Arduino मा विन्डोजका लागि प्रोग्रामहरू कसरी सिर्जना गर्ने

एक दिन मलाई ल्याउने पागल विचार आयो 500 लेजर सूचकहरू एक ठाउँमा। मैले धेरै समय खर्च गरें र गरें। यो शानदार र बेकार भयो, तर मलाई यो मनपर्यो। छ महिना अघि मेरो अर्को पागल विचार थियो। यो समय, सबै शानदार छैन, तर धेरै अधिक उपयोगी। मैले पनि यसमा धेरै समय बिताएँ । र यस लेखमा, म मेरो दोस्रो पागल विचारको बीटा संस्करण प्रस्तुत गर्दछु।

मैले परियोजनालाई नानोनाम (नानोनाम) बोलाएँ र यसको लागि लोगो पनि लिएँ (मैले 5 मिनेटको लागि कोरें)।

Arduino को सन्दर्भमा सोच्नेहरूको लागि, हामी भन्न सक्छौं कि Nanonyam विन्डोज नियन्त्रण गर्नको लागि भर्चुअल Arduino ढाल हो।

अर्को शब्दमा, Nanonyam एक भर्चुअल मेसिन हो जसले AVR माइक्रोकन्ट्रोलरको लागि फर्मवेयर प्रयोग गर्दछ (ATMEGA2560 सिफारिस गरिएको छ) बाइटकोडको रूपमा। यस भर्चुअल मेसिन भित्र एक AVR कोर सिम्युलेटर छ, तर बाह्य उपकरणहरूको सट्टा, जुन 0x0060 देखि 0x01FF सम्मको SRAM ठेगानाहरूमा अवस्थित छ, त्यहाँ भर्चुअल प्रकार्यहरू (Windows API कार्यहरू सहित) को लागि विशेष इन्टरफेस छ। र यहाँ यो तुरुन्तै बुझ्न धेरै महत्त्वपूर्ण छ: Nanonyam को लागि कोड निर्दिष्ट मेमोरी दायरामा कुनै पहुँच हुनु हुँदैन, ताकि दुर्घटनावश कल नगर्नुहोस्, उदाहरणका लागि, फाइलहरू मेटाउने वा डिस्क ढाँचा गर्ने कार्य। बाँकी SRAM मेमोरी दायरा 0x0200 देखि 0xFFFF (यो वास्तविक माइक्रोकन्ट्रोलरमा भन्दा बढी हो) कुनै पनि उद्देश्यका लागि प्रयोगकर्तालाई उपलब्ध छ। म तुरुन्तै नोट गर्छु कि वास्तविक माइक्रोकन्ट्रोलर (वा अर्को आर्किटेक्चरबाट फर्मवेयर) को फर्मवेयरको आकस्मिक प्रक्षेपण विरुद्ध विशेष सुरक्षा छ: "खतरनाक" प्रकार्यहरू सक्रिय गर्नु अघि, तपाईंले विशेष कठिन भर्चुअल प्रकार्यलाई कल गर्न आवश्यक छ। त्यहाँ केही अन्य सुरक्षा सुविधाहरू पनि छन्।

Nanonyam का लागि प्रोग्रामहरू सिर्जना गर्न, तपाईंले विशेष पुस्तकालयहरू प्रयोग गर्न आवश्यक छ जुन सबै हाल उपलब्ध भर्चुअल प्रकार्यहरू लागू गर्दछ। यसको लागि Nanonyam भर्चुअल मेसिन र पुस्तकालयहरू डाउनलोड गर्नुहोस् यहाँ हुन सक्छ। र यहाँ भर्चुअल प्रकार्य विवरण पृष्ठ। र हो, मेरो साइट धेरै आदिम छ र मोबाइल उपकरणहरूको लागि अनुकूलित छैन।

Nanonyam घर र व्यावसायिक प्रयोगको लागि नि: शुल्क छ। Nanonyam कार्यक्रम "जस्तो छ" आधारमा प्रदान गरिएको छ। स्रोत कोड प्रदान गरिएको छैन।

कार्यक्रम अहिले परीक्षणको चरणमा छ । लगभग 200 भर्चुअल प्रकार्यहरू लागू गरियो जसले तपाईंलाई Windows को लागि साधारण कार्यक्रमहरू सिर्जना गर्न अनुमति दिन्छ।
जाहिर छ, यस्तो भर्चुअल मेसिनमा केहि जटिल बनाउन काम गर्दैन, किनकि कोडको लागि मेमोरी मात्र 256 kB हो। डाटा अलग फाइलहरूमा भण्डारण गर्न सकिन्छ, ग्राफिक भागको लागि बफर बाह्य रूपमा लागू गरिएको छ। सबै प्रकार्यहरू सरलीकृत र 8-बिट वास्तुकलाको लागि अनुकूलित छन्।

तपाईं Nanonyam मा के गर्न सक्नुहुन्छ? म केही समस्या लिएर आएको छु।

कार्यक्रम ब्लक को विकास

मलाई एक पटक 128x64 डट ग्राफिक प्रदर्शनको लागि जटिल मेनु डिजाइन गर्न आवश्यक थियो। म वास्तवमै पिक्सेलहरू कस्तो देखिन्छ भनेर हेर्नको लागि वास्तविक माइक्रोकन्ट्रोलरमा फर्मवेयरलाई निरन्तर लोड गर्न चाहन्न। र यसैले नानोनामको विचार जन्मियो। तलको चित्रले एउटै मेनुमा वस्तुहरू मध्ये एकको वास्तविक OLED प्रदर्शनबाट छवि देखाउँछ। अब म वास्तविक यन्त्र बिना नै यसको माध्यमबाट काम गर्न सक्छु।

नानोनाम (यसको अन्तिम विचारमा) माइक्रोकन्ट्रोलरहरूका लागि प्रोग्राम ब्लकहरू काम गर्नको लागि राम्रो उपकरण हो, किनकि त्यहाँ ग्राफिक्ससँग काम गर्ने कार्यहरू छन् (तपाईले डिस्प्ले र सूचकहरू सिमुलेट गर्न सक्नुहुन्छ), फाइलहरूसँग (तपाईले लगहरू बनाउन सक्नुहुन्छ, परीक्षण डेटा पढ्न सक्नुहुन्छ)। किबोर्ड (तपाईले एकै समयमा 10 बटन सम्म पढ्न सक्नुहुन्छ), COM पोर्टहरूसँग (यहाँ एउटा छुट्टै वस्तु छ)।

द्रुत कार्यक्रमहरू सिर्जना गर्दै

उदाहरणका लागि, तपाईंले 100500 पाठ फाइलहरू द्रुत रूपमा प्रशोधन गर्न आवश्यक छ। प्रत्येकलाई खोल्न आवश्यक छ, केहि सरल एल्गोरिथ्म अनुसार थोरै परिमार्जन, बचत र बन्द। यदि तपाईं पाइथन मास्टर हुनुहुन्छ भने, म तपाईंलाई बधाई दिन्छु, तपाईंसँग सबै कुरा छ। तर यदि तपाईं कठोर arduino हुनुहुन्छ (र त्यहाँ धेरै छन्), तब Nanonyam ले तपाईंलाई यो समस्या समाधान गर्न मद्दत गर्नेछ। Nanonyam मा यो मेरो दोस्रो लक्ष्य हो: धेरै उपयोगी प्रकार्यहरू जस्तै पाठ प्रशोधन, स्क्रिनसटहरू लिने वा प्रणालीमा किस्ट्रोकहरू सिमुलेट गर्ने (जसका सबै, पहिले नै त्यहाँ छन्), साथै नियमित कार्यहरू समाधान गर्नका लागि धेरै अन्य कार्यहरू थप्न। ।

COM पोर्ट मार्फत हार्डवेयर परीक्षण

Nanonyam तपाईको एल्गोरिथ्म अनुसार काम गर्ने टर्मिनलको रूपमा काम गर्न सक्छ। तपाईं यन्त्र नियन्त्रण गर्न र पोर्टबाट प्राप्त डाटा प्रदर्शन गर्न एउटा सानो मेनु कोर्न सक्नुहुन्छ। तपाईंले विश्लेषणको लागि फाइलहरूबाट डाटा बचत गर्न र पढ्न सक्नुहुन्छ। साधारण डिबगिङ र हार्डवेयरको क्यालिब्रेसनका साथै सरल भर्चुअल इन्स्ट्रुमेन्ट कन्ट्रोल प्यानलहरू सिर्जना गर्नका लागि उपयोगी उपकरण। विद्यार्थी र युवा वैज्ञानिकहरूको लागि, यो परियोजना धेरै उपयोगी हुन सक्छ।

प्रोग्रामिङ प्रशिक्षण

यद्यपि, सम्पूर्ण Arduino प्रोजेक्टको रूपमा, Nanonyam को मुख्य उपयोगिता कार्यहरू, इन्टरफेस र बुटलोडरको सरलीकरणमा निहित छ। त्यसकारण, यो परियोजना नौसिखिया प्रोग्रामरहरू र arduino को स्तरसँग सन्तुष्ट भएकाहरूको लागि चासोको हुनुपर्छ। वैसे, मैले अझै पनि arduino को विस्तृत रूपमा अध्ययन गरेको छैन, किनकि मैले सधैं WinAVR वा AVR स्टुडियो प्रयोग गरें, तर एसेम्बलरको साथ सुरु गरें। त्यसकारण, तलको उदाहरण कार्यक्रम थोरै गलत हुनेछ, तर धेरै काम गर्दै।

नमस्ते Habr!

यो केहि Nanonyam सुविधाहरू परिचित हुन र एक साधारण कार्यक्रम लेख्न समय हो। हामी Arduino मा लेख्नेछौं, तर सामान्य तरिकामा होइन, तर मैले अहिले गर्न सक्ने तरिकामा (मैले पहिले नै भनेको छु कि मैले यो वातावरण राम्रोसँग बुझेको छैन)। पहिले, नयाँ स्केच सिर्जना गर्नुहोस् र Mega2560 बोर्ड चयन गर्नुहोस्।

फाइलमा स्केच बचत गर्नुहोस् र अर्को प्रतिलिपि गर्नुहोस् Nanonyam पुस्तकालय। पुस्तकालयहरूको हेडरहरू समावेश गर्न यो सही हुनेछ, तर मलाई Arduino मा व्यक्तिगत फाइलहरूको संकलन कसरी लेख्ने थाहा छैन, त्यसैले अहिलेको लागि हामी केवल पुस्तकालयहरू सिधै समावेश गर्नेछौं (र सबै एकैचोटि):

#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"

यो एक विशेष मोड्युल "Arduino को लागी Nanonyam" बनाउन को लागी अझ सही हुनेछ, जुन सीधा Arduino बाट स्थापित गर्न सकिन्छ। मैले यो पत्ता लगाउने बित्तिकै, म यो गर्नेछु, तर अहिलेको लागि म भर्चुअल मेसिनको साथ काम गर्ने सार देखाउँदै छु। हामी निम्न कोड लेख्छौं:

//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
}

यो कार्यक्रम संग स्केच यहाँ डाउनलोड गर्न सकिन्छ। कार्यहरूको विस्तृत विवरण साइटमा खोज्नुहोस्। मलाई आशा छ कि यस कोडमा भएका टिप्पणीहरू यसको सार प्राप्त गर्न पर्याप्त छन्। यहाँ कार्य sys_Nanonyam() भर्चुअल मेसिनको लागि "पासवर्ड" को भूमिका खेल्छ, जसले भर्चुअल प्रकार्यहरूमा प्रतिबन्धहरू हटाउँछ। यो प्रकार्य बिना, कार्यक्रम सञ्चालनको 3 सेकेन्ड पछि बन्द हुनेछ।

हामी "जाँच" बटन थिच्छौं र त्यहाँ कुनै त्रुटिहरू हुनु हुँदैन।

अब तपाईंले बाइनरी फाइल (फर्मवेयर) प्राप्त गर्न आवश्यक छ। मेनु चयन गर्नुहोस् "स्केच >> बाइनरी फाइल निर्यात गर्नुहोस् (CTRL+ALT+S)"।

यसले स्केच फोल्डरमा दुई HEX फाइलहरू प्रतिलिपि गर्नेछ। हामी "with_bootloader.mega" उपसर्ग बिना फाइल मात्र लिन्छौं।

Nanonyam भर्चुअल मेसिनमा HEX फाइल निर्दिष्ट गर्ने धेरै तरिकाहरू छन्, ती सबै वर्णन गरिएका छन्। यस पृष्ठमा। म फाइलको छेउमा सिर्जना गर्न सुझाव दिन्छु Nanonyam.exe फाइल बाटो, जसमा हाम्रो HEX फाइलको पूर्ण मार्ग दर्ता गर्न। जस पछि तपाईं दौडन सक्नुहुन्छ Nanonyam.exe। हामीले हाम्रो शिलालेखको साथ एउटा विन्डो पाउँछौं।

त्यसै गरी, तपाइँ अन्य वातावरणहरूमा प्रोग्रामहरू सिर्जना गर्न सक्नुहुन्छ, जस्तै AVR स्टुडियो वा WinAVR।

नानोनामसँगको हाम्रो परिचय यहीँबाट समाप्त हुन्छ। मुख्य विचार स्पष्ट हुनुपर्छ। थप उदाहरणहरू वेबसाइटमा छन्।। यदि त्यहाँ पर्याप्त व्यक्तिहरू यो परियोजना प्रयोग गर्न इच्छुक छन् भने, त्यसपछि म थप उदाहरणहरू बनाउनेछु र भर्चुअल प्रकार्य पुस्तकालयहरू "भर्न" जारी राख्नेछु। परियोजनाको विकासको लागि ठोस विचारहरू र खराबीहरू, बगहरू र बगहरूको रिपोर्टहरू स्वीकार गरिन्छ। तिनीहरूलाई सम्पर्कहरूमा निर्देशित गर्न सल्लाह दिइन्छ, वेबसाइटमा संकेत गरिएको छ। र टिप्पणीहरूमा छलफल स्वागत छ।

तपाईंको ध्यान र राम्रो प्रोग्रामिंग को लागी सबैलाई धन्यवाद!

स्रोत: www.habr.com