Muodostaa tiimi ja ilmoittautua eri aikaväleille. ennen 2.10
Laboratorioharjoitus¶
Osaamistavoitteet: Tässä harjoituksessa tutustutaan kurssilla käytettävän laitteen ohjelmointiympäristöön. Harjoituksessa opetellaan myös tehtävien luontia ja eri laitteiden kanssa kommunikointia laitteen avulla.
Harjoituksen jälkeen osaat luoda laitteelle ohjelmia käyttäen annettua IDE:tä, debugata näitä ohjelmia, ladata ja ajaa niitä laitteessa sekä käyttää laitteen eri oheiskomponentteja/laitteita:
- Käyttää painonappeja ja ledejä
GPIO
:n avulla. - Lukea sensorilta dataa
i2c
-protokollaa käyttäen. - Toteuttaa yksinkertaisen tilakoneen synkronoimaan sensoridatan lukemisen ja sen lähetyksen.
- Kommunikoida yksinkertaisilla viesteillä kehitysympäristön terminaali-ikkunan kanssa.
Toteutus
Laboratorioharjoitus on jaettu kahteen sessioon. Sinun on osallistuttava tarkalleen yhteen ajankohtaan kumpaakin sessiota varten. Läsnäolo on pakollista, ja saman tiimin kaikkien jäsenten on osallistuttava samaan aikaan.
Laboratorioharjoitus on jaettu kahteen sessioon. Sinun on osallistuttava tarkalleen yhteen ajankohtaan kumpaakin sessiota varten. Läsnäolo on pakollista, ja saman tiimin kaikkien jäsenten on osallistuttava samaan aikaan.
Aikataulu löytyy Lovelacen aikataulu- ja määräaikasivulta.
Esivalmistelut¶
Ennen 2.10 sinun tulee muodostaa tiimi ja ilmoittautua eri aikaväleille.
Ennen harjoituksen aloittamista Moduuli 1:n harjoitukset tulee olla tehtynä.
Harjoitus perustuu pitkälti copy & pasteen luentomateriaalista ja omista C-kielen harjoitustehtävistä.
Lisäksi opiskelijoiden täytyy opiskella Lovelacen kohdat 01–08 (Module 2).
Ilman näiden lukujen hyvää ymmärtämistä harjoitusta on MAHDOTONTA seurata.
Harjoitus perustuu pitkälti copy & pasteen luentomateriaalista ja omista C-kielen harjoitustehtävistä.
Lisäksi opiskelijoiden täytyy opiskella Lovelacen kohdat 01–08 (Module 2).
Ilman näiden lukujen hyvää ymmärtämistä harjoitusta on MAHDOTONTA seurata.
Vaihe 0: Luo ryhmä ja varaa aikasi.¶
Muodostakaa ja rekisteröikää 2–3 hengen ryhmät.
Vaihe 1: Luentomateriaaliin tutustuminen¶
Laboratorioharjoitus on tarkoitettu laitteen ohjelmoinnin opetteluun, joten opiskelijoilla tulisi olla käsitys C-kielestä ennen harjoituksen aloittamista.
Sujuvan etenemisen varmistamiseksi seuraavat luentokappaleet on pakollista käydä omatoimisesti läpi ennen harjoitusta:
- Luentokappale 1: Sulautetut reaaliaikaiset käyttöjärjestelmät
- Miten ohjelmoidaan Raspberry Pi Picoa käyttäen FreeRTOS:ia?
- Luentokappale 2: FreeRTOS-ohjelman toteutus
- Tehtävien luominen. Tehtävien elinkaari.
- Luentokappale 3: Input / Output
- Miten painonapit ja ledit alustetaan ja otetaan käyttöön ohjelmassa?
- Miten käytetään PWM:ää?
- Luentokappale 4: Keskeytykset
- Miten laaditaan pinnille keskeytyskäsittelijä?
- Miten luodaan ajastin?
- Luentokappale 5: Sarjaliikenne
- Miten stdio lähetetään tietokoneelle sarjaliikenteen avulla?
- Miten data lähetetään USB:n kautta?
- Miten laaditaan I2C-transaktio? Miten luetaan ja kirjoitetaan dataa oheislaitteista?
- Luentokappale 7: Tilakoneet
- Miten käytetään tilamuuttujaa tehtävien välillä?
- Luentokappale 8: Oheislaitteet
- Miten tulkitaan sensoridata rekistereistä?
- Miten etsitään apua?
Vaihe 2 – Ohjelmointiympäristön asennus¶
Kaikki tarvittava kehitysympäristö on asennettu valmiiksi virtuaalikoneeseen, ja se on käytettävissä kaikilta yliopiston tietokoneilta. Tämä on vaihtoehto, jonka kurssihenkilökunta suosittelee.
Voit myös asentaa kehitysympäristön omaan koneeseesi. Tässä tapauksessa SensorTagin kehitysympäristön voi asentaa kahdella tavalla:
- Kaikki tarvittavat ohjelmistot on valmiiksi asennettu virtuaalikoneeseen. Tämä vaatii lisäksi virtuaalikoneen ajoympäristön asentamisen. Yhteensopiva Windows- ja Linux-käyttöjärjestelmien kanssa (ei Mac). Kurssihenkilökunnan suosittelema vaihtoehto.
Emme tarjoa erillisiä ohjeita jokaiselle käyttöjärjestelmälle. Sen sijaan ohjaamme opiskelijat käyttämään virallista Raspberry Pi Pico -dokumentaatiota. Tarjoamme joitakin lisävinkkejä tietyille käyttöjärjestelmille, mutta on syytä olla selvää, että virallisen dokumentaation lisäksi emme anna muita asennus- tai konfigurointiohjeita. Tätä tarkoitusta varten tarjoamme tukea virtuaalikoneiden käyttöön.
Vaihtoehto 1: Virtuaalikone¶
Suositeltava vaihtoehto on, että tuot kurssin virtuaalikoneen omaan tietokoneeseesi. Virtuaalikoneessa on asennettuna kaikki tarvitavana ohjelmat.
Paketin koko on 12GB, joten lataus kestää aikansa. Työasemaluokasta kopioituna virtuaalikone mahtuu 16GB:n muistitikulle / Google Driveen tmv.
HUOMIO MAC-käyttäjille, joilla on M1- ja M2-sirut': Valitettavasti VirtualBox ei tueta tällä alustalla, joten et voi käyttää tietokonettasi SensorTagin ohjelmointiin.
Virtuaalikoneen näköistiedosto ladataan täältä.
VirtualBox-ympäristön asentamiseen ja käyttöönottoon voit katsoa ohjeet täältä.
Vaihtoehto 2: Asennus omalle koneelle¶
Voit seurata ohjeita [https://datasheets.raspberrypi.com/pico/getting-started-with-pico.pdf|virallisesta Raspberry Pi -dokumentaatiosta]] asentaaksesi Raspberry Pi C SDK -kehitysympäristön.
Tämän lisäksi sinun täytyy asentaa FreeRTOS. Tämä sivu tarjoaa hyvän tutoriaalin.
Huomiot Linux-käyttäjille¶
TBD
Huomiot Windows-käyttäjille¶
TBD
Anna palautetta
Kommentteja materiaalista?