Hallo Geektimes. Ich habe hier auf Geektimes zum ersten Mal über BBC Micro-Computer gelesen. Bereits in den 80er Jahren startete das britische Unternehmen BBC ein Schulungsprojekt, dessen Ziel es war, die Computerkenntnisse zu verbessern. Weitere Details finden Sie in Plariums Artikel „
BBC Micro - der Computer, der ZX Spectrum übertrifft“, aber wir werden heute wieder zur Sache kommen. Wie lange, kurz, entschied sich die BBC, das Projekt bereits auf einer modernen Elementbasis zu wiederholen, und veröffentlichte den
BBC Micro: Bit- Mikrocomputer.
Wie Sie sehen, ist das moderne Modell etwas kleiner
als sein
Vorgänger .
Über Micro: bit wurde bereits zu geektimes geschrieben, sowohl über die Tatsache, dass das Board
bereits gekauft werden kann , als auch über die Tatsache, dass britische Studenten es sogar
kostenlos erhalten . Es scheint jedoch, dass nur wenige Leute hier auf der Website programmiert haben. Es ist Zeit, diese Lücke zu schließen.
Wie es funktioniert, Details unter dem Schnitt.
Warum ist es notwendig?
Angesichts der Vielzahl der verschiedenen Geräte, von Arduino bis ESP32 oder Raspberry Pi, kann sich die vernünftige Frage stellen, warum dies erforderlich ist. Hier ist die Antwort einfach.
1) Für Schulkinder (Briten) ist es kostenlos, aber es ist einem begabten Pferd bekannt ... Das Board hat natürlich Nachteile - die LEDs in der Matrix sind nicht genug (und nicht farbig), ich möchte ein paar weitere Leistungstransistoren, um die Lasten zu steuern, aber schauen Sie sich noch einmal p1 an . Für alle anderen liegt der Ausgabepreis übrigens bei Amazon oder eBay bei etwa 20 Euro.
2) Diese Tafeln werden auch offiziell für den Informatikunterricht an Schulen geliefert. Für Kinder ist es viel interessanter, Informatik auf realen Geräten zu studieren (schreiben Sie beispielsweise einen Code, um die Luftfeuchtigkeit in einer Blume zu überprüfen und dieses Ding wirklich an eine Blume zu hängen), als nur etwas Abstraktes zu tun.
3) Das Board richtet sich an Kinder ab 7 Jahren - das gleiche Arduino wäre kompliziert, weil Ohne externe Geräte ist es nutzlos, aber hier sind die eingebauten Funktionen mehr als genug. Und für Kreise und diejenigen, die etwas Komplizierteres tun möchten, gibt es Erweiterungskarten, die weiter unten erläutert werden.
4) Die integrierten Funktionen des Boards - Bluetooth, Kompass, Beschleunigungsmesser, serielle Schnittstelle, die Fähigkeit, mit I2C / SPI / Sound / Analogeingängen zu arbeiten, reichen aus, um 99% der Anforderungen einer Informatikstunde zu erfüllen, ganz zu schweigen von „modischen“ Bereichen wie „intelligent“. Heim- oder tragbare Geräte (die Karte kann eine Verbindung zu einem Smartphone herstellen, Temperatur und Beleuchtung messen, Daten von externen Geräten lesen usw.). Hier gibt es eindeutig Raum für Kreativität.
Im Allgemeinen ist das Projekt sehr interessant, und Sie können aufrichtig froh sein, dass sie dies in Großbritannien für ihre Kinder tun. Das Board kann übrigens mit der Programmiersprache Visual Block, Javascript oder Python programmiert werden (nur als Referenz unterrichten russische Schulen immer noch Turbo Pascal, aber lassen Sie uns nicht über
Politik traurig sprechen). Falls gewünscht, können Sie in Micro: bit
mbed os kompilieren und ausfüllen und in C ++ schreiben. Dies ist jedoch für Schüler unwahrscheinlich.
Eisen
Das Erscheinungsbild der Platine ist im Blockschaltbild deutlich sichtbar:
An Bord befinden sich ein ARM Cortex-M0-Prozessor, ein 256-KB-Flash-ROM, 16-KB-RAM und eine Taktrate von 16 MHz. Es gibt auch Unterstützung für BTLE, einen 2,4-GHz-Sender für Peer-to-Peer-Kommunikation (101 Kanäle), einen Beschleunigungsmesser, einen Kompass, ein Thermometer und eine GPIO-PIN-Leitung, unter denen es viele Dinge gibt:
Es gibt auch 2 Tasten für die Eingabe (die Geste „Schütteln“ ist auch für die Eingabe verfügbar), eine 5x5-LED-Matrix und 4 „große“ Stifte, mit denen das Kind etwas Einfaches mit Drähten oder „Krokodilen“ verschrauben kann, beispielsweise einen Feuchtigkeitssensor für eine Blume oder ein variabler Widerstand.
Der Stiftkamm ist flach gemacht, damit er in die Erweiterungskarte eingesetzt werden kann (Ausgabepreis 10-15 Euro):
Es gibt verschiedene Erweiterungskarten, zum Beispiel eine Motorsteuerkarte, mit der Sie einen solchen Roboter herstellen können:
Im Lieferumfang ist jedoch nur das Batteriefach enthalten, alle anderen Module sind separat erhältlich. In der Standardkonfiguration kann die Karte jedoch ziemlich viel sein.
Software
Das erste, was überraschte, war, dass Sie überhaupt keine Software auf dem Computer installieren müssen. Wenn Sie die Karte über MicroUSB anschließen, wird sie einfach als Wechseldatenträger angezeigt. Gehen Sie als Nächstes einfach zu
http://microbit.org/code/ und wählen Sie aus, worauf Sie schreiben möchten -
Javascript oder
Python .
Der Javascript-Editor im Blockmodus öffnet sich direkt im Browser und sieht folgendermaßen aus:
Hier habe ich ein kleines Programm geschrieben, das den Zähler einfach durch Drücken einer Taste erhöht und durch Drücken von 2 Tasten auf 0 zurücksetzt.
Im Allgemeinen weiß das Kind möglicherweise nicht, was Javasdcript ist, aber wenn Sie möchten, können Sie in den "vollständigen" Editor für den Gottmodus wechseln:
Als nächstes klicken Sie einfach auf "Download", eine Hex-Datei wird kompiliert, die einfach genug ist, um sie im "Mikrobit" zu speichern - das Programm wird in den Flash-Speicher geladen und gestartet. Auch wenn es keine Karte gibt, gibt es direkt im Browser einen vollwertigen Simulator, in dem Sie alle Funktionen des Programms testen können.
Als fertige "Blöcke" stehen dem Schüler viele verschiedene Funktionen zur Verfügung: von einfachen E / A über das Abspielen von Sound bis hin zur Steuerung einer Servomaschine. Ich habe einen Teil der Blöcke in einem Screenshot zusammengefasst, und das ist noch nicht alles:
Wenn wir über Python sprechen, ist der Editor sehr einfach und erreicht PyCharm natürlich nicht, aber Sie können einfachen Code schreiben:
Leider gibt es keine Fehlerprüfung oder gute Syntaxhervorhebung. Der Editor ist noch primitiver als die Arduino IDE (oder ich habe es wirklich nicht verstanden). Wenn der Code einen Fehler enthält, wird er vom Editor nirgendwo angezeigt, das Skript wird "wie besehen" geladen, es gibt auch keine Konsole zum Debuggen (obwohl Sie überprüfen müssen, ob die serielle Schnittstelle beim Debuggen unterstützt wird). Und schließlich gibt es auch keinen Simulator. Es scheint, dass sie den Editor "auf den Haufen" gebracht haben, anscheinend wird der Blockeditor wahrscheinlich als der wichtigste für die Entwicklung angesehen (oder vielleicht werden sie ihn beenden, das Board hat gerade angefangen, in die Schule zu gehen). Die Sprache selbst mit zusätzlichen Bibliotheken ist jedoch recht funktional. Die API kann unter
microbit-micropython.readthedocs.io/en/latest eingesehen
werden .
Es ist interessant festzustellen, dass der Akku mit dem Board geliefert wird und Sie Programme von einem Tablet mit iOS oder Android erstellen und herunterladen können. Theoretisch kann Micro: Bit ohne Computer oder Steckdose verwendet werden. Dies wurde wahrscheinlich für Entwicklungsländer getan, zum Beispiel ist in Indien die Zahl der armen Familien, die ein Smartphone oder Tablet anstelle eines PCs haben, ziemlich groß.
Fazit
Wir können davon ausgehen, dass die Idee der BBC sehr gut ist. Man kann nur froh sein, dass sie in Großbritannien versuchen, etwas Neues und Modernes für Kinder zu tun.
Beispiele für verschiedene Bildungsprojekte für Micro: bit finden Sie
hier .
Aus Sicht der Programmierung für Erwachsene ist das Board natürlich etwas langweilig. Ein Satz von E / A-Ports ist ausreichend, aber der Editor ist sehr einfach und es ist nicht sehr bequem, Pins ohne Adapter zu verwenden. Sie müssen jedoch verstehen, dass die Zielgruppe des Boards Kinder ab 7 Jahren sind, und etwas Interessantes speziell für eine solche Zielgruppe zu tun, ist eine interessante Herausforderung.
Es gibt eine Idee, eine Reihe von Videokursen mit einfachen Programmen für Schulkinder zu machen, aber es gibt Zweifel, ob jemand dies in RuNet benötigt (es gibt ziemlich viele solcher Video-Tutorials im englischsprachigen Youtube).
Als Bonus für diejenigen, die bis hierher gelesen haben, für diejenigen, die das Board live sehen wollen, habe ich ein
kurzes Video gepostet. Der zweite
Teil des Videos zeigt ein Beispielprogramm in der visuellen Sprache und in Python beschreibt der
dritte Teil die Verwendung des Beschleunigungsmessers.