पायथन प्रबळ प्रोग्रामिंग भाषा बनल्यामुळे, एम्बेडेड सिस्टम स्पेसमध्ये, विशेषत: लोकप्रिय ESP32 आणि RP2040 मायक्रोकंट्रोलर-आधारित पिको मॉड्यूल रास्पबेरी पीआय फाउंडेशनने नुकतेच जारी केलेल्या मायक्रोपायथॉनमध्ये वाढत्या प्रमाणात लोकप्रिय होत आहे.

कोडची एक ओळ लिहू न शकणारा बॅनन म्हणून, मला बऱ्याच वेळा खूप मर्यादित वाटले आणि प्रोग्रामिंग भाषा शिकण्यासाठी चांगला वेळ शोधण्याची शपथ घेतली. मी 7-दिवसीय राष्ट्रीय दिनाच्या सुट्टीत MicroPython मध्ये स्वतःला झोकून दिले, आणि मी स्वतः डिझाइन केलेल्या Pico एक्स्टेंशन लर्निंग बोर्डवरील बोर्डवरील पेरिफेरल्सची सर्व कार्ये लक्षात घेतली:

• फॅन्सी लाइटिंग - मोनोक्रोम, आरजीबी तीन रंग, सर्व प्रकारचे संयोजन, बटणे आणि सेन्सरद्वारे देखील नियंत्रित केले जाऊ शकतात

• OLED स्क्रीन मजकूर, प्रतिमा आणि वेव्हफॉर्म प्रदर्शित करते

• ऑडिओ सिग्नल गोळा केला जातो आणि OLED स्क्रीनवर प्रदर्शित केला जातो - एक मस्त वेव्हफॉर्म डिस्प्ले बनवतो

• बोर्डवरील बजरसह "मी आणि माझा देश" खेळत आहे

• अनियंत्रित वेव्हफॉर्म्स निर्माण करण्यासाठी दुसऱ्याचा कोड पोर्ट करणे - वेव्हफॉर्म बदलणे, वारंवारता बदलणे, मोठेपणा बदलणे इ.
  

  
  

7-दिवसांच्या "अन्वेषण" दरम्यान ज्या गोष्टीने मला सर्वात जास्त प्रभावित केले ते म्हणजे मायक्रोपायथॉनमध्ये एम्बेडेड सिस्टमसह प्रारंभ करणे किती सोपे होते - समृद्ध मुक्त स्त्रोत संसाधने, विविध प्रकारचे संदर्भ, जसे की व्हिडिओ कोर्स, मजकूर केस इ.

मायक्रोपायथॉन ही खरोखर एक उत्तम प्रोग्रामिंग भाषा आहे - ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड, लवचिक, साधी, मोहक!

इतरांच्या सामायिकरणामुळे माझ्या वैयक्तिक शिक्षणाचा फायदा होतो (ओपन सोर्स), आणि ज्ञान पास करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग म्हणजे मी जे शिकलो आणि जे शिकलो ते सामायिक करणे. म्हणून, मी Pico वर आधारित मायक्रो पायथन एम्बेडेड प्रोग्रामिंग ट्यूटोरियल लाँच करण्याची योजना आखत आहे, जे एका महिन्यात अधिकृतपणे लाँच केले जाईल. अर्थात, सुरुवातीच्या टप्प्यात, 15 पीसीबी डिझाइन लाइव्ह कोर्स असतील, जे तुम्हाला स्वतः पिको लर्निंग बोर्ड डिझाइन करण्यास प्रवृत्त करतील. शेवटी, पिको कोअर बोर्डवर आधारित मोफत प्रिंटिंग बोर्ड आणि मोफत शिपिंगच्या सोयीस्कर वातावरणात, प्रत्येकजण भविष्यात विविध मनोरंजक ऍप्लिकेशन्स करण्यासाठी PCB डिझाइन करू शकतो. एम्बेडेड सिस्टम इंजिनीअर्ससाठी पीसीबी कसे डिझाइन करायचे हे शिकणे देखील एक फायदा असू शकते.

आतापासून या अभ्यासक्रमाशी संबंधित तांत्रिक लेखांची मालिका असेल. आज पहिला आहे:

1. MicroPython म्हणजे काय

मायक्रोपायथन हा एक छोटा ओपन सोर्स पायथन प्रोग्रामिंग भाषा इंटरप्रिटर आहे जो एका लहान एम्बेडेड डेव्हलपमेंट बोर्डवर चालतो. MicroPython सह, तुम्ही C किंवा C++ (प्रोग्रामिंगसाठी Arduino) सारख्या जटिल अंतर्निहित भाषांचा वापर न करता हार्डवेअर नियंत्रित करण्यासाठी स्वच्छ, साधा पायथन कोड लिहू शकता.

मायक्रोपायथन लोगो

पायथन प्रोग्रामिंग भाषेची साधेपणा मायक्रोपायथनला प्रोग्रॅमिंग आणि हार्डवेअरमधील नवशिक्यांसाठी एक आदर्श पर्याय बनवते. मायक्रोपायथन अतिशय पूर्ण वैशिष्ट्यीकृत आहे आणि बहुतेक पायथन वाक्यरचनांना समर्थन देते, म्हणून अनुभवी पायथन दिग्गजांना देखील मायक्रोपायथन वापरणे परिचित आणि मजेदार वाटेल.

वापरण्यास सोपा असण्याव्यतिरिक्त, मायक्रोपायथॉनमध्ये काही अनन्य वैशिष्ट्ये आहेत जी त्यास इतर एम्बेडेड सिस्टमपेक्षा वेगळे करतात:

इंटरएक्टिव्ह इंटरप्रिटर वापरा: REPL (वाचा वाचा- मूल्यमापन मूल्यांकन- प्रिंट प्रिंट- लूप लूप) - हे तुम्हाला बोर्डशी कनेक्ट करण्याची आणि संकलित किंवा अपलोड न करता कोड कार्यान्वित करण्यास अनुमती देते - हार्डवेअरसह जलद शिकण्यासाठी आणि प्रयोग करण्यासाठी योग्य!

रिच सॉफ्टवेअर लायब्ररी - नियमित पायथन प्रोग्रामिंग भाषेप्रमाणे, मायक्रोपायथनमध्ये अनेक कार्यांना समर्थन देण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात लायब्ररी तयार केली आहेत. उदाहरणार्थ, MicroPython च्या अंगभूत लायब्ररीद्वारे, वेब सेवांमधून JSON डेटा पार्स करणे, रेग्युलर एक्सप्रेशन वापरून मजकूर शोधणे आणि नेटवर्क सॉकेट प्रोग्रामिंग करणे सोपे आहे.

एक्स्टेंसिबिलिटी - प्रगत वापरकर्त्यांसाठी, मायक्रोपायथॉनचा ​​विस्तार लो-लेव्हल C/C++ फंक्शन्ससह केला जाऊ शकतो, त्यामुळे जेव्हा आवश्यक असेल तेव्हा तुम्ही उच्च-स्तरीय मायक्रोपायथन कोड जलद लो-लेव्हल कोडसह मिक्स करू शकता.

मायक्रोपायथन हा पायथन 3 भाषेचा एक प्रकार आहे. हे केंब्रिज विद्यापीठाचे डॅरीन पी. जॉर्ज, पीएच.डी. यांचे विचारमंथन आहे, ज्यांनी 2013 मध्ये PyBoard नावाचे मायक्रोपायथॉन-सक्षम हार्डवेअर डेव्हलपमेंट बोर्ड विकसित करण्यासाठी क्राउडफंडिंग टीमसोबत काम केले होते. MicroPython1.0 हे Python कॉन्फरन्समध्ये सादर करण्यात आले होते ( 2014 मध्ये PyCon). डॉ. जॉर्ज यांनी MicroPython आणि Pyboard चे समर्थन करण्यासाठी Micro Python.org वेबसाइट (www.micropython.org) देखील सेट केली.

अधिकृत MicroPython.Org लोगो

MicroPython.Org PyBoard, STM32 कंट्रोलरवर आधारित.

2. MicroPython काय करू शकतो?

मायक्रोपायथॉन हे एम्बेडेड सिस्टम कंट्रोल प्रोग्राम्स जलद आणि कार्यक्षमतेने तयार करण्यासाठी डिझाइन केले आहे. अभियांत्रिकी गरजा पूर्ण करण्यासाठी मायक्रोकंट्रोलरचा वापर आवश्यक असलेला कोणताही प्रकल्प म्हणून एम्बेडेड सिस्टमची व्याख्या करता येते. ठराविक एम्बेडेड सिस्टीम मायक्रोकंट्रोलर्ससह इंटरफेस करण्यासाठी सेन्सर आणि कधीकधी इलेक्ट्रोमेकॅनिकल ॲक्ट्युएटर वापरतात. सहज परस्परसंवादासाठी ते मानवी-मशीन इंटरफेस उपकरणांशी संलग्न केले जाऊ शकतात, परंतु स्वतंत्र ऑपरेशनसाठी किंवा क्लाउडवर दूरस्थ प्रवेशासाठी अधिक स्वयंचलित आहेत.

Arduino बोर्डांप्रमाणेच, MicroPython हार्डवेअर आणि कनेक्टेड उपकरणे नियंत्रित करू शकते -- तुम्ही GPIO पिन फ्लॅशिंग लाइट नियंत्रित करू शकता, स्विच वाचू शकता आणि बरेच काही करू शकता; PWM सिग्नल चालवू शकतो जे सर्व्हर आणि एलईडी चालवू शकते; ॲनालॉग सेन्सर ॲनालॉग-टू-डिजिटल कन्व्हर्टरद्वारे वाचले आणि वाचले जाऊ शकतात. I2C किंवा SPI उपकरणांसह संवाद साधणे देखील सोपे आहे. तुम्ही काही बोर्डवर नेटवर्क आणि वायफाय सपोर्ट देखील शोधू शकता. मायक्रोपायथॉनमध्ये इतर हार्डवेअर नियंत्रित करण्यासाठी लायब्ररी देखील आहेत, जसे की NeoPixels आणि LED स्ट्रिप्स, लघु OLED डिस्प्ले इ. थोडक्यात, MicroPython खूप काही करू शकते!

MicroPython च्या मर्यादा काय आहेत?

MicroPython ला खूप कमी मर्यादा आहेत आणि Arduino जे काही करू शकते ते MicroPython बोर्ड द्वारे केले जाऊ शकते. तथापि, हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की मायक्रोपायथॉन कोड तितका वेगवान नाही आणि त्याला तत्सम Arduino किंवा इतर C/C++ आधारित निम्न-स्तरीय कोडपेक्षा अधिक मेमरी आवश्यक असू शकते, जरी हे सहसा फरक पडत नाही कारण गती आणि मेमरी फरक पुरेसे मोठे नसतात. बहुतेक अनुप्रयोगांवर परिणाम होतो. लक्षात ठेवा की वेळ किंवा कार्यप्रदर्शन गंभीर असलेला कोड मायक्रोपायथॉनमध्ये कार्य करू शकत नाही. उदाहरणार्थ, मायक्रोपायथॉनमध्ये काही हाय-स्पीड सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल लागू करण्यासाठी आयओ पिन चालविण्यासाठी पूर्णपणे सॉफ्टवेअर वापरणे ही सर्वोत्तम कल्पना असू शकत नाही. तथापि, MicroPython आणि लो-लेव्हल C/C++ कोड मिक्स करण्याचे मार्ग आहेत जेणेकरुन आपल्याला दोन्ही जगातील सर्वोत्तम गोष्टी मिळू शकतील - मुख्य तर्क स्वच्छ आणि समजण्यास सोपा मायक्रोपायथन कोड आहे, तर कार्यप्रदर्शन-गंभीर भाग यात लिहिलेले आहेत. जलद निम्न-स्तरीय कोड.

मायक्रोपायथन भाषा बहुतेक मूळ पायथन 3 भाषा लागू करते, परंतु मायक्रोपायथन संपूर्ण पायथन 3 मानक लायब्ररी लागू करत नाही. पायथनला एक विस्तृत मानक लायब्ररी आहे म्हणून ओळखले जाते, परंतु इतक्या मोठ्या लायब्ररीला फक्त किलोबाइट मेमरी असलेल्या लहान बोर्डवर संकुचित करण्याचा प्रयत्न करणे अशक्य आहे. त्याऐवजी, मायक्रोपायथन पायथन मानक लायब्ररीच्या काही लहान आवृत्त्या लागू करते, एक उत्कृष्ट विकास अनुभव प्रदान करते.

अस्वीकरण: हा लेख "इलेक्ट्रॉनिक फॉरेस्ट" वरून पुनर्मुद्रित करण्यात आला आहे, हा लेख केवळ लेखकाच्या वैयक्तिक विचारांचे प्रतिनिधित्व करतो, साकवेई आणि उद्योगाच्या विचारांचे प्रतिनिधित्व करत नाही, केवळ पुनरुत्पादित आणि सामायिक केले आहे, बौद्धिक संपदा अधिकारांच्या संरक्षणास समर्थन द्या, कृपया मूळ स्त्रोत सूचित करा आणि लेखक, उल्लंघन असल्यास, कृपया हटविण्यासाठी आमच्याशी संपर्क साधा.