Cách tải mã MicroPython vào XBee 3: 18 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

MicroPython là một ngôn ngữ lập trình lấy cảm hứng từ Python 3.0, hoạt động trên các bộ vi điều khiển, chẳng hạn như XBee 3. MicroPython có thể giúp giảm số lượng nguồn cung cấp và sự cồng kềnh tổng thể của dự án của bạn và làm cho mọi thứ dễ dàng hơn rất nhiều. Tuy nhiên, tôi thấy rằng khi tôi đang sử dụng MicroPython, quá trình tải lên và tải xuống mã vào thiết bị rất khó hiểu. Vì vậy, tài liệu hướng dẫn này nhằm mục đích giải thích quy trình "đơn giản" về cách tải mã xuống và tắt XBee của bạn.

Nếu bạn chưa có, hãy xem qua Hướng dẫn lập trình Digi MicroPython. Nó hữu ích để có được kiến thức rộng về cách MicroPython hoạt động trên XBees và cũng để khắc phục sự cố.

Hướng dẫn này không cho rằng bạn đã quen thuộc với XCTU, nhưng nếu có, bạn có thể đọc tiêu đề của từng phần để biết các bước cơ bản hơn về cách cài đặt và gỡ cài đặt mã MicroPython. Nó giả sử rằng bạn đã viết mã của mình và lưu nó dưới dạng tệp.py hoặc.mpy.

XBee tôi sử dụng đang sử dụng giao thức 802.15.4, vì vậy bất kỳ sự khác biệt nào bạn gặp phải giữa hướng dẫn và phiên bản XCTU của riêng bạn có thể là do điều đó.

Một số quy tắc chung cần tuân thủ khi sử dụng MicroPython trên XBees:

- Giữ tốc độ truyền ở 115200 hoặc cao hơn. Điều này giúp ngăn ngừa mất dữ liệu.

- Làm cho mã của bạn chạy qua các gói đến một cách nhanh chóng. Khi sử dụng MicroPython, XBee chỉ có thể chứa một hàng đợi 4 gói dữ liệu - một khi hàng đợi đầy, nó sẽ tống ra dữ liệu mới đến.

- Đảm bảo XBee của bạn là XBee3. MicroPython không hoạt động trên bất kỳ kiểu máy nào khác của XBee.

Quân nhu

• XBee3 (bao nhiêu tùy bạn cần)
• XBee Explorer hoặc dongle tương tự cho phép bạn cắm XBee vào máy tính của mình
• Máy tính có cài đặt XCTU
• Tệp.py hoặc.mpy chứa mã bạn muốn cài đặt trên XBee

Bước 1: Kết nối XBee của bạn

Cắm XBee bạn muốn lập trình và mở XCTU. Nhấp vào Thêm thiết bị (biểu tượng trông giống như một XBee với dấu + trên đó) ở góc trên bên trái và chọn đúng cổng COM. Đảm bảo rằng Tốc độ truyền là chính xác (chúng tôi đã đặt XBees thành 9600), sau đó nhấp vào Kết thúc để kết nối XBee.

XCTU mất nhiều thời gian để tải rất nhiều thứ. Khi bạn nhìn thấy thanh tải màu xanh lá cây mà bạn sẽ thường xuyên thấy, chỉ cần kiên nhẫn.

Bước 2: Đảm bảo PS được đặt thành 0 và AP được đặt thành 4

Nhấp vào biểu tượng của XBee ở bên trái màn hình để hiển thị cài đặt của nó ở bên phải. Ở phía bên phải của màn hình, cuộn xuống phần có tên là Lệnh MicroPython và đảm bảo PS được đặt thành Tắt [0]. Nếu không, hãy thay đổi cài đặt và nhấn vào biểu tượng bút chì bên cạnh cài đặt ở ngoài cùng bên phải để ghi thay đổi vào XBee. Thực hiện tương tự trong phần có tên Giao diện UART cho thông số AP và đảm bảo thông số này được đặt thành MicroPython REPL [4].

Tham số PS xác định mã có tự động chạy hay không khi XBee được bật và thông số AP về cơ bản là "chế độ hoạt động" mà XBee đang sử dụng. Để MicroPython hoạt động, nó phải ở "chế độ MicroPython của riêng nó. " Nếu PS được đặt thành Bật [1], nó có thể gây ra sự cố với một số bước trong số này, vì vậy tôi thấy tốt nhất là tắt nó cho đến khi tôi cập nhật xong mã trên XBee.

Bước 3: Mở Trình quản lý Hệ thống Tệp

Điều hướng đến phần “Công cụ” trong thanh ở đầu màn hình và chọn Trình quản lý hệ thống tệp. Nó sẽ mở ra một cửa sổ giống như được hiển thị ở trên - các tệp trên máy tính của bạn được hiển thị ở bên trái và một cửa sổ trống được hiển thị ở bên phải.

Bước 4: Định cấu hình đúng cổng COM

Nhấn Định cấu hình. Chọn đúng cổng COM, đảm bảo rằng Tốc độ truyền là chính xác và nhấp vào OK. Bạn sẽ thấy tên của cổng COM đã chọn ở nơi trước đó nó cho biết "Định cấu hình cổng trước khi làm việc với hệ thống tệp."

Bước 5: Mở Kết nối với XBee

Nhấn Mở. Nếu bạn gặp lỗi, hãy rút và cắm lại XBee rồi nhấn Mở thường hoạt động. Bây giờ bạn sẽ thấy các tệp được tải vào XBee ở phía bên phải của cửa sổ. Nếu XBee của bạn là thương hiệu mới, có thể bạn sẽ chỉ thấy hai thư mục, nhưng nếu XBee của bạn đã được sử dụng trước đó, bạn có thể thấy các tệp khác trong thư mục (của tôi, có một tệp được gọi là "main.py").

Bước 6: Xóa mã cũ trong trình quản lý hệ thống tệp

Nếu XBee của bạn không có mã cũ, bạn có thể bỏ qua bước này.

Nếu bạn đang cập nhật tệp mã cũ trên XBee, trước tiên bạn phải xóa tệp cũ. XBee không tự động xóa các phiên bản mã cũ và nó có dung lượng rất hạn chế, vì vậy bạn phải xóa các tệp mã cũ theo cách thủ công.

Mã MicroPython trên XBee phải nằm trong tệp có tên “main.py” để XBee tự động chạy mã. Bạn có thể tải nhiều tệp lên XBee, nhưng tệp duy nhất nó sẽ chạy khi khởi động là “main.py”, vì vậy bạn có thể sử dụng nhiều mô-đun miễn là bạn nhập chúng vào “main.py.” Nếu đang sử dụng nhiều mô-đun, bạn chỉ cần xóa mô-đun mà bạn đang tải lại lên XBee.

Đầu tiên, nhấp chuột phải vào tệp bạn muốn xóa và chọn Xóa. Sau một vài phút, nó sẽ biến mất khỏi Trình quản lý Hệ thống Tệp. Tệp hiện đã bị xóa khỏi bộ nhớ chính của XBee. Tuy nhiên, XBee cũng có một bộ nhớ hoạt động, nơi nó lưu trữ mã cuối cùng mà nó được hướng dẫn để chạy và điều này cũng phải bị xóa. Nhấn Đóng ở góc dưới cùng bên phải để thoát khỏi Trình quản lý Hệ thống Tệp.

Bước 7: Thay đổi AP thành 1

Trong cài đặt của XBee ở bên phải màn hình, cuộn đến phần có nội dung Giao diện UART. Thay đổi thông số AP thành Chế độ API Không trốn thoát [1] và nhấp vào biểu tượng bút chì để ghi nó vào XBee. Điều này cho phép chúng tôi gửi các lệnh AT đến XBee, mà chúng tôi sẽ phải thực hiện để xóa bộ nhớ làm việc của XBee. Nếu bạn đang sử dụng XBee từ mới, bạn có thể không phải thực hiện bước này trong lần đầu tiên tải mã xuống nó, nhưng việc xác nhận rằng bộ nhớ đang hoạt động đã bị xóa không gây hại gì.

Bước 8: Chuyển sang Chế độ làm việc trên bảng điều khiển và mở kết nối

Chuyển sang Chế độ làm việc trên bảng điều khiển bằng cách nhấn Alt-C hoặc nhấn vào nút ở trên cùng bên phải trông giống như màn hình TV và nhấn Mở để mở đường truyền liên lạc với XBee của bạn. Chúng tôi sử dụng chế độ này để nói chuyện với XBees của chúng tôi.

Bước 9: Mở Trình tạo khung

Về phía bên phải của màn hình, bên dưới có dòng chữ Gửi một gói tin, hãy nhấp vào biểu tượng +, sau đó nhấp vào Tạo khung bằng công cụ ‘Trình tạo khung’ trong cửa sổ bật lên. Thao tác này sẽ mở Trình tạo khung, được hiển thị ở trên. Chúng tôi sử dụng điều này để tạo ra thông điệp mà chúng tôi sẽ gửi đến XBee.

Bước 10: Định cấu hình Trình tạo khung để tạo Lệnh AT

Khi nó cho biết Loại khung, hãy nhấp vào hộp để mở menu thả xuống và chọn 0x08 - AT Command. Màn hình sẽ chuyển sang định dạng hiển thị ở trên.

Bước 11: Nhập lệnh AT để xóa bộ nhớ làm việc

Trong hộp được đánh dấu màu đỏ có nhãn lệnh AT, hãy nhập PY. Đây là phần đầu tiên của lệnh AT, về cơ bản nói với XBee rằng chúng ta muốn làm điều gì đó với MicroPython. Trong hộp có nhãn Giá trị tham số, nhập E. Đây là lệnh MicroPython cụ thể mà chúng tôi muốn XBee thực hiện, đang xóa bộ nhớ làm việc của XBee (tôi cố gắng nhớ “E để xóa”). Khi bạn nhập, các số sẽ xuất hiện trong hộp ở cuối màn hình.

Bước 12: Thêm khung

Nhấn OK. Bây giờ bạn quay lại cửa sổ bạn đã ở trước khi bạn vào Trình tạo khung. Tên khung không đặc biệt quan trọng đối với mục đích của chúng tôi, vì vậy hãy bỏ qua nó. Bạn sẽ thấy các số từ cửa sổ cuối cùng trong hộp của cửa sổ này. Nếu vậy, hãy chọn Thêm khung.

Bước 13: Gửi lệnh AT

Khung “frame_0” mới xuất hiện trong hộp có nhãn Gửi khung. Bây giờ chúng ta có thể gửi lệnh AT đến XBee. Đảm bảo rằng khung chúng ta vừa tạo được đánh dấu, sau đó nhấp vào nút có mũi tên màu xanh lục cho biết Gửi khung đã chọn. Văn bản màu xanh và đỏ sẽ xuất hiện trong nhật ký Khung ở trên.

Bước 14: Diễn giải câu trả lời

Văn bản màu xanh lam là lệnh bạn vừa gửi và văn bản màu đỏ là câu trả lời của XBee. Nhấp vào văn bản màu đỏ để đọc nó. Bạn có thể thấy một dòng thập lục phân tương tự như những gì chúng tôi đã gửi cho XBee trong cửa sổ bên phải. Bạn có thể sao chép và dán nó vào công cụ Frames Interpreter (được truy cập bằng cách nhấp vào mũi tên bên cạnh biểu tượng công cụ ở trên), nhưng nếu cặp chữ số thứ hai đến cuối cùng là số 0 kép, điều đó có nghĩa là nó đã thành công trong việc xóa bộ nhớ làm việc.

Bước 15: Thay đổi AP thành 4

Nhấp vào Đóng ở góc trên bên trái để thoát giao tiếp với XBee.

Nhấp vào biểu tượng bánh răng để quay lại cài đặt của XBee và cuộn xuống Giao diện UART và thay đổi thông số AP trở lại MicroPython REPL [4]. Viết cài đặt mới cho XBee bằng cách nhấp vào biểu tượng bút chì.

Bước 16: Kéo mã của bạn vào trình quản lý hệ thống tệp

Quay lại Công cụ> Trình quản lý Hệ thống Tệp, định cấu hình đến đúng cổng và nhấp vào Mở. Ở phía bên trái của cửa sổ (tệp trên máy tính của bạn), điều hướng đến mã bạn muốn tải lên XBee, sau đó nhấp và kéo mã đó vào phía bên phải (tệp của XBee). Bạn sẽ thấy tệp xuất hiện ở phía bên phải. Mã mới hiện đã được tải xuống XBee.

Bước 17: Mở thiết bị đầu cuối MicroPython

Nhấn Đóng. Đã đến lúc đảm bảo mã đang hoạt động. Điều hướng đến Công cụ> Thiết bị đầu cuối MicroPython. Chọn Định cấu hình, chọn cổng COM phù hợp, sau đó nhấn Mở. Phải có một con trỏ nhấp nháy màu đen trong cửa sổ. Nhấn enter và bạn sẽ thấy lời nhắc MicroPython: >>>

Bước 18: Kiểm tra mã của bạn

Nhấn Ctrl-R và mã trong tệp “main.py” sẽ chạy. Nếu mọi thứ hoạt động bình thường, bạn đã hoàn tất! Nếu bạn muốn mã tự động chạy khi XBee được bật, hãy đóng MicroPython Terminal và trong cài đặt của XBee, cuộn xuống MicroPython Commands và thay đổi tham số PS thành Enabled [1] và nhấn vào biểu tượng bút chì để viết nó cho XBee.