Zobacz książkę
Kup książkę
Mu Editor
PyGame Zero
Python

PAD - Koduj w Pythonie

Koduj w Pythonie - czas na coś więcej... czyli jak oprogramować kontroler?

Dzięki książce "Koduj w Pythonie- tworzymy grę przygodową", każdy z Was - uczeń, nauczyciel, rodzic poznał podstawy programowania w języku Python. Teraz czas na kolejny krok...

Oddajemy do Waszych rąk PAD - Koduj w Pythonie, który - mamy nadzieję - jeszcze bardziej zachęci Was do pogłębiania wiedzy na temat programowania w języku Python. A że przy okazji będzie to fajna zabawa, to chyba nic złego, prawda?

Na pierwszy rzut oka nasz PAD wygląda trochę jak "udziwniony" kontroler dla konsol do gier. Faktycznie może on pełnić taką rolę. Gdy podłączysz go do komputera, można za jego pomocą sterować postaciami w grze tak, jak w przypadku standardowego kontrolera - pada. W naszym kontrolerze jest jeden analogowy joystick i pięć przycisków, co w przypadku wielu gier jest w zupełności wystarczające. PAD - Koduj w Pythonie ma jednak wiele dodatkowych możliwości, które nie występują w standardowych kontrolerach i to właśnie różni go od innych, na pierwszy rzut oka podobnych urządzeń.

Przede wszystkim w oczy rzuca się duża matryca z diodami LED. Każdy z Was - pisząc krótki program w języku Python - może na tym ekranie rysować różne kształty, a następnie je animować. Kontroler posiada także mały głośniczek, który wprawdzie wydaje tylko podstawowe, “old-school’owe” tony, ale pomimo to jest świetnym dodatkiem do zabawy.

Po lewej stronie zobaczycie na kontrolerze niepozorne, zagadkowe złącze. Jest to port rozszerzenia kontrolera, do którego można podłączać różne moduły elektroniczne. Dzięki prostym programom pisanym w języku Python, będziemy mogli “porozumiewać się” z podłączonymi modułami.

Zastanawiasz się co jeszcze można podłączyć? A zatem kilka naszych propozycji : czujnik przechyłu / żyroskop, czujnik natężenia światła / koloru, moduł rozszerzenia wejść / wyjść, serwomechanizm, silnik krokowy, silnik DC, czujnik odległości, czujnik ruchu, diody rgb, czujnik temperatury / wilgotności względnej / ciśnienia... Jak widzisz, możliwości jest wiele!

PAD - Koduj w Pythonie, nie wymaga żadnych sterowników, ani dodatkowego źródła zasilania. Jest wyposażony w kabel USB, za pomocą którego podłączamy go do komputera. W kolejnych krokach, pokażemy Wam jak to działa.

Żebyśmy mogli zacząć pracować z PADem bez zbędnych komplikacji, wybraliśmy dla Was bardzo proste i przyjazne środowisko pracy - Mu Editor. Wystarczy zainstalować go i możemy zaczynać!

Instalacja i konfiguracja

Naciśnij na klawisz i pobierz aplikacę instalującą edytor "Mu Editor" oraz całe środowisko programistyczne potrzebne do tworzenia gry przygodowej. Pobierz plik odpowiedni dla Twojego systemu operacyjnego (Windows, OSX, Linux), a następnie uruchom program instalacyjny. Poniżej szczegółowa instrukcja instalacji dla wybranego przez Ciebie systemu. Po instalacji należy uruchomić edytor Mu, a następnie skonfigurować go zgodnie z poniższą instrukcją.

Jeśli przeszedłeś instalację i uruchomiłeś edytor, to czas na kolejny krok

Krok 2 - podłączamy urządzenie

Instrukcja instalacji edytora

Instrukcja instalacji dla systemu Windows

Krok 1 Pobierz Instalator MU

Pobierz odpowiedni dla swojego systemu operacyjnego instalator: 32-bitowy lub 64-bitowy. Przyciski do pobrania odpowiedniej wersji edytora znajdują się powyżej. Aby dowiedzieć się, który instalator jest odpowiedni dla Twojego systemu, kliknij prawym przyciskiem myszy 'Ten komputer' i wybierz opcję właściwości. Typ systemu operacyjnego zobaczysz zakładce System -> Typ Systemu.

Krok 2 - Uruchomienie instalatora

Znajdź program instalacyjny edytora MU, który pobrałeś i uruchom go przez podwójne kliknięcie w ikonę instalatora.

Krok 3 - Umowa licencyjna

Przeczytaj licencję, a następnie jeśli chcesz kontynuować instalację kliknij przycisk 'Zgadzam się'.

Krok 4 - Wybór użytkowników

Wybierz, czy chcesz zainstalować edytor Mu dla wszystkich użytkowników, czy tylko dla siebie i kliknij 'Dalej'. Pamiętaj, że jeśli Twoje konto użytkownika nie posiada praw administracyjnych, ten krok może nie pojawić się w procesie instalacji. Jeśli tak, instalator może działać tylko wtedy, gdy wybierzesz opcję 'Install just for me'.

Krok 5 - Wybierz miejsce, w którym chcesz zainstalować edytor

Sugerujemy nie zmieniać automatycznie proponowanej ścieżki. Ułatwi to dalszą konfigurację.

Krok 6 - Instalacja

Poczekaj, aż edytor Mu zainstaluje się na Twoim komputerze.

Krok 7 - Zakończenie instalacji

Instalacja została zakończona, kliknij przycisk 'Finish', aby zamknąć instalator. Możesz uruchomić edytor Mu, klikając np. na ikonę w menu Start.

Instrukcja instalacji dla systemu Mac OSX

Krok 1 - Pobierz Instalator MU

Pobierz program instalacyjny dla systemu Mac OSX. Przycisk do pobrania edytora znajduje się powyżej.

Krok 2 - Otwórz program instalacyjny

Otwórz folder Downloads - kliknij "Go", a następnie "Downloads" w menu Finder.

Podwójnie kliknij obraz dysku instalatora Mu (plik .dmg). Po otwarciu instalatora zostaniesz poproszony o zaakceptowanie umowy licencyjnej oprogramowania, a następnie Twój komputer sprawdzi, czy pakiet nie jest uszkodzony (może to potrwać kilka minut).

Krok 3 - Instalacja Mu

Kliknij w ikonę "Mu", przytrzymaj i przeciągnij ją do folderu "Aplikacje".

Krok 4 - Instalacja

Edytor Mu zainstaluje się w folderze Aplikacje.

Krok 5 - Start Mu

Otwórz folder 'Aplikacje' - kliknij 'Go', 'Aplikacje' w menu 'Finder'. Wciśnij przycisk CTRL i kliknij na ikonę Mu. Pojawi się okno dialogowe, w którym można sprawdzić, czy chcesz otworzyć Mu. Kliknij na 'Otwórz':

Instrukcja instalacji dla systemu Linux

Krok 1 - Proces instalacji zacznij od wpisania poniższej komendy:

pip3 -V

W ten sposób sprawdzisz, czy masz zainstalowane narzędzie pip dla języka Python3. Jeśli go nie masz, wówczas zainstaluj odpowiedni dla Twojej dystrybucji pakiet, np. dla Systemów Debian/Ubuntu/Mint może to być pakiet o nazwie python3-pip.

Krok 2 - Zainstaluj edytor wpisując poniższą komendę:

sudo -H pip3 install mu-editor

Krok 3 - Sprawdź, czy edytor został zainstalowany wpisując poniższą komendę:

/usr/local/bin/mu-editor


Krok 4 - Dodaj ikonę na pulpicie, oto przykład dla systemu Mint:


Konfiguracja edytora

Po uruchomieniu edytora Mu, naciśnij klawisz "Tryb" ("Mode"), znajdujący się w lewym górnym rogu w menu głównym edytora. Następnie w okienku, które się pokaże wybierz pozycję "Pygame Zero" i naciśnij klawisz "OK". Edytor przełączy się w tryb "Pygame Zero". Nasze środowisko jest już gotowe do pracy!

Podłączanie urządzenia

Naciśnij na klawisz 'Pobierz pliki'. W ten sposób pobierzesz jeden spakowany folder zawierający wszystkie potrzebne zasoby do pada. Po rozpakowaniu folderu, podmieniamy całą zawartość katalogu /mu_code - stworzonego w czasie instalacji MuEditor w kroku 1.



Po podmianie plików uruchamiamy edytor Mu, w prawym górnym rogu zmieniamy tryb na 'pygame zero' i wczytujemy z katalogu /mu_code jeden z dostępnych programów z przykładami:

  • example_1.py - wyświetla napis - https://youtu.be/Zs0L9CW9N2M
  • example_2.py - odgrywa muzykę - https://youtu.be/A-AvfsGK5Ok
  • koduj_w_pythonie_pad.py - zawiera grę z książki, w wersji w której bohaterem można sterować za pomocą PAD'a a w zależności od tego czy poruszamy się w lewo czy w prawo na ekranie LED wyświetlają się litery L i R

Żeby móc korzystać z PADa, musimy podłączyć go do komputera za pomocą kabla USB. Każdy system operacyjny (MS Windows, Mac OS, Linux) sam odnajdzie podłączone urządzenie. Nie musimy instalować żadnych dodatkowych sterowników. Zaraz po podłączeniu kontrolera do komputera, jest on gotowy do pracy.

Pobierz pliki
Krok 3 - przykładowe programy

Opis techniczny:

Zasilanie 5V o wydajności 400mA przez kabel USB podłączany do komputera. Sterowane programowo z poziomu języka programowania Python.
Zasilanie zabezpieczone przed zwarciami. Informacja o zwarciach odczytywana z poziomu języka programowania Python.
Niezależnie sterowane piny ekspandera. Zabezpieczone przed zwarciem.
Napięcie wyjściowe i wejściowe na pinach 3,3V z tolerancją nawet 5V.
Piny mogą zostać ustawione i sterowane w następujących trybach:
Wejście cyfrowe z włączonym rezystorem pullup,
Wejście cyfrowe z włączonym rezystorem pulldown,
Wyjście cyfrowe 0V – 3.3V,
Wyjście cyfrowe typu open drain,
Wejście analogowe 0V – 3.3V,
Wyjście analogowe 0V – 3.3V,
Protokół I2C,
Protokół SPI,
Protokół 1Wire,
Protokół diod cyfrowych,
Wyjście PWM o zadanej częstotliwości i wypełnieniu,
Transmisja szeregowa / UART (0 - 3.3V)

Przykładowe programy

Możesz oprogramować PAD na wiele różnych sposobów. Niżej pokazujemy nasze propozycje, które w przyjazny sposób pogłębią Twoją wiedzę z zakresu Pythona, jednocześnie dając przy tym wiele frajdy.