BBC Micro:bit – programování microbitu

BBC Microbit (oficiálně Micro:bit) je jednoduchý mikropočítač v podobě malé vývojové desky určený pro výuku programování. Má jednoduché vstupy ve formě dvou tlačítek na přední straně a několika senzorů (mikrofon, teploměr, kompas, akcelerometr, piny), výstupem je pak jednoduchý 5 x 5 pixelů velký displej složený z červených LED diod, reproduktor a opět piny. Má i vlastní rádio, pomocí něhož mohou jednotlivé Microbity spolu komunikovat.

Microbit zvládne spustit jeden program, který do něj nahrajeme pomocí microUSB kabelu připojeného k počítači. Micobit se objeví normálně jako paměťová karta nebo USB fleška.

Program vytvoříme ideálně v prostředí makecode.microbit.org ve vizuálním editoru (ála Blockly či Scratch), k dispozici je i Python s příslušnými moduly. Pro začátek výuky je však vizuální prostředí ideální.

Microbit řízený událostmi

Důležité je si uvědomit a žákům vysvětlit, že Microbit funguje na základě řízení událostmi. Jeho základní programové vybavení (firmware, mini operační systém) zachytává události ze vstupních zařízení (tlačítka, senzory, piny) a předává je příslušným handlerům – podprogramům, které události obsluhují. Tyto podprogramy se spouštějí nezávisle, mohou spolu nicméně komunikovat prostřednictvím proměnných, které jsou zde globální – může s nimi pracovat kterýkoliv podprogram.

Aplikace pro Microbit bude potřebovat doplnit alespoň jeden handler, může jich být ale samozřejmě i víc. Je tedy možné inicializovat prostředí a proměnné v handleru „při startu“ a současně při stisku tlačítka A třeba zapípat. A k tomu každé 3 sekundy kontrolovat teplotu, pokud přesáhne 30°, vyslat pomocí pinu signál klimatizaci.

Výstupy senzorů jsou funkce

Na Microbitu je úžasná základní sada senzorů: mikrofon, teploměr, tříosý akcelerometr, kompas, dokonce diodový displej slouží jako fotodioda pro měření dopadajícího světla. Microbit jejich výstupy nabízí ve formě funkcí. Ve vizuálním editoru jsou reprezentovány oválky, jejichž výstup můžeme rovnou zobrazit na displeji, případně uložit do proměnné a dále zpracovat.