Micro:bit Praktikum
VORWORT
Micro:bit
ist ein kleines Mikrocontroller Lernsystem, das von der BBC in
Zusammenarbeit mit der Universität Lancaster für Schüler der siebten
Klasse in Großbritannien entwickelt wurde. Die Hardware- und
Software-Ausstattung ist ganz hervorragend auf die Arbeit in der Schule
zugeschnitten. Schüler können mit geringstem Aufwand attraktive
Applikationen rund um einen 32-Bit ARM-Controller programmieren, ohne
sich um die Details der hardwarenahen Ebenen zu kümmern. Wie man auf
der Microbit-Seite sehen kann, wird davon auch reger Gebrauch gemacht.
Aber
Micro:bit kann mehr! Es ist ein vollständiges Entwicklungssystem und
zugleich ein vielseitiger Einplatinen-Computer für Aufgaben aller Art.
Auch als Messgerät im Elektronik-Labor kann der Controller eingesetzt
werden. Es ist deshalb spannend, die Eigenschaften des Systems genauer
zu untersuchen.
Das Ziel dieses Buchs ist es, die
Möglichkeiten des Micro:bit auszuloten. Was dabei herauskommt ist so
etwas wie ein vollständiges kleines Praktikum zu den Themen
Mikrocontroller, Programmierung, Elektronik und Messtechnik. Vieles was
hier erarbeitet wird, gilt auch für andere Mikrocontroller-Systeme oder
für die Elektronik ganz allgemein.
Ich wünsche viel Erfolg und Freude beim Programmieren und Experimentieren!
Ihr Burkhard Kainka
INHALT
1 Einleitung 6
2 Erste Schritte mit dem Block Editor 11
3 Ereignis-Steuerung 21
4 Analoge Messungen 30
5 Stehende Anzeigen 37
6 Messungen an den Ports 50
7 Das Micro:bit Oszilloskop 63
8 Kennlinien-Messungen 80
9 Micro:bit im Touch Editor 87
10 Micro:bit und MicroPython 94
11 Programming Experience Toolkit (PXT) 99
12 Programmieren mit Mbed 104
13 Mbed und MicroBit.h 112
14 Micro:bit Kurzschluss-Sicherung 116
Download (7 MB): PraktikumSoftware.zip
Buch und Bauteilesatz zum Buch erhältlich bei AK Modul-Bus: www.ak-modul-bus.de/stat/buecher.html
Oft
scheut man vor allem in den Schulen vor Elektronik-Experimenten zurück,
weil sie mit hohem Materialaufwand verbunden sind. Wenn jeder
Arbeitsplatz mit allen Werkzeugen und Messgeräten ausgestattet werden
muss, entstehen erhebliche Kosten. Aber Micro:bit bringt ja seine
eigenen Messgeräte mit. Und deshalb werden nur wenige externe Bauteile
benötigt. Die Versuche werden ausführlich im Buch Micro:bit Praktikum
beschrieben. Um alle in diesem Buch vorgeschlagenen Experimente
durchzuführen, benötigt man die folgenden Dinge:
* 5 Krokodil-Kabel
* LEDs: Rot, Grün
* Widerstände: 47 Ω, 100 Ω, 330 Ω, 1 kΩ, 3,3 kΩ, 10 kΩ
* Elko 100 µF
* Kondensator 100 nF
Alte und neue Editoren
Ende
2017 gab es Umstellungen auf der Microbit-Seite, die jetzt primär die
neuen Editoren unterstützt, besonders den Java Script Blocks
Editor. Um das Software-Archiv zu diesem Buch direkt zu nutzen, braucht
man aber den etwas versteckten Zugang zu den älteren Editoren. Alle
bisherigen Editoren findet man hier:
https://support.microbit.org/support/solutions/articles/19000050402-can-i-still-access-touchdevelop-microsoft-blocks-and-codekingdoms-and-old-python-editors-/
Auf
der Seite findet man auch Hinweise, wie die älteren Programme in den
neueren Editoren übertragen werden können. Man kopiert einfach das
vorhandene Hexfile in das Editorfenster. Ich habe es getestet, und es
funktioniert. Allerdings scheint es, dass das Programm dann nicht mehr
editierbar ist.
Wer lieber mit den neuen Editoren arbeitet, kann sich die Programme zum neueren Buch Calliope und Microbit in der Praxis
laden. Dort sind die Quelltexte las txt-Dateien gespeichert. Man lädt
sie in einen Editor und kopierte sie von da in das
JavaScript-Fenster. Von da kann man in die Block-Darstellung
wechseln und das Programm editieren.
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