[Microbit] Lab1 - 方向燈 Direction Signal

目的: 介紹Microbit LED燈陣列與按鈕
001: 2021.07.20

Microbit的功能介紹

下圖照片是Microbit的正反面各種裝置元件的說明.

Microbit Introduction

目前只要大略知道Microbit上有這些硬體元件,各種元件都有其功能, 未來再來利用實驗專案來介紹這些功能,以及如何應用這些功能來實現各種不同專案.

Microbit,電腦

我們都知道Microbit像是一台小電腦, 其實電腦不只是我們平常使用來上課、上網、打報告的桌上型電腦或是筆記型電腦才叫做電腦, 電腦英文稱為Computer其實就是一種可以進行運算工作的裝置就可以稱為電腦, 所謂運算不只是算術才稱為運算.

舉例:我們在生活中會使用到的電視遙控器,當人們按下按鈕,遙控器就會發射訊號去控制電視切換頻道, 這個過程就是所謂的運算,例如運算現在按下的按鈕是哪一顆,運算發送甚麼訊號到電視端,這些都是一種運算的過程.

所以,日常生活中的電腦不只是桌上型電腦或是筆記型電腦,遙控器內部也有一個小電腦, 手機也是一台行動式的電腦,小朋友時常玩的Switch也是一台電腦.

Microbit就是一台小型電腦,所以在元件說明圖片中,可以看到他有一個CPU/MCU, 這個就是Microbit的運算單元,小朋友寫的程式就是下載到Microbit中, 讓CPU/MCU根據程式內容來進行運算,只是Microbit的運算能力比不上桌上型電腦或是筆記型電腦, 所以才稱為小型電腦.

LED陣列,螢幕

我們在使用電腦的時候,很多時候是看著電腦螢幕來操作,這是因為電腦的畫面顯示在螢幕上, 小型電腦不一定有螢幕,可能只是幾顆LED燈來顯示燈號, Microbit就有一個5x5的LED陣列來當作顯示,可以顯示簡單的文字排列, 這種5x5LED陣列也可以稱為是超小螢幕,可以用來顯示簡單的文字.

按鈕

Microbit中有兩個按鈕,我們可以利用偵測按鈕是否有被按下, 當按鈕被按下之後,我們就可以讓Microbit來運算接下來要做甚麼事情, 例如可以利用按鈕來設計一個電鈴.

專案 - 方向燈 Direction Signal

想像一下,左右按鈕是司機開車時候的方向燈按鈕,LED燈飾方向燈,Microbit是一個汽車電腦, 我們要來嘗試看看利用LED陣列(LED螢幕)來設計一個汽車方向燈控制器.

先準備兩個圖案,利用LED陣列來設計成方向指示燈號:

Right Signal

接下來,我們使用A和B按鈕分別來當作啟動方向燈的按鈕,當按下A按鈕表示要向左轉,開啟左轉燈, 而當按下B按鈕則表示要開啟右轉燈.

Left Signal

把剛剛的指示燈號放入當按鈕A或是B被按下積木,如下圖:

A_B Button

這時候方向燈控制的雛型已經完成囉,但是這時候的方向燈不會閃爍或熄滅,接下來我們希望讓 方向燈能夠自動閃爍十次,然後熄滅,所以我們使用重複次數積木來設計這個功能.

Repeat 10

要製作出像方向燈一樣的閃爍,必須要讓燈號亮起與熄滅輪替出現,所以我們將設計好的方向燈號圖, 與空白的燈號圖接連在一起.

Light Toggle

把上面的動作組合完畢後,就完成了方向燈燈號控制囉.

Direction Signal Complete

如果覺得燈號閃爍太快,可以在中間插入一個暫停來讓燈號閃爍更自然一點.

Direction Signal Complete 2