Zoznamovací program

Skúmanie micro:bitu

Táto lekcia slúži na zoznámenie sa s BBC micro:bit – čo to vlastne je, aké zabudované senzory obsahuje a čo s ním vieme spraviť.

Potrebné pomôcky:
BBC micro:bit, USB kábel, batéria k micro:bitu, počítač pripojený k internetu

Na micro:bit budeme nahrávať zoznamovací program.

Úvod k mikroprocesorom

Klasický procesor poznáš z počítačov – je „mozgom“ každého počítača, keďže všetky výpočty sa dejú práve v ňom. K nemu je potom pripojená pamäť, displej, klávesnica atď.

Mikroprocesor je veľmi podobný klasickému procesoru, až na jeden rozdiel – je oveľa menší. Tým pádom nie je ani taký výkonný, čo nám ale väčšinou nevadí. Využíva sa napríklad:

v práčke mikroprocesor ovláda čerpanie vody a motor práčky;
vo výťahu mikroprocesor „počúva“, aké tlačidlá stlačíme, a podľa toho posiela výťah na jednotlivé poschodia, kde vždy otvorí a zatvorí dvere;
v inteligentných (smart) hodinkách mikroprocesor zobrazuje na displeji jednotlivé aplikácie;
v zabezpečovacom systéme mikroprocesor pomocou senzorov pohybu zisťuje, či je v dome nejaký pohyb, a následne spustí alarm a zašle SMS správu.

Mikroprocesory väčšinou interagujú s okolím. Táto interakcia by sa dala zjednodušene rozdeliť na vstupy a výstupy z mikroprocesora.

Príklad vstupov do mikroprocesora:

vypínače
senzory svetla
senzory pohybu
teplomer
senzory vlhkosti.

Príklad výstupov z mikroprocesora:

ovládanie svetiel
ovládanie motorov
spustenie alarmu
ovládanie čerpadla
vypisovanie na displeji.

Takéto rôzne vstupy a výstupy budeme používať na tvorbu hardvérových projektov.

Zoznamovací program

Ak držíš v ruke úplne nový micro:bit, pravdepodobne má na sebe nahratý špeciálny zoznamovací program, vďaka ktorému si môžeš vyskúšať, čo všetko micro:bit dokáže. Zistíš to tak, že po zapojení micro:bitu k počítaču pomocou klasického USB micro kábla sa ti na obrazovke micro:bitu začne zobrazovať písmeno A spolu so šípkou vľavo.

Ak ale na micro:bite tento program nemáš, nezúfaj, veľmi jednoducho ho vieme stiahnuť. Z tohto odkazu si stiahni súbor, ktorý sa nazýva OutOfBoxExperience-v2.hex. Potom pripoj svoj micro:bit k počítaču – ak si pozorne všimneš, počítač ti oznámi, že sa k nemu pripojilo USB úložisko s názom MICROBIT. Teraz už len stačí stiahnutý program OutOfBoxExperience-v2.hex prekopírovať do úložiska MICROBIT. Počas nahrávania by sa mala na chvíľu rozbliklikať malá žltá LED dióda na zadnej strane micro:bitu a po jej doblikaní sa na micro:bit displeji zobrazí písmeno A spolu so šípkou vľavo.

Ak už máš program na micro:bite spustený, vyskúšaj si ho prejsť bez pomoci z tohto návodu (jednotlivé mini úlohy sú celkom intuitívne). Ak by si potreboval(a) pomôcť, tu máš návod:

Najprv treba na micro:bite stlačiť tlačidlo A (tlačidlo treba stlačiť poriadne).
Následne treba stlačiť tlačidlo B.
Poriadne zatrasenie micro:bitom (čím viac ním potrasieš, tým viac sa rozžiari LED displej).
Spustí sa hra, v ktorej pomocou nakláňania micro:bitu „naháňaš“ blikajúcu bodku.
Keď úspešne prejdeš hrou, micro:bit ti bude zobrazovať animáciu srdiečka. Ak ale teraz stlačíš obe tlačidlá naraz, spustíš skrytú hru – hadíka.

Ak chceš spustiť hru od začiatku, stlač tlačidlo RESET na zadnej strane dosky.

Skúmanie micro:bitu

Zopár senzorov, ako napríklad tlačidlá a senzor naklonenia/zatrasenia, sme si vďaka zoznamovaciemu programu vyskúšali, ale aké ďalšie súčiastky micro:bit obsahuje? Čiastočne nám napovie aj samotný micro:bit – skús nájsť čo najviac názvov senzorov, ktoré sú na doske vypísané.

Predná strana

2 tlačidlá – micro:bit má 2 tlačidlá na prednej strane, ktoré môžeš naprogramovať tak, aby spúšťali nejakú časť kódu :-) Tlačidlá sú označené tlačidlami A a B.
5x5 LED displej – 25 červených LED diód vieš využiť na zobrazovanie obrázkov, textu a čísel. Zároveň ale slúžia ako senzor – môžeš nimi merať intenzitu svetla, ktoré dopadá na micro:bit.

Zadná strana

Anténa – micro:bit vie komunikovať 2 spôsobmi – buď s ďalšími micro:bitmi pomocou rádiovej komunikácie, alebo s inými zariadeniami pomocou Bluetooth. Klasické rádio si na ňom ale nenaladíš :-(
Procesor – mozgom celého micro:bitu je mikroprocesor, ktorý vykonáva kód, ktorý naň nahráme. Obsahuje aj zabudovaný teplomer, ktorý však nemeria teplotu prostredia, ale teplotu procesoru.
RESET tlačidlo – toto tlačidlo reštartuje micro:bit a spustí nahratý program od začiatku.
Micro USB konektor – slúži na nahrávanie programov do micro:bitu a aj na napájanie, aby sme nemuseli míňať batérie.
Jedna žltá LED dióda – indikuje, že micro:bit je pripojený k počítaču cez USB kábel a pri nahrávaní programu bliká.
Konektor batérie – namiesto USB kábla môžeme na napájanie micro:bitu použiť aj dve AAA batérie, ktoré pripojíme k micro:bitu pomocou špeciálneho konektoru – tým pádom môžeš svoj micro:bit zobrať von z domu.
Kompas – magnetický senzor meria silu magnetického poľa a okrem svetových strán ním dokážete určiť, či je v blízkosti magnet.
Akcelerometer - sníma naklonenie a pohyby micro:bitu.

Vstupno/výstupné piny (kolíky)

Na spodnej strane sú malé kovové plôšky, niektoré označené, iné nie. Slúžia na prepojenie micro:bitu s ďalšíme senzormi a aktormi – napríklad motorčekmi či senzormi vlhkosti pôdy. Pripojiť sa k nim dá takmer čokoľvek. Po anglicky sa nazývajú pin, čo sa do slovenčiny väčšinou prekladá ako kolík. Napriek tomu sa aj v slovenčine výraz „piny“ často používa.

Niektoré z pinov (kolíkov) sú označené:

0, 1 a 2 – tieto piný sú programovateľné a vieš vďaka nim čítať údaje z pripojených senzorov alebo ovládať pripojené aktory.
GND – skratka od GROUND, čiže po slovensky ZEM – externé senzory k nemu pripájame, aby sme ich uzemnili.
3V – tento pin má privedené 3 volty a slúži na napájanie externých senzorov.

Zhrnutie lekcie

V tejto lekcii sme sa zoznámili s micro:bitom pomocou zoznamovacieho programu a prešli sme si všetky jeho súčiastky. V ďalšej lekcii si vytvoríme v prostredí MakeCode prvý micro:bit program – digitálnu menovku, ktorá bude zobrazovať naše meno.

Prezentácia k tejto lekcii

Prezentáciu pre učiteľov a učiteľky k tejto lekcii nájdete na stránke projektu Informatika 2.0.

← Predchádzajúca lekcia Ďalšia lekcia →