ആർഡ്വിനോയിൽ വിൻഡോസിനായി പ്രോഗ്രാമുകൾ എങ്ങനെ സൃഷ്ടിക്കാം

ഒരു ദിവസം ഞാൻ കൊണ്ടുവരാൻ ഒരു ഭ്രാന്തൻ ആശയം ഉണ്ടായിരുന്നു ഒരിടത്ത് 500 ലേസർ പോയിന്ററുകൾ. ഞാൻ ഒരുപാട് സമയം ചിലവഴിച്ചു അത് ചെയ്തു. ഇത് ഗംഭീരവും ഉപയോഗശൂന്യവുമായി മാറി, പക്ഷേ എനിക്കത് ഇഷ്ടപ്പെട്ടു. ആറ് മാസം മുമ്പ് എനിക്ക് മറ്റൊരു ഭ്രാന്തൻ ആശയം ഉണ്ടായിരുന്നു. ഈ സമയം, ഒട്ടും ഗംഭീരമല്ല, എന്നാൽ കൂടുതൽ ഉപയോഗപ്രദമാണ്. ഞാനും ഒരുപാട് സമയം അതിനായി ചിലവഴിച്ചു. ഈ ലേഖനത്തിൽ, എന്റെ രണ്ടാമത്തെ ഭ്രാന്തൻ ആശയത്തിന്റെ ബീറ്റ പതിപ്പ് ഞാൻ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

ഞാൻ പദ്ധതിയെ നാനോന്യം (നനോന്യം) എന്ന് വിളിച്ചു, അതിനായി ഒരു ലോഗോ പോലും കൊണ്ടുവന്നു (ഞാൻ 5 മിനിറ്റ് വരച്ചു).

ആർഡ്വിനോയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ചിന്തിക്കുന്നവർക്ക്, വിൻഡോസ് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു വെർച്വൽ ആർഡ്വിനോ ഷീൽഡാണ് നാനോന്യം എന്ന് പറയാം.

മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, AVR മൈക്രോകൺട്രോളറിനായുള്ള ഫേംവെയർ (ATMEGA2560 ശുപാർശ ചെയ്യുന്നത്) ബൈറ്റ്കോഡായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു വെർച്വൽ മെഷീനാണ് നാനോനിയം. ഈ വെർച്വൽ മെഷീനിനുള്ളിൽ ഒരു AVR കോർ സിമുലേറ്റർ ഉണ്ട്, എന്നാൽ 0x0060 മുതൽ 0x01FF വരെയുള്ള SRAM വിലാസങ്ങളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന പെരിഫറലുകൾക്ക് പകരം, വെർച്വൽ ഫംഗ്‌ഷനുകൾക്ക് (വിൻഡോസ് API ഫംഗ്‌ഷനുകൾ ഉൾപ്പെടെ) ഒരു പ്രത്യേക ഇന്റർഫേസ് ഉണ്ട്. ഇവിടെ ഉടനടി മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് വളരെ പ്രധാനമാണ്: നാനോനിയത്തിനായുള്ള കോഡിന് നിർദ്ദിഷ്ട മെമ്മറി ശ്രേണിയിലേക്ക് ആക്സസ് ഉണ്ടാകരുത്, അതിനാൽ ആകസ്മികമായി വിളിക്കരുത്, ഉദാഹരണത്തിന്, ഫയലുകൾ ഇല്ലാതാക്കുന്നതിനോ ഒരു ഡിസ്ക് ഫോർമാറ്റ് ചെയ്യുന്നതിനോ ഉള്ള പ്രവർത്തനം. ബാക്കിയുള്ള SRAM മെമ്മറി ശ്രേണി 0x0200 മുതൽ 0xFFFF വരെയുള്ളവ (ഇത് ഒരു യഥാർത്ഥ മൈക്രോകൺട്രോളറിലേക്കാൾ കൂടുതലാണ്) ഏത് ആവശ്യത്തിനും ഉപയോക്താവിന് ലഭ്യമാണ്. ഒരു യഥാർത്ഥ മൈക്രോകൺട്രോളറിന്റെ (അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു ആർക്കിടെക്ചറിൽ നിന്നുള്ള ഫേംവെയർ) ഫേംവെയർ ആകസ്മികമായി സമാരംഭിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് ഒരു പ്രത്യേക പരിരക്ഷയുണ്ടെന്ന് ഞാൻ ഉടൻ ശ്രദ്ധിക്കുന്നു: "അപകടകരമായ" ഫംഗ്ഷനുകൾ സജീവമാക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, നിങ്ങൾ ഒരു പ്രത്യേക തന്ത്രപരമായ വെർച്വൽ ഫംഗ്ഷൻ വിളിക്കേണ്ടതുണ്ട്. മറ്റ് ചില സുരക്ഷാ ഫീച്ചറുകളും ഉണ്ട്.

നാനോനിയത്തിന് പ്രോഗ്രാമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന്, നിലവിൽ ലഭ്യമായ എല്ലാ വെർച്വൽ ഫംഗ്ഷനുകളും നടപ്പിലാക്കുന്ന പ്രത്യേക ലൈബ്രറികൾ നിങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്. അതിനായി നാനോന്യം വെർച്വൽ മെഷീനും ലൈബ്രറികളും ഡൗൺലോഡ് ചെയ്യുക ഇവിടെ ആകാം. ഇവിടെയും വെർച്വൽ ഫംഗ്‌ഷൻ വിവരണ പേജ്. അതെ, എന്റെ സൈറ്റ് വളരെ പ്രാകൃതവും മൊബൈൽ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യവുമല്ല.

വീട്ടിലും വാണിജ്യാവശ്യത്തിനും നാനോയം സൗജന്യമാണ്. നാനോന്യം പ്രോഗ്രാം "ഉള്ളതുപോലെ" എന്ന അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് നൽകിയിരിക്കുന്നത്. സോഴ്സ് കോഡ് നൽകിയിട്ടില്ല.

പ്രോഗ്രാം നിലവിൽ പരീക്ഷണ ഘട്ടത്തിലാണ്. വിൻഡോസിനായി ലളിതമായ പ്രോഗ്രാമുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്ന ഏകദേശം 200 വെർച്വൽ ഫംഗ്ഷനുകൾ നടപ്പിലാക്കി.
വ്യക്തമായും, അത്തരം ഒരു വെർച്വൽ മെഷീനിൽ സങ്കീർണ്ണമായ എന്തെങ്കിലും സൃഷ്ടിക്കുന്നത് പ്രവർത്തിക്കില്ല, കാരണം കോഡിന്റെ മെമ്മറി 256 kB മാത്രമാണ്. ഡാറ്റ പ്രത്യേക ഫയലുകളിൽ സൂക്ഷിക്കാൻ കഴിയും, ഗ്രാഫിക് ഭാഗത്തിനുള്ള ബഫർ ബാഹ്യമായി നടപ്പിലാക്കുന്നു. എല്ലാ പ്രവർത്തനങ്ങളും ലളിതമാക്കുകയും 8-ബിറ്റ് ആർക്കിടെക്ചറിന് അനുയോജ്യമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

നാനോന്യത്തിൽ നിങ്ങൾക്ക് എന്ത് ചെയ്യാൻ കഴിയും? ഞാൻ കുറച്ച് പ്രശ്നങ്ങളുമായി വന്നു.

പ്രോഗ്രാം ബ്ലോക്കുകളുടെ വികസനം

128x64 ഡോട്ട് ഗ്രാഫിക് ഡിസ്‌പ്ലേയ്‌ക്കായി എനിക്ക് ഒരിക്കൽ ഒരു സങ്കീർണ്ണ മെനു രൂപകൽപ്പന ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. പിക്സലുകൾ എങ്ങനെ കാണപ്പെടുന്നുവെന്ന് കാണാൻ, ഒരു യഥാർത്ഥ മൈക്രോകൺട്രോളറിലേക്ക് ഫേംവെയർ നിരന്തരം ലോഡ് ചെയ്യാൻ ഞാൻ ആഗ്രഹിച്ചില്ല. അങ്ങനെ നാനോന്യം എന്ന ആശയം ഉടലെടുത്തു. ചുവടെയുള്ള ചിത്രം ഒരേ മെനുവിലെ ഒരു ഇനത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ OLED ഡിസ്പ്ലേയിൽ നിന്നുള്ള ഒരു ചിത്രം കാണിക്കുന്നു. ഇപ്പോൾ എനിക്ക് ഒരു യഥാർത്ഥ ഉപകരണമില്ലാതെ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

മൈക്രോകൺട്രോളറുകൾക്കുള്ള പ്രോഗ്രാം ബ്ലോക്കുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു നല്ല ഉപകരണമാണ് നാനോനിയം (അതിന്റെ അവസാന ആശയത്തിൽ), ഗ്രാഫിക്സിൽ (നിങ്ങൾക്ക് ഡിസ്പ്ലേകളും സൂചകങ്ങളും അനുകരിക്കാൻ കഴിയും), ഫയലുകൾക്കൊപ്പം (നിങ്ങൾക്ക് ലോഗുകൾ നിർമ്മിക്കാനും ടെസ്റ്റ് ഡാറ്റ വായിക്കാനും കഴിയും) പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള ഫംഗ്ഷനുകൾ ഉണ്ട്. ഒരു കീബോർഡ് (നിങ്ങൾക്ക് ഒരേ സമയം 10 ​​ബട്ടണുകൾ വരെ വായിക്കാൻ കഴിയും), COM പോർട്ടുകൾ (ഇവിടെ ഒരു പ്രത്യേക ഇനം ഉണ്ട്).

ദ്രുത പ്രോഗ്രാമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു

ഉദാഹരണത്തിന്, നിങ്ങൾ 100500 ടെക്സ്റ്റ് ഫയലുകൾ വേഗത്തിൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ഓരോന്നും തുറക്കുകയും ചില ലളിതമായ അൽഗോരിതം അനുസരിച്ച് ചെറുതായി പരിഷ്കരിക്കുകയും സംരക്ഷിച്ച് അടയ്ക്കുകയും വേണം. നിങ്ങൾ ഒരു പൈത്തൺ മാസ്റ്ററാണെങ്കിൽ, ഞാൻ നിങ്ങളെ അഭിനന്ദിക്കുന്നു, നിങ്ങൾക്ക് എല്ലാം ഉണ്ട്. എന്നാൽ നിങ്ങൾ ഒരു കടുത്ത ആർഡ്വിനിസ്റ്റ് ആണെങ്കിൽ (അവയിൽ പലതും ഉണ്ട്), ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ നാനോനിയം നിങ്ങളെ സഹായിക്കും. നാനോന്യത്തിലെ എന്റെ രണ്ടാമത്തെ ലക്ഷ്യം ഇതാണ്: ടെക്‌സ്‌റ്റ് പ്രോസസ്സിംഗ്, സ്‌ക്രീൻഷോട്ടുകൾ എടുക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ സിസ്റ്റത്തിൽ കീസ്‌ട്രോക്കുകൾ സിമുലേറ്റ് ചെയ്യൽ എന്നിങ്ങനെയുള്ള ഉപയോഗപ്രദമായ ധാരാളം ഫീച്ചറുകൾ ചേർക്കുക (ഇവയെല്ലാം തന്നെ, ഇതിനകം തന്നെ ഉണ്ട്), കൂടാതെ പരിഹരിക്കുന്നതിനുള്ള മറ്റ് നിരവധി ഫംഗ്‌ഷനുകളും. പതിവ് ജോലികൾ.

COM പോർട്ട് വഴി ഹാർഡ്‌വെയർ പരിശോധിക്കുന്നു

നിങ്ങളുടെ അൽഗോരിതം അനുസരിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ടെർമിനലായി നാനോനിയത്തിന് പ്രവർത്തിക്കാനാകും. ഉപകരണം നിയന്ത്രിക്കാനും പോർട്ടിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച ഡാറ്റ പ്രദർശിപ്പിക്കാനും നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ചെറിയ മെനു വരയ്ക്കാം. വിശകലനത്തിനായി നിങ്ങൾക്ക് ഫയലുകളിൽ നിന്ന് ഡാറ്റ സംരക്ഷിക്കാനും വായിക്കാനും കഴിയും. ലളിതമായ ഡീബഗ്ഗിംഗിനും ഹാർഡ്‌വെയറിന്റെ കാലിബ്രേഷനും ലളിതമായ വെർച്വൽ ഇൻസ്ട്രുമെന്റ് കൺട്രോൾ പാനലുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഹാൻഡി ടൂൾ. വിദ്യാർത്ഥികൾക്കും യുവ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്കും ഈ പദ്ധതി വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാകും.

പ്രോഗ്രാമിംഗ് പരിശീലനം

എന്നിരുന്നാലും, മുഴുവൻ ആർഡ്വിനോ പ്രോജക്റ്റിലെയും പോലെ, ഫംഗ്ഷനുകൾ, ഇന്റർഫേസ്, ബൂട്ട്ലോഡർ എന്നിവയുടെ ലളിതവൽക്കരണത്തിലാണ് നാനോനിയത്തിന്റെ പ്രധാന പ്രയോജനം. അതിനാൽ, ഈ പ്രോജക്റ്റ് പുതിയ പ്രോഗ്രാമർമാർക്കും ആർഡ്വിനോയുടെ നിലവാരത്തിൽ സംതൃപ്തരായവർക്കും താൽപ്പര്യമുള്ളതായിരിക്കണം. വഴിയിൽ, ഞാൻ ഇപ്പോഴും arduino വിശദമായി പഠിച്ചിട്ടില്ല, കാരണം ഞാൻ എല്ലായ്പ്പോഴും WinAVR അല്ലെങ്കിൽ AVR സ്റ്റുഡിയോ ഉപയോഗിച്ചു, പക്ഷേ അസംബ്ലറിൽ നിന്നാണ് ആരംഭിച്ചത്. അതിനാൽ, ചുവടെയുള്ള ഉദാഹരണ പ്രോഗ്രാം കുറച്ച് തെറ്റായിരിക്കും, പക്ഷേ വളരെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

നമസ്കാരം Habr !

ചില നാനോന്യം സവിശേഷതകൾ പരിചയപ്പെടാനും ലളിതമായ ഒരു പ്രോഗ്രാം എഴുതാനുമുള്ള സമയമാണിത്. ഞങ്ങൾ ആർഡ്വിനോയിൽ എഴുതും, പക്ഷേ സാധാരണ രീതിയിലല്ല, ഇപ്പോൾ എനിക്ക് കഴിയുന്ന രീതിയിൽ (ഞാൻ ഈ പരിസ്ഥിതി ഇതുവരെ നന്നായി മനസ്സിലാക്കിയിട്ടില്ലെന്ന് ഞാൻ ഇതിനകം പറഞ്ഞു). ആദ്യം, ഒരു പുതിയ സ്കെച്ച് സൃഷ്ടിച്ച് Mega2560 ബോർഡ് തിരഞ്ഞെടുക്കുക.

സ്കെച്ച് ഒരു ഫയലിലേക്ക് സംരക്ഷിച്ച് അടുത്തത് പകർത്തുക നാനോന്യം ലൈബ്രറി. ലൈബ്രറികളുടെ തലക്കെട്ടുകൾ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നത് ശരിയാണ്, പക്ഷേ ആർഡ്വിനോയിൽ വ്യക്തിഗത ഫയലുകളുടെ സമാഹാരം എങ്ങനെ എഴുതണമെന്ന് എനിക്കറിയില്ല, അതിനാൽ ഇപ്പോൾ ഞങ്ങൾ ലൈബ്രറികൾ നേരിട്ട് (എല്ലാം ഒരേസമയം) ഉൾപ്പെടുത്തും:

#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"

Arduino- ൽ നിന്ന് നേരിട്ട് ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ഒരു പ്രത്യേക മൊഡ്യൂൾ "Nanonyam for Arduino" നിർമ്മിക്കുന്നത് കൂടുതൽ ശരിയായിരിക്കും. ഞാൻ അത് മനസ്സിലാക്കിയാലുടൻ, ഞാൻ അത് ചെയ്യും, എന്നാൽ ഇപ്പോൾ ഞാൻ ഒരു വെർച്വൽ മെഷീനിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന്റെ സാരാംശം കാണിക്കുന്നു. ഞങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന കോഡ് എഴുതുന്നു:

//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
}

ഈ പ്രോഗ്രാം ഉപയോഗിച്ച് സ്കെച്ച് ചെയ്യുക ഇവിടെ ഡൗൺലോഡ് ചെയ്യാം. പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ വിശദമായ വിവരണം സൈറ്റിൽ തിരയുക. ഈ കോഡിലെ അഭിപ്രായങ്ങൾ അതിന്റെ സാരം മനസ്സിലാക്കാൻ പര്യാപ്തമാണെന്ന് ഞാൻ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ഇവിടെ പ്രവർത്തനം sys_Nonyam() വെർച്വൽ മെഷീനിനുള്ള "പാസ്‌വേഡ്" എന്ന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, ഇത് വെർച്വൽ ഫംഗ്‌ഷനുകളിലെ നിയന്ത്രണങ്ങൾ നീക്കംചെയ്യുന്നു. ഈ പ്രവർത്തനം കൂടാതെ, 3 സെക്കൻഡ് പ്രവർത്തനത്തിന് ശേഷം പ്രോഗ്രാം അടയ്ക്കും.

ഞങ്ങൾ "ചെക്ക്" ബട്ടൺ അമർത്തുക, പിശകുകൾ ഉണ്ടാകരുത്.

ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ബൈനറി ഫയൽ (ഫേംവെയർ) ലഭിക്കേണ്ടതുണ്ട്. മെനു തിരഞ്ഞെടുക്കുക "സ്കെച്ച്>>ബൈനറി ഫയൽ കയറ്റുമതി ചെയ്യുക (CTRL+ALT+S)".

ഇത് രണ്ട് HEX ഫയലുകൾ സ്കെച്ച് ഫോൾഡറിലേക്ക് പകർത്തും. "with_bootloader.mega" എന്ന പ്രിഫിക്‌സ് ഇല്ലാതെ ഞങ്ങൾ ഫയൽ മാത്രമേ എടുക്കൂ.

നാനോനിയം വെർച്വൽ മെഷീനിലേക്ക് ഒരു HEX ഫയൽ വ്യക്തമാക്കുന്നതിന് നിരവധി മാർഗങ്ങളുണ്ട്, അവയെല്ലാം വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു ഈ പേജിൽ. ഫയലിന് അടുത്തായി സൃഷ്ടിക്കാൻ ഞാൻ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു Nanonyam.exe ഫയൽ പാത, അതിൽ ഞങ്ങളുടെ HEX ഫയലിലേക്കുള്ള മുഴുവൻ പാതയും രജിസ്റ്റർ ചെയ്യണം. അതിനുശേഷം നിങ്ങൾക്ക് ഓടാം Nanonyam.exe. ഞങ്ങളുടെ ലിഖിതത്തോടുകൂടിയ ഒരു ജാലകം നമുക്ക് ലഭിക്കും.

അതുപോലെ, AVR സ്റ്റുഡിയോ അല്ലെങ്കിൽ WinAVR പോലുള്ള മറ്റ് പരിതസ്ഥിതികളിൽ നിങ്ങൾക്ക് പ്രോഗ്രാമുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും.

ഇവിടെയാണ് നാനോന്യവുമായുള്ള പരിചയം അവസാനിക്കുന്നത്. പ്രധാന ആശയം വ്യക്തമായിരിക്കണം. കൂടുതൽ ഉദാഹരണങ്ങൾ വെബ്സൈറ്റിലുണ്ട്.. ഈ പ്രൊജക്‌റ്റ് ഉപയോഗിക്കാൻ തയ്യാറുള്ള ആളുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ, ഞാൻ കൂടുതൽ ഉദാഹരണങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുകയും വെർച്വൽ ഫംഗ്‌ഷൻ ലൈബ്രറികൾ "പൂരിപ്പിക്കുക" ചെയ്യുന്നത് തുടരുകയും ചെയ്യും. പ്രോജക്റ്റിന്റെ വികസനത്തിനുള്ള വ്യക്തമായ ആശയങ്ങളും തകരാറുകൾ, ബഗുകൾ, ബഗുകൾ എന്നിവയുടെ റിപ്പോർട്ടുകളും സ്വീകരിക്കുന്നു. അവരെ കോൺടാക്റ്റുകളിലേക്ക് നയിക്കുന്നത് ഉചിതമാണ്, വെബ്സൈറ്റിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. കൂടാതെ അഭിപ്രായങ്ങളിൽ ചർച്ചകൾ സ്വാഗതം ചെയ്യുന്നു.

നിങ്ങളുടെ ശ്രദ്ധയ്ക്കും നല്ല പ്രോഗ്രാമിംഗിനും എല്ലാവർക്കും നന്ദി!

അവലംബം: www.habr.com