Microbit-ohjelmointi

Ohjelmointiympäristön käyttö

BBC micro:bit on korttitietokone, josta kuvia alla.






Ominaisuudet

  • 25 ohjelmoitavaa LEDiä
  • 2 ohjelmoitavaa painonappia
  • Kaiutin ja mikrofoni, jos uusin microbit (koululla vanha malli)
  • Valo- ja lämpötila-anturi
  • Liikeanturit (kiihtyvyysmittari ja kompassi)
  • Langattomat yhteydet: radio ja bluetooth. Radion kautta ohjelmoija voi lähettää viestin toiselle microbitille.
  • micro USB -liitäntä
  • Lisäosilla saa auton, tuulimyllyn, jne. (laajennuspaketeilla nimillä "Bitbot" ja "Inventor's Kit")
  • Ohjelmointi tehdään graafisilla ohjelmointipalikoilla tai oikealla ohjelmointikielellä joko JavaScriptillä tai Pythonilla


Microbit MakeCode editorin ohjelmointiohje:

  1. Microbit-ohjelmakoodi tehdään www-sivulla microbit.org/fi/code/
  2. Klikkaa "MakeCode editor" ja seuraavaksi klikkaa "Uusi projekti".
  3. Anna projektillesi nimi
  4. Valmista ohjelmakoodia voit testata www-selaimessa ikkunan vasemman reunan emulaattorissa ennen ohjelman siirtämistä microbittiin.
  5. Liitä microbit tietokoneeseen USB-kaapelilla. Myös bluetoothia voisi käyttää, mutta se ei aina toimi.
  6. Kun ohjelmakoodisi on valmis, siirrä ohjelmakoodi microbittiin:
    • Varmin vaihtoehto on klikata tiedostonimen oikealla puolella olevaa levykkeen kuvaa ja tietokoneeseesi tallentuu projektisi niminen .hex loppuinen tiedosto. Tiedosto yleensä löytyy resurssienhallinnalla kansiosta "ladatut tiedostot", josta klikkaa tiedostoa hiiren oikealla napilla ja valitse "lähetä kohteeseen - microbit".
    • Ohjelmakoodin siirtämiseen on helpompikin vaihtoehto. Kokeile klikata "Lataa" napin oikeanpuoleista kolmea pistettä ja valitse "Connect device", jolla voit yrittää yhdistää microbitin tietokoneeseen. Onnistuneen yhdistämisen jälkeen voit klikata "Lataa" nappia ja koodisi latautuu microbittiin ilman resurssienhallinnan käyttöä.
  7. ÄLÄ IROITA KAAPELIA TIEDONSIIRRON AIKANA.
  8. Ohjelmakoodisi käynnistyy microbitissä, kun tiedonsiirto on valmis.
  9. Microbit toimii USB-kaapelin sähköllä tai voit liittää patterin, jolloin toimii myös ilman USB-kaapelia.
  10. Kun olet lopettanut ohjelmoinnin, voit siirtää HEX-tiedostosi koulun OneDriveen. Seuraavalla tunnilla voit jatkaa ohjelmointia: lataa tietokoneellesi OneDriven HEX-tiedosto, jonka jälkeen klikkaa MakeCode editorin "omat projektit" aloitusnäkymässä nappia "Tuo", klikkaa "Tuo tiedosto" ja valitse HEX-tiedostosi.

Tehtäviä graafisilla ohjelmointipalikoilla

Alla olevissa tehtävissä käytetään tärkeimpiä ohjelmointirakenteita: ehtolause, toistorakenne, muuttujat ja tapahtumat. Näillä tehtävillä on hyvä aloittaa ja jos aikaa ja kiinnostusta riittää, seuraavaksi voit kokeilla microbitillä BitBot-autotehtävää.

Aluksi anna kooditiedostollesi nimi muuttamalla MakeCode-ikkunan alaosan tiedostonimeä. Oletusnimi saattaa olla "Nimetön".

Tehtävä 1 - Napit ja ledit (tapahtumat/syöte)

1.0 Tee ledeillä aloituskuva
  1. YLEISET-ohjelmointipalikoista raahaa "näytä kuvake" ohjelmointipalikka ja laita se ohjelmointipalikan "YLEISET/käynnistettäessä" sisään.
  2. Vaihda oletuskuva haluamaksesi.
  3. Ikkunan vasemman reunan emulaattorissa pitäisi näkyä valitsemasi kuva.
  4. Kokeile siirtää kooditiedosto microbittiin


1.1 Ohjelmoi nappi A
  1. Lisää ohjelmaasi SYÖTE-ohjelmointipalikka "kun painiketta A painetaan"
  2. Kun... ohjelmointipalikan sisälle lisää YLEISET-ohjelmointipalikka "näytä ledit"
  3. "Näytä ledit" ohjelmointipalikalla piirrä hymiö :) ja piirrä se oikeinpäin

1.2 Ohjelmoi nappi B
  • Lisää B-syöte kuten kohdassa 1.1 ja B-napin hymiö on :(


1.3 Testaa emulaattorissa tai microbitissä toimiiko A- ja B-nappi kuten ohjelmoit



Tehtävä 2 - Noppa (tapahtumat, muuttujat)

Lisää ravistus ja tee noppa
  1. Lisää ohjelmaasi SYÖTE-ohjelmointipalikka "kun ravistetaan"
  2. MUUTTUJAT-ohjelmointipalikoissa valitse "tee muuttuja"
  3. Anna uuden muuttujan nimeksi "noppa"
  4. MUUTTUJAT-ohjelmointipalikoista raahaa "aseta noppa arvoon 0" ja laita se "kun ravistetaan" ohjelmointipalikan sisään
  5. MATEMATIIKKA-ohjelmointipalikoista raahaa "valitse satunnainen 0 - 10" ja laita se "aseta noppa arvoon" ohjelmointipalikan kohtaan 0
  6. "Valitse satunnainen" ohjelmointipalikassa vaihda lukuväliksi 1 - 6
  7. YLEISET-ohjelmointipalikoista raahaa "näytä numero" ja laita se "valitse satunnainen" palikan alapuolelle
  8. MUUTTUJAT-ohjelmointipalikoista raahaa noppamuuttuja ja laita se "näytä numero" palikan kohtaan 0.
  9. Nyt microbitissä on aloituskuva, napit A ja B näyttää hymiön ja ravistettaessa microbitti toimii noppana näyttäen satunnaisen numeron väliltä 1 - 6
  10. Testaa toimintaa emulaattorilla
  11. Jos emulaattorissa toimii OK, klikkaa nappia "lataa" ja siirrä HEX-tiedosto microbittiin ja kokeile toimiiko


Tehtävä 3 - Kivi-Paperi-Sakset (tapahtumat, ehtolauseet)

Tee Kivi-Paperi-Sakset peli

Kun painetaan nappia A tai B, arvo luku 0 - 2. Numeron sijasta näytä kuva seuraavasti:
  • Jos 0, näytä kiven kuva
  • Jos 1, näytä paperin kuva
  • Jos 2, näytä saksien kuva
Tarvitset tehtävien 1 ja 2 tietojen lisäksi Logiikkaohjelmointipalikkaa "jos tosi sitten", jossa vertailet muuttujasi arvoa ja näytät tilanteeseen sopivan kuvan. Myös "vertailupalikka =" löytyy Logiikkalohkoista.

Pelaa peliä kaverin kanssa.


Tehtävä 4 - Radio (tällaista osaamista tarvitaan BitBot-tehtävässä, parityö)

Nyt tarvitsette kaksi microbittia, joihin molempaan tulee alla olevan ohjeen mukainen ohjelmakoodi ja jokainen koodaa itse oman microbitin.

  1. YLEISET-ohjelmointipalikka "Käynnistettäessä" sisälle laita RADIO-ohjelmointipalikka "Radio aseta ryhmä"
  2. Muuta edellisen radiopalikan radioryhmän numeroksi jokin nelinumeroinen luku, joka on parityössä molemmassa microbitissa sama. Eri kuin muilla ryhmillä.
  3. Tee ohjelma, joka lähettää merkkijonon ja numeron sekä vastaanottaa merkkijonoja. Tarvittavat ohjelmointipalikat löytyvät palikkatyypeistä RADIO ja YLEISET. Tarkemmat ohjeet alla:
    • Kun painat nappia A, lähetä RADIOLLA merkkijono "OK". Käytä apuna tehtävää 1.
    • Kun painat nappia B, lähetä RADIOLLA numero 1.
    • Kun microbittisi vastaanottaa RADIOLLA merkkijonon, näytä se näytöllä.
    • Jos microbittisi vastaanottaa RADIOLLA numeron 1, näytä näytöllä merkki B. Tämä onnistuu Logiikkaohjelmointipalikoilla "jos tosi sitten" ja "vertailupalikalla =".


Tehtävä 5 - Radio ja Lämpötila (toistorakenne)

  1. Tarvitset kaksi microbittiä
  2. Ohjelmoi molempiin microbitteihin radio käyttöön
  3. Toiseen microbittiin tee silmukka, joka sekunnin välein lähettää microbitin lämpömittarin lämpötilan radion kautta toiselle microbitille lukuna.
  4. Vastaanottavassa microbitissä näytä vastaanotettu luku näytöllä.
  5. Kokeile toimivuutta sisällä:
    • Aluksi kokeile huoneenlämmössä
    • Seuraavasi laita lämpöä mittaava microbitti jääkaappiin ja katso laskeeko vastaanottavassa microbitissä näkyvä lämpötila
    • Huom: microbitissä mittarin lämpötila muuttuu hitaasti ja lisäksi microbitti tuottaa hieman lämpöä, joten mitattu lämpötila on hieman liian iso

BitBot


Tässäkin kuvassa on Microbit (BitBotissa kiinni).
 Microbittiin saa paljon lisävarusteita ja tällä lisäpaketilla Microbitistä tulee ohjelmoitava auto, jossa on vakiona moottori, pyörät, ledivaloja, viivanseurantasilmät, summeri ja valoanturit. Lisävarusteena saa etäisyystutkan. Microbittiautoa voit ohjata langattomasti toisella microbitillä, jos teet ohjaukseen sopivan ohjelmakoodin. Tarvitset kaksi microbittiä ja Bitbotin. Molempaan microbittiin koodaat ohjelmat, joista toinen lähettää ohjausviestejä A- ja B-nappien painalluksista tai ravistuksesta ja toinen autossa oleva microbitti kuuntelee viestejä ja ohjaa moottoreita, summeria ja valoja ohjeiden mukaan. Esimerkiksi kun painat nappia A, auto voi kääntyä oikealla ja sytyttää oikeanpuoleisen ledin. Kun painat molempia nappeja - auto voi vaikka ajaa suoraan, jos niin ohjelmoit.

Tehtävä 6 - BitBot

Tee radio-ohjattava auto

BitBot on erillinen ohjelmointikirjasto MakeCode-editoriin. BitBot-ohjelmointipalikoilla voit ohjata BitBot-auton moottoreita, äänimerkkiä, valoja ja muita auton osia. Tarvitset kaksi microbittiä ja yhden BitBotin. Auton ohjausviesteissä ottakaa mallia tehtävästä 4. Olisi hyvä, että ennen tätä tehtävää on tehtynä kaikki tehtävät 1 - 4.


OSA 1 - Tee auton radio-ohjain yhdestä microbitistä
(helpompi)

1. Yleinen "Käynnistettäessä" ohjelmointilohkon sisälle:
  1. Tee microbitin ledeillä kuva, numero tai teksti, joka on sama kuin autosi microbitissä. Ohjeet löydät tehtävästä 1.
  2. Lisää RADIO-ohjelmointipalikka "Radio aseta ryhmä".
  3. Aseta ryhmän tunnisteeksi jokin nelinumeroinen luku, joka on parityössä molemmalla sama. Eri kuin muilla luokassa.

2. A-napista microbitin radiosta lähtee numero 1 (käännös)
  • Käytä sopivaa SYÖTE-ohjelmointipalikkaa.
  • Radiolähetys tehdään RADIO-ohjelmointipalikoilla.

3. B-napista microbitin radiosta lähtee numero 2 (käännös)
  • Käytä sopivaa SYÖTE-ohjelmointipalikkaa.
  • Radiolähetys tehdään RADIO-ohjelmointipalikoilla.

4. Kun molemmat napit A ja B on pohjassa, radiosta lähtee numero 3 (eteenpäin)
  • Käytä sopivaa SYÖTE-ohjelmointipalikkaa.
  • Radiolähetys tehdään RADIO-ohjelmointipalikoilla.

5. Microbitin ravistamisesta radiosta lähtee numero 0 (jarru)
  • Käytä sopivaa SYÖTE-ohjelmointipalikkaa.
  • Radiolähetys tehdään RADIO-ohjelmointipalikoilla.

6. Kun näyttö alaspäin, radiosta lähtee numero 4 (äänimerkki)
  • Käytä sopivaa SYÖTE-ohjelmointipalikkaa.
  • Radiolähetys tehdään RADIO-ohjelmointipalikoilla.

OSA 2 - Tee auto BitBotista ja microbitistä
(vaikeampi)

1. BitBot-ohjelmointikirjasto:
  • MakeCode-editorissa ota BitBot-ohjelmointikirjasto käyttöön: klikkaa "Laajennukset" ja valitse "BitBot", jonka jälkeen BitBot-ohjelmointipalikat on käytössä.

2. Yleinen "Käynnistettäessä" ohjelmointilohkon sisälle:
  1. Tee microbitin ledeillä kuva, numero tai teksti, jotta tunnistat oman autosi. Ohjeet löydät tehtävästä 1.
  2. BitBotin FireLeds-ohjelmlointipalikoilla sytytä BitBotin ledit ja valitse ledeille sopiva väri: väri voi olla yksivärinen tai sateenkaaren värinen. Jokaisessa autossa pitää olla eriväriset BitBot-ledit, jotta autot erottuvat toisistaan. Sopikaa värit ennen koodausta.
  3. Lisää RADIO-ohjelmointipalikka "Radio aseta ryhmä".
  4. Aseta ryhmän tunnisteeksi jokin nelinumeroinen luku, joka on parityössä molemmalla sama. Eri kuin muilla luokassa.
3. Radion viestit 
  • Microbitissä vastaanota RADIOLLA numeroita. LOGIIKKA lohkoista "Jos" lohkoilla testaa onko vastaanotettu numero 0, 1, 2, 3 tai 4:
    • Jos 0, Pysäytä BitBotin moottorit BitBotin "move" ohjelmointipalikalla asettamalla molempien moottoreiden nopeudeksi 0 ja BitBotin "turn buzzer" ohjelmointipalikalla sammuta äänimerkki
    • Jos 1, BitBot kääntyy vasemmalle tai oikealle. Laita vasemman moottorin tehoksi 300 ja oikean tehoksi 100, jos oikealle.
    • Jos 2, BitBot kääntyy vasemmalle tai oikealle. Laita vasemman moottorin tehoksi 300 ja oikean tehoksi 100, jos oikealle.
    • Jos 3, BitBot ajaa suoraan. Käytä BitBotin "move" ohjelmointipalikkaa nopeudella 1000. Moottoreiden teho voi olla 0 tai 100 - 1000, jossa 100 on hidas ja 1000 on nopein.
    • Jos 4BitBotin "turn buzzer" ohjelmointipalikalla käynnistä äänimerkki
    • HUOM: Moottorin tehotila säilyy kunnes auto saa uuden käskyn. 
    • Voit hienosäätää moottoreiden ohjauslukuja jälkeenpäin, kun koodi alkaa toimia.


Lisätehtävä: Vilkuta vasemman puolen lediä/ledejä, kun käännyt vasemmalle. Oikealle käännyttäessä tee vastaava juttu.

Lisätehtävä: Yritä seurata lattian teippiä.

Lisää aiheesta

Microbittiä voi ohjelmoida joko graafisilla ohjelmapalikoilla tai oikeilla ohjelmointikielillä Pythonilla tai JavaScriptillä. Kaikkia kolmea edellä mainittua ohjelmointivaihtoehtoa voi ohjelmoida www-selaimessa MakeCode editorilla osoitteessa microbit.org/fi/code/. MakeCode editorista on myös työpöytäsovellus, jonka voi ladata Microsoft Storesta. Microbittiä voi ohjelmoida myös lataamalla Mu editorin ja siinä ohjelmoida Pythonilla.

Ohje microbitin graafisten ohjelmapalikoiden käyttämiseeen on www-sivulla makecode.microbit.org/reference

MakeCode-editorin ohjelmointi-ikkunan yläreunassa on tekstit "Lohkot" (oletus) ja "JavaScript". JavaScriptiä klikkaamalla näet palikkaohjelmasi ohjelmakoodin.

Peda.net käyttää vain välttämättömiä evästeitä istunnon ylläpitämiseen ja anonyymiin tekniseen tilastointiin. Peda.net ei koskaan käytä evästeitä markkinointiin tai kerää yksilöityjä tilastoja. Lisää tietoa evästeistä