Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Следующая версия
Предыдущая версия
products:laboratory_iot:exp54 [2020/06/12 09:41] – создано labuser29products:laboratory_iot:exp54 [2021/07/21 17:04] (текущий) – [Схема эксперимента] labuser29
Строка 1: Строка 1:
 ===== Эксперимент 54. Управление кладовщиком ===== ===== Эксперимент 54. Управление кладовщиком =====
  
 +Научим кладовщика двигаться при нажатии на кнопки "вверх", "вниз", "влево" и "вправо"
  
 +Подключим кнопки к микроконтроллеру. Три кнопки подтянуты к земле, а одна к питанию. Это сделано специально, чтобы обеспечить условия для правильной загрузки микроконтроллера. Микроконтроллер при включении проверяет состояние некоторых выводов и на основании этого принимает решение о режиме работы — выполнение программы или переход в режим перепрошивки. Для нормального режима работы необходимо, чтобы уровень сигнала на выводе 15 был низким, а на 2 и 0 был высоким. Чтобы соблюсти эти условия и пришлось подключить кнопки по-разному.
 +
 +==== Схема эксперимента ====
 +
 +{{ :products:esp-iot:exp27_mont.png?direct&600 |}}
 +//Рисунок 1. Монтажная схема эксперимента с 8 выводами//
 +
 +{{ :products:esp-iot:exp27_mont_11pin.png?direct&600 |}}
 +//Рисунок 2. Монтажная схема эксперимента с 11 выводами//
 +==== Программный код эксперимента ====
 +
 +<file python Exp54.py[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]>
 +from machine import Pin, SPI
 +from tft import TFT_GREEN
 +_init()
 +machine.freq(160000000)
 +
 +
 +dc  = Pin(4, Pin.OUT) #a0
 +cs  = Pin(2, Pin.OUT)
 +rst = Pin(5, Pin.OUT)
 +spi = SPI(1, baudrate=40000000, polarity=0, phase=0)
 +
 +
 +# TFT object, this is ST7735R green tab version
 +tft = TFT_GREEN(128, 160, spi, dc, cs, rst, rotate=0)
 +
 +Map = [
 +    [1,1,0,1,1,1,0,1],
 +    [0,1,1,1,1,1,1,0],
 +    [1,1,0,0,0,1,1,1],
 +    [0,1,0,1,0,1,0,1],
 +    [0,1,0,0,0,1,0,1],
 +    [1,1,1,1,0,0,0,1],
 +    [1,0,0,0,0,0,0,1],
 +    [1,0,0,0,1,0,0,1],
 +    [1,0,0,0,1,1,1,1],
 +    [1,1,1,1,1,0,0,0]
 +]
 +
 +Gates = []
 +Boxes = []
 +
 +class Box:
 +    def __init__(self, tft, x, y):
 +        self.tft = tft
 +        self.x = x
 +        self.y = y
 +        self.picture = 'box.bmp'
 +        self.picture_onGate = 'boxngate.bmp'
 +        self.onGate = False
 +        self.draw()
 +
 +    def draw(self):
 +        if (self.onGate):
 +            self.tft.draw_bmp(self.x * 16,self.y * 16,  self.picture_onGate)
 +        else:
 +            self.tft.draw_bmp(self.x * 16,self.y * 16, self.picture)
 +
 +    def setOnGate(self, state):
 +        self.onGate = state
 +
 +    def getOnGate(self):
 +        return self.onGate
 +
 +    def getPos(self):
 +        return (self.x, self.y)
 +
 +    def setPos(self, x, y):
 +        self.x = x
 +        self.y = y
 +        self.draw()
 +
 +class Gate:
 +    def __init__(self, tft, x, y):
 +        self.tft = tft
 +        self.x = x
 +        self.y = y
 +        self.picture = 'gate.bmp'
 +        self.draw()
 +
 +    def draw(self):
 +        self.tft.draw_bmp(self.x * 16,self.y * 16, self.picture)
 +
 +    def getPos(self):
 +        return (self.x, self.y)
 +
 +class Man:
 +    def __init__(self, tft, x, y):
 +        self.tft = tft
 +        self.x = x
 +        self.y = y
 +        self.picture = 'man.bmp'
 +        self.draw()
 +
 +    def draw(self):
 +        self.tft.draw_bmp(self.x * 16,self.y * 16, self.picture)
 +
 +    def getPos(self):
 +        return (self.x, self.y)
 +
 +    def setPos(self, x, y):
 +        self.tft.rect(self.x * 16, self.y * 16, 16, 16, tft.COLOR_BLACK)
 +        self.x = x
 +        self.y = y
 +        self.draw()
 +
 +
 +class Button:
 +    def __init__(self, p, pressSate):
 +        self.pin = Pin(p, Pin.IN)
 +        self.pressSate = pressSate
 +        self.oldState = not pressSate
 +    
 +    def onPress(self):
 +        state = self.pin.value()
 +        if state != self.oldState:
 +            self.oldState = state
 +            if state == self.pressSate:
 +                return True
 +        return False
 +
 +
 +# init TFT
 +tft.initr(tft.BGR) # tft.initr(tft.RGB) #Если вместо синего цвета отображается красный, а вместо красного синий
 +tft.clear(tft.COLOR_BLACK) #b, g, r
 +
 +x = 0
 +y = 0
 +
 +for row in Map:
 +    for col in row:
 +        if col:
 +            tft.draw_bmp(x * 16, y * 16,'brick.bmp')
 +        x+=1
 +    x=0
 +    y+=1
 +
 +Boxes.append(Box(tft, 3,4))
 +Boxes.append(Box(tft, 4,6))
 +Boxes.append(Box(tft, 2,7))
 +
 +Gates.append(Gate(tft, 6,3))
 +Gates.append(Gate(tft, 6,4))
 +Gates.append(Gate(tft, 6,5))
 +
 +man = Man(tft, 5, 6)
 +
 +btnUp = Button(16, 1)
 +btnDown = Button(15, 1)
 +btnLeft = Button(12, 1)
 +btnRight = Button(0, 0)
 +
 +while True:
 +    mPos = man.getPos()
 +
 +    if btnUp.onPress():
 +        newPos = (mPos[0], mPos[1]-1)
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +
 +    if btnDown.onPress():
 +        newPos = (mPos[0], mPos[1]+1)
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +
 +    if btnLeft.onPress():
 +        newPos = (mPos[0]-1, mPos[1])
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +
 +    if btnRight.onPress():
 +        newPos = (mPos[0]+1, mPos[1])
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +</file>
 +
 +В код прошлого эксперимента мы добавили класс кнопки, который уже использовали ранее, например в проекте секундомера. Объявили 4 кнопки, на выводах 16, 15, 12 и 0:
 +<code python[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="137"]>
 +btnUp = Button(16, 1)
 +btnDown = Button(15, 1)
 +btnLeft = Button(12, 1)
 +btnRight = Button(0, 0)
 +</code>
 +
 +Добавили бесконечный цикл, в котором постоянно мониторим события нажатия на кнопки:
 +<code python[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="137"]>
 +while True:
 +    mPos = man.getPos()
 +
 +    if btnUp.onPress():
 +        newPos = (mPos[0], mPos[1]-1)
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +
 +    if btnDown.onPress():
 +        newPos = (mPos[0], mPos[1]+1)
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +
 +    if btnLeft.onPress():
 +        newPos = (mPos[0]-1, mPos[1])
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +
 +    if btnRight.onPress():
 +        newPos = (mPos[0]+1, mPos[1])
 +        man.setPos(newPos[0], newPos[1])
 +</code>
 +
 +При нажатии на кнопку "вверх" уменьшаем координату Y и задаем новую координату кладовщику. Аналогичные действия производим при нажатии на другие кнопки. Теперь наш кладовщик может двигаться по экрану. Но сейчас нет никаких ограничений — он свободно проходит сквозь стены и ящики, никак на них не влияя. Теперь самое время реализовать логику игры, описать условия и взаимодействия. Этим займемся в следующем эксперименте.