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Artículo de Tapa

Blockly For PIcAXE:

SImulAr y ProgrAmAr un mIcrocontrolAdor ES

muy FácIl

“Blockly for PICAXE” es una poderosa herramienta de programación visual gratuita para generar programas de microcontroladores PICAXE. Apilando bloques coloreados uno sobre otro, se puede generar rápidamente un programa de control. Este simple método de programación de click'n'drag (clicar y arrastrar) permite a los estudiantes desarrollar rápidamente secuencias de control para proyectos de microcontroladores de la vida real. Blockly se puede ejecutar en un navegador web en casi cualquier dispositivo que tiene una conexión a Internet. Para uso sin conexión Blockly está incrustado en el programa Editor de PICAXE y también está disponible como una aplicación independiente de Chrome. www.picaxe.com

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Artículo de Tapa IntroduccIón Blockly se puede utilizar de 3 maneras diferentes: 1) Dentro de PE6 (PICAXE Editor 6) que es el principal entorno de programación de PICAXE (Windows) 2) Como una aplicación independiente (Windows / Mac / Linux / Chromebook) 3) En el sitio web www.picaxecloud.com (con cualquier navegador) Los 3 métodos comparten exactamente el mismo código fuente Blockly y funcionan de manera similar en todas las plataformas. Sin embargo, PE6 contiene un motor de simulación más potente. La amplia gama de bloques específicos PICAXE permite al controlar dispositivos de salida, tales como motores y LEDs conectados al microcontrolador PICAXE. Podemos activar o desactivar los dispositivos en secuencias usando: temporización, conteo, repetición y decisiones basadas en señales procedentes de sensores digitales y analógicos conectados al microcontrolador PICAXE. Esta sección del manual explica cómo se usan los bloques más comunes, dando ejemplos de los bloques y técnicas comunes en el contexto de posibles proyectos escolares.

InIcIo rápIdo Si no está familiarizado con el enfoque del programa para construir sistemas de control, es una buena idea comenzar por familiarizarse con los bloques más utilizados, que son: Salidas, Espera, Motor y Entradas. 1. Cómo

ConStruir, Editar y probar EjECutar un programa

2. SalidaS Esta sección muestra cómo cambiar dispositivos de salida y motores conectados a salidas de un PICAXE, utilizando salidas, motores, sonidos y juegos; también indica cómo el bloque Serout se puede utilizar para la salida de información en serie desde el microcontrolador PICAXE. 3. EntradaS Esta sección muestra cómo verificar el estado de los sensores digitales conectados a un microcontrolador PICAXE. Uso del bloque de entrada; cómo usar el bloque de interrupción para la respuesta instantánea a sensores digitales; cómo usar el bloque de decisión variable para hacer uso de lecturas de sensores analógicos conectados a un microcontrolador PICAXE en un sistema de control, etc. 4. rEtraSoS Esta sección muestra cómo crear demoras y temorizaciones para hacer pausas o “hacer dormir” al micro. 5. proCEdimiEntoS Esta sección muestra la técnica de construir un sistema de control como un número de subconjuntos vinculados en sistemas.

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Programar y Simular PICAXE con Blockly 6. matEmátiCaS y VariablES En esta sección se muestra cómo crear sistemas de conteo utilizando bloques Aumentar y Disminuir; cómo la sincronización se puede incorporar en un sistema de control; cómo se usan expresiones y bloques aleatorios para dar un valor a una variable; cómo se utilizan los bloques de lectura y escritura para almacenar y acceder a valores de variables utilizando la memoria EEPROM del microcontrolador PICAXE, etc. 7. bloquES aVanzadoS Esta sección muestra cómo usar algunos de los bloques de comandos PICAXE más avanzados.

SeccIón 1. cómo conStruIr, edItar y SImular

en

Blockly

Dijimos que Blockly se puede usar desde PE6, desde su propia aplicación o directamente desde la web. Por lo tanto, según qué esté usando, haga lo siguiente: Si usa PE6 (desde el programing editor)- Haga clic en el botón de la cinta "Nuevo bloque". Si usa la App (desde el propio blockly)- Haga clic en Proyecto> Nuevo. Si programará desde Web (dese la web)- Inicie sesión y haga clic en Proyecto> Nuevo. La pantalla Blockly es similar a:

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Artículo de Tapa área de trabajo - es el área de la derecha donde se crea el programa. caja de herramientas - Esta es la colección de bloques disponibles para arrastrar al escenario. de Simulación - Esto muestra la simulación animada cuando el programa se ejecuta 'en pantalla'. En PE6 el de Simulación se ve ligeramente diferente, pero realiza la misma tarea. Idioma - Blockly ha sido traducido a un número de idiomas diferentes. Clickea en el Seleccionado actualmente en la parte superior derecha (por ejemplo, 'inglés') para seleccionar un nuevo idioma. Selección del tipo de pIcaXe correcto - Antes de que se cree el programa, se debe seleccionar el tipo de chip del microcontrolador PICAXE y el puerto de descarga COM por el que se descargará el programa al PICAXE. PE6 - Utilizar la aplicación Explorador

App- Utilizar el menú Configuración

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Programar y Simular PICAXE con Blockly Tenga en cuenta que si tiene un chip PICAXE incorrecto seleccionado, los pines de entrada / salida disponibles mostrados en las listas desplegables del bloque no serán precisos. Si no ve un puerto llamado 'AXE027 PICAXE USB' asegúrese de que el cable de descarga del AXE027 esté correctamente insertado y que el controlador (si es necesario) también se haya instalado. Para más detalles sobre cómo hacerlo, visite www.picaxe.com/axe027. nota: Esta sección trata solamente de dibujar el programa. Los detalles de cómo utilizar los bloques individuales se dan más adelante.

añadIr

un

Bloque nuevo

Arrastre el bloque requerido de la caja de herramientas y colóquelo en el espacio de trabajo. La mayoría de los bloques tienen una lista desplegable de opciones que se utilizan para alterar el funcionamiento del bloque.

Algunos otros bloques tienen una posición de entrada de "pieza de rompecabezas" en la que se puede soltar otro bloque, por ejemplo, puede soltar una constante (número) o una variable en este bloque.

Si falta un bloque, pueden aparecer el icono "!" y la advertencia, esta advertencia desaparecerá automáticamente cuando se inserte el bloque. Los bucles y bloques de decisión también permiten que otros bloques se apilen dentro de ellos, por ejemplo:

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Artículo de Tapa Bloque

de InIcIo

El bloque de inicio o “Start” marca el punto donde el programa comienza a ejecutarse.

Cuando se reinicia o se alimenta el microcontrolador PICAXE, el programa se inicia en el primer bloque de arranque. Cada programa debe tener al menos un bloque de inicio. Un programa dejará de funcionar cada vez que se alcance un bloqueo de parada. Para piezas PICAXE-M2 puede tener hasta 8 bloques de Inicio en cada programa. Los bloques New Start se encuentran en la sección “Tareas” de la caja de herramientas.

movIendo BloqueS Para mover un solo bloque o una pila de bloques, seleccione el bloque superior y arrástrelo a su nueva posición.

amplIacIón y elImInacIón En la parte inferior derecha de la pantalla Blockly hay 4 iconos:

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Programar y Simular PICAXE con Blockly

Para eliminar un bloque tiene tres opciones: 1) arrástrelo a la "papelera" 2) presione la tecla Supr en el teclado 3) haga clic derecho y seleccione 'Eliminar Bloquear' Tenga en cuenta que como todos los programas necesitan un bloque de inicio, el primer bloque de inicio no puede eliminarse.

cortar, copIar y pegar Utilice las opciones Cortar, Copiar y Pegar del menú de EDICIÓN para cortar o copiar y pegar los bloques seleccionados, o una pila de bloques, y pegarlos ya sea en otra parte del mismo programa o en un programa diferente. Alternativamente, puede hacer clic derecho y seleccionar 'Duplicar Bloques'.

cuadrícula La cuadrícula puede ser ocultada o visualizada por medio de los ajustes de Blockly (Blockly Settings). Cuando se visualiza la cuadrícula, los bloques se ajustan automáticamente al punto de cuadrícula más cercano.

cómo comentar

loS

BloqueS

Puede ser útil dejar comentarios en su programa para decirle a otras personas cómo funciona. Los bloques de comentarios se encuentran en la sección 'Avanzado'.

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Artículo de Tapa etIquetado

de un

Bloque

Puede ser útil dar a un bloque un comentario que identifica para qué se utiliza, por ejemplo: "LED del interruptor encendido". Para añadir un comentario, haga clic con el botón derecho sobre el bloque y seleccione 'Añadir comentario'.

Aparecerá un nuevo ícono '?', al hacer clic en el ícono se mostrará el comentario y se podrá editar. El comentario de bloque no afecta el funcionamiento de un bloque; son sólo una etiqueta para para leer.

camBIo

de

nomBre

de

entradaS y SalIdaS

Puede ser útil cambiar el nombre de una entrada o salida (Pin) para recordar para qué se utiliza. Para hacer esto, haga clic derecho sobre un bloque y seleccione 'Input / Output Table' o seleccione este elemento en el menú principal 'Settings'.

A continuación, se pueden introducir nombres para todas las entradas y salidas.

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Programar y Simular PICAXE con Blockly Después de introducir los nombres, se guardarán en el archivo Bloqueado y aparecerán en el menú desplegable de selección de pin en todos los bloques.

Para eliminar una etiqueta, simplemente cambie la etiqueta como su valor predeterminado (por ejemplo, B.0) en la tabla de entrada / salida.

cómo proBar

el

FuncIonamIento

de un

programa

Antes de descargar un programa a un microcontrolador PICAXE, es útil poder comprobar que funciona de la manera en que deseamos. “Simulación” tiene una serie de características que le permiten probar / ejecutar el programa en el software.

1. El dE SimulaCión A medida que se ejecuta un programa, el Digital muestra los cambios de salidas en función del estado de las entradas (que los podemos ajustar) mientras vemos cómo va corriendo el programa, es decir, cómo sería si el programa hubiera sido descargado a un microcontrolador PICAXE.

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Artículo de Tapa 2. SimulaCión

dE

EntradaS digitalES

Para cambiar el estado de una entrada simplemente haga clic en la entrada en el de simulación. Pasará de gris (apagado) a amarillo (encendido). 3. SimulaCión

dE

EntradaS analógiCaS

Para cambiar el valor de una entrada analógica, haga clic con el botón derecho en el pin de entrada para visualizar el deslizador radial. Gire el control deslizante según sea necesario.

4. EjECutar y dEtEnEr Para probar la ejecución de un programa, haga clic en el botón Ejecutar en la barra de herramientas o presione + Para detener un programa en ejecución, haga clic en el icono Detener. A medida que el programa se ejecuta, el flujo de control es resaltado para que pueda seguirlo. Si desea disminuir la velocidad a la que se resalta el flujo, se controla mediante el control deslizante de retardo de simulación.

5. puntoS

dE intErrupCión

Haga clic con el botón derecho en un bloque para agregar un indicador de punto de interrupción. Cuando la simulación llega a este punto el programa se detendrá.

6. ViSualizaCión

dE

VariablES

Si su programa utiliza variables, podrá consultar el cambio de valores de cualquiera de las variables que se utilizan en el programa ya que se mostrará el valor a medida que se ejecuta el programa. Si usa la App, las variables se verán de la siguiente manera:

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Programar y Simular PICAXE con Blockly

En PE6 - Las variables se muestran en “Code Explorer”

7. SimulaCión

En

tiEmpo rEal

Si se desea, también es posible simular un programa en la pantalla, pero con las entradas y salidas conectadas directamente en el PICAXE, interactuando con la simulación. Se llama 'Simulación en tiempo real (RTS). Cuando se utiliza RTS es importante darse cuenta de que es la computadora, no el chip PICAXE, quien está realizando el procesamiento. El chip PICAXE está enviando continuamente el estado de las entradas conectadas al cable de descarga al ordenador para su procesamiento.

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Artículo de Tapa Hay tres pasos para realizar RTS: 1) Conecte el chip PICAXE a través del cable de descarga. Recuerde que las salidas en serie compartidas (por ejemplo, la salida C.0 en chips 08M2 o 14M2) se dedicarán a la comunicación de simulación RTS. 2) Haga clic en el menú Simulador> Descargar Communicator Program. Esto descarga el programa RTS 'runtime' en el chip PICAXE. 3) Haga clic en el menú Simulador> Conectar. Si todo está bien, el LED en pantalla cambiará de amarillo a verde y ahora podrá iniciar su simulación en tiempo real.

deScarga de

un

programa en

un

chIp pIcaXe

El procedimiento que vamos a describir es válido tanto si usa PE6 como la App de Blockly, pero no si está trabajando en la nube (dese el navegador). 1. Conecte su proyecto PICAXE al ordenador mediante el cable de descarga USB AXE027 (la placa electrónica). 2. Conecte la alimentación a la placa de circuito PICAXE, normalmente 3 x pilas AA (4.5V). Nota; Su chip PICAXE, si ya está programado, puede comenzar a ejecutar el programa desde su memoria - esto no afectará el proceso de programación. 3. Haga clic en el botón Programa en el menú PICAXE o presione . 4. Aparecerá la ventana de progreso de programación. Los tiempos de programación varían dependiendo del tipo de chip y la cantidad de código de programa - cuanto mayor es el programa, más largo es el tiempo de programación. 5. Si tiene éxito, la programación se completa cuando desaparece la barra de progreso. Si tiene dificultad para programar, pruebe el procedimiento de reinicio de hardware como se describe en la parte 1 del manual PICAXE. Si Ud. está trabajando en la nube (desde un navegador) no podrá descargar el programa, ya que los navegadores Web no permiten que los sitios web accedan al puerto USB de su computadora. Esta es una restricción de seguridad muy sensible. Por lo tanto, la versión en línea de Blockly no puede programar su chip directamente (de la misma manera que la aplicación y las versiones PE6). La versión en línea le permitirá guardar en su computadora un "archivo .axe" que es una versión compilada de su programa PICAXE. A continuación, debe utilizar la aplicación Chrome Programmer (www.picaxe., Com / progapp) para descargar el archivo .axe en el chip PICAXE.

uSo

de la

aplIcacIón “cloud programmer”

1. Conecte su proyecto PICAXE al ordenador mediante el cable de descarga USB AXE027. 2. Conecte la alimentación a la tarjeta de circuitos PICAXE, normalmente 3 pilas AA (4.5V). Nota; Su chip PICAXE, si ya está programado, puede comenzar a ejecutar el programa desde su memoria - esto no afectará el proceso de programación.

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4. Abra el archivo .axe deseado y seleccione el puerto COM correcto. 5. Haga clic en el botón Programar. Aparecerá la ventana de progreso de programación. Los tiempos de programación varían dependiendo del tipo de chip y la cantidad de código de programa - cuanto mayor es el programa, más largo es el tiempo de programación. 6. Si tiene éxito, la programación se completa cuando desaparece la barra de progreso. Si tiene dificultad para programar, pruebe el procedimiento de reinicio de hardware como se describe en la parte 1 del manual PICAXE.

vISualIzando y uSando BaSIc Blockly también es capaz de convertir cualquier programa completo en BASIC o Javascript. BASIC es un lenguaje basado en texto que se utiliza en todo el mundo para programar todo, desde microcontroladores PICAXE a computadoras personales. Javascript es un lenguaje de programación muy común usado para desarrollar sitios web.

¿por

qué

convertIr?

Aunque los bloques son fáciles de entender y rápidos para construir, los lenguajes de programación BASIC ofrecen más complejidad a los s de nivel avanzado y la capacidad de encubrir un programa en BASIC ofrece una forma de aprender cómo se escriben los programas BASIC.

convertIr

un programa en

BaSIc

1. Diseñe su programa de forma normal y pruébelo usando las herramientas de simulación del programa. 2. Convertir a PICAXE BASIC:

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Artículo de Tapa en App - Haga clic en la pestaña "BASIC". en PE6 - Haga clic en el botón 'Convert To BASIC' A continuación, se muestra la ventana de texto BASIC que contiene la conversión de su programa.

Tenga en cuenta que también es posible visualizar la ficha BASIC en PE6, para ello utilice la opción File> Options> Diagnostics> Blockly> 'Display BASIC'. notas: Sólo los bloques que están conectados al bloque de inicio en su programa se convierten. No es posible convertir desde BASIC hacia atrás a los bloques. Con el bloque BASIC puede agregar secciones de BASIC en un programa. Para obtener información completa sobre el uso de BASIC para programar chips PICAXE, consulte el sitio web de PICAXE en www.picaxe.com. En la próxima edición continuaremos con la edición de este manual, explicando cómo programar en Blockly para alterar el estado de las salidas.

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