를 의미합니다.

지연 라인의 특별한 특징은 지연 시간이 만료된 후에 이벤트를 생성한다는 것입니다.

처음에 지연선의 출력이 0이었다고 가정해 보겠습니다. 노드 B(인버터)를 통과한 후 이 0은 1로 바뀌고 지연선의 입력으로 이동합니다. 당장 아무 일도 일어나지 않습니다. 지연 라인의 출력에서는 0으로 유지되지만 지연 시간의 카운트다운이 시작됩니다. 3초가 지났습니다. 그런 다음 지연선이 이벤트를 생성합니다. 출력에서는 1이 나타납니다. 이 장치는 노드 B(인버터)를 통과한 후 0으로 바뀌고 지연 라인의 입력으로 이동합니다. 3초가 더 지나고... 프로세스가 반복됩니다. 즉, 3초마다 지연선 출력 상태가 0에서 1로 변경된 다음 1에서 0으로 변경됩니다. 릴레이가 클릭합니다. 발전기가 작동 중입니다. 펄스 주기는 6초입니다(출력 3에서 3초, 출력 XNUMX에서 XNUMX초).

그러나 실제 회로에서는 일반적으로 이 예제를 사용할 필요가 없습니다. 외부 없이 완벽하게 주어진 기간 동안 펄스 시퀀스를 생성하는 데 도움이 되는 특수 타이머 노드가 있습니다. 이 펄스에서 "XNUMX"과 "XNUMX"의 지속 시간은 주기의 절반과 같습니다.

주기적 작업을 설정하려면 타이머 노드를 사용하세요.

"XNUMX"과 "XNUMX"의 지속 시간이 동일한 디지털 신호를 "사행"이라고 합니다.

노드 간에 이벤트가 전파되는 방식과 하지 말아야 할 사항에 대한 질문을 조금 더 명확하게 설명했으면 좋겠습니다.

결론 및 참고자료

글이 짧아졌지만, 이 글은 노드와 이벤트에 관해 제기된 질문에 대한 답변입니다.

펌웨어가 개발되고 새로운 예제가 나오면 프로그래밍 방법에 대해 글을 쓰겠습니다. ShIoTiny 사람들에게 흥미로울 수 있는 작은 기사입니다.

이전과 마찬가지로 다이어그램, 펌웨어, 예제, 구성 요소 설명 및 모든 것 나머지는 여기 있어요.

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출처 : habr.com