Corso di programmazione Python su Flip&Click: impariamo a scrivere il codice

Bentornati al nostro Corso di Python. Nella scorsa puntata abbiamo gettato le basi per iniziare a studiare questo linguaggio di programmazione, abbiamo spiegato le funzioni base ed i metodi più efficaci per lavorare subito su schede a microcontrollore. A partire dall'inclusione delle librerie, fino a qualche esempio pratico applicato, il nostro corso oggi affronta la programmazione guardando al microcontrollore, ai pin di I/O e a molto altro ancora. Faremo riferimento ad esperimenti basati su una scheda targata mikroElektronika di cui vogliamo continuare a farvi scoprire le potenzialità, la Flip&Click. Dopo avervi mostrato casi applicativi come il Fartalyzer, da oggi in avanti capiremo meglio quali sono le sue potenzialità ed i suoi punti di forza e naturalmente la vedremo al lavoro. Siete pronti?

Il micro a bordo

Iniziamo questa seconda puntata riprendendo da dove avevamo lasciato. Continuiamo la presentazione della scheda perchè c'è molto da vedere oggi. Dopo aver visto il lato bianco, infatti, ecco a voi il "blue-side", quello con tutto ciò che rende la scheda "Arduino-like".

Flip & Click, Blue side

Figura 1: Flip & Click, Blue side

Nell'immagine di figura 1 sono evidenziati tutti gli elementi fondamentali della scheda:

  • la sezione di alimentazione, che conta i pin di IOREF, 3.3V, 5V, GND e VIN;
  • la sezione analogica, con i sei ingressi (da A0 ad A5) che su Arduino UNO abbiamo conosciuto fin dalla sua prima versione;
  • la sezione digitale, con lo stesso numero di pin PWM disponibili sulla scheda Arduino UNO.

Anche la sezione dei LED è molto simile per cui sarà facile trovarvi a vostro agio. È appena il caso di segnalarvi che anche in questo caso sono disponibili su interfaccia SPI con pin dedicati e l'alloggiamento per il connettore JTAG, anche se non connesso alla scheda. Avete comunque la possibilità di saldarlo autonomamente e programmare il microcontrollore con questa interfaccia: una scelta decisamente più professionale, a dirla tutta. Ma l'elemento che campeggia nell'immagine di figura 1, il vero cuore pulsante della scheda, è il microcontrollore ed è proprio di quello che vogliamo parlarvi adesso. Il motivo per cui di questa scheda parliamo in relazione anche ad Arduino DUE è il fatto che, oltre ad essere una scheda general purpose, pensata per la prototipazione e con pinout compatibile, Flip & Click ha anche lo stesso microcontrollore. Basata, infatti, su AT91SAM3X8E con architettura ARM Cortex-M3, Flip & Click sfrutta tutta la potenza del microcontrollore che noi abbiamo già imparato a conoscere e che funziona alla frequenza operativa di 84 MHz. Tante e differenziate sono le sue funzionalità che partono dalla grande quantità di memoria disponibile per arrivare al numero di periferiche collegabili, oltre alla dotazione in termini di un convertitore analogico-digitale già presente a bordo.

Le features relative al Core sono:

  • ARM® Cortex®-M3 revisione 2.0 (con frequenza di lavoro fino a 84 MHz);
  • Memory Protection Unit (MPU);
  • instruction set Thumb®-2;
  • 24-bit SysTick Counter;
  • controller Nested Vector Interrupt.

In termini di memoria, invece, abbiamo:

  • da 256 a 512 kbytes di memoria Flash embedded a 128-bit wide access;
  • da 32 a 100 kbytes di memoria SRAM embedded;
  • 16 kbytes ROM con bootloader embedded;
  • Static Memory Controller (SMC): supporto per SRAM, NOR, NAND. Controller NAND Flash con 4-kbyte RAM buffer ed ECC.

Le principali caratteristiche inerenti al funzionamento low power, invece, sono le seguenti:

  • sleep e backup mode; consumo ridotto fino a 2.5 μA;
  • backup domain: VDDBU pin, RTC, 8 registri di backup a 32-bit;
  • ultra low-power RTC.

Il punto d'incontro con i Makers

Siamo, senza ombra di dubbio, in una fase molto addentrata della Makers' Revolution: Internet ormai è pieno di tutorial di ogni genere che consentono di imparare a lavorare su ogni tipo di scheda possibile, e ci sono tantissimi progetti completamente documentati che vanno dal "semplice" impianto di irrigazione fino al telecontrollo di un appartamento. La scheda di cui parliamo oggi rappresenta sicuramente una grande innovazione quantomeno per la versatilità e per la possibilità di utilizzare strumenti avanzati in maniera molto bene integrata. Dal momento che è possibile utilizzare due versioni, ovvero quella [...]

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3 Commenti

  1. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio 18 ottobre 2016
    • rigthec 31 ottobre 2016
  2. eeprom77 eeprom77 31 ottobre 2016

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