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[pinpong 库控制硬件] 【pinpong库控制硬件】之 Latte Panda一代

本帖最后由 _木子_ 于 2020-9-1 14:21 编辑

【用python编程控制硬件】LattePanda（拿铁熊猫）一代

在pinpong库没有出现之前，我们想用python代码去控制硬件是很困难的。但是自从pinpong库出来之后，我们的操作将变得很简单。后期也会支持更多主板及传感器的使用。

pinpong库的名称由“pin”和“pong”组成，“pin”指引脚，“pinpong”为“乒乓球”的谐音，指信号的往复。

本文章将基于LattePanda（拿铁熊猫）一代，使用python语言并借助pinpong库进行硬件的控制，分别做了点亮外接led灯、按钮控制led灯，光控Led灯等项目。

一、硬件准备
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必备材料
1、LattePanda（拿铁熊猫）一代*1

2、LattePanda（拿铁熊猫）一代自带的天线*1

3、按钮模块和配套的3pin线*1

4、LED灯和配套的3pin线*1

5、光线传感器和配套的3pin线*1

其它配件如下：

二、环境准备
——————————————————————————————————————————1、Win10系统（一般板子会自带此系统）
2、python编程环境
3、Pinpong库

因为lp自带win10系统，所以它的环境安装和正常的win10系统是一样的，我们可以参照官网中的Python和pinpong库的安装进行安装，链接如下：
https://pinpong.readthedocs.io/zh_CN/latest/1.pinpong%E6%95%99%E7%A8%8B/%E5%AE%89%E8%A3%85%E6%95%99%E7%A8%8B/%E5%AE%89%E8%A3%85-win.html

注意在安装pinpong库时，LattePanda需要联网，所以在这之前我们需要安装好配套的天线。

三、硬件连接
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连接好相应的设备后，点击电源按钮进行开机，此时可以看到主板有红灯在亮，即可正常使用了。

四、编程控制
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1、点亮外接led灯

1.1 led灯的连接

在连接外接的传感器时我们需要先知道lp的引脚说明，才能方便连接。下图为lp的引脚说明图

通过引脚说明图，我们把led灯接在了数字引脚D9。

1.2 程序编写
打开python的IDLE编译器

点击File-New File,即可新建python程序文档

然后就可以进行编程啦！

[mw_shl_code=cpp,false] #实验效果：控制外接LED灯一秒闪烁一次
import time #导入时间库
from pinpong.board import Board,Pin #导入pinpong库和必要的库函数
Board("leonardo").begin()             #初始化，lp自带leonardo主控板,所以选择板为leonardo，端口号不输入端口号则进行自动识别
#Board("uno","COM36").begin()    #windows下指定端口初始化#Board("uno","/dev/ttyACM0").begin() #linux下指定端口初始化#Board("uno","/dev/cu.usbmodem14101").begin() #mac下指定端口初始化
led = Pin(Pin.D9, Pin.OUT) #引脚初始化为电平输出，因为我们连接在D9号引脚
while True:
  led.write_digital(1) #输出高电平
  time.sleep(1) #等待1秒保持状态
  led.write_digital(0) #输出低电平
  time.sleep(1) #等待1秒保持状态[/mw_shl_code]

1.3实现效果

编写完成代码后，点击Run运行程序

运行成功后，显示All right. Pinpong go....

1.4代码解析
1、“#”号后面的代码一般为注释的代码，程序运行是不运行该段代码，用于方便理解程序含义。
2、“Board("leonardo").begin()”，此段代码为必要代码，在使用不同的主板编程时，需要选择对应的主板，否则程序会报错。
3、“import”后面一般是导入的库文件，在程序中使用到相应的函数时，需要导入相应的库文件才能调用相应的函数。
4、“led =Pin(Pin.D9, Pin.OUT)”，调用pinpong库中的引脚函数，用于设置引脚初始化方式，这里的含义为设置数字引脚9号为输出模式，并赋值给变量led。
5、“while true”函数为python代码中的无限循环函数，当程序需要一直运行时，需要调用此函数。
6、“led.write_digital(1)”，设置对应引脚为高电平，这里的“led”为前面设定的自定义变量。最后代码中括号中的“1”，代表为高电平状态，如果为“0”时，则代码为低电平状态。
7、“time.sleep(1)”，调用pinpong库中的时间函数，括号中的“1”为，让程序此时等待1秒（维持当前状态1s），如果改为10，则表示等待10s。

2、按钮控制led灯

2.1按钮的连接
在1.1的基础上，把按钮连接在D10号引脚上。

2.2程序编写
[mw_shl_code=cpp,false]#实验效果：通过外接按钮和LED，利用代码实现按一下灯亮，再按一下灯灭的效果
import time
from pinpong.board import Board,Pin
Board("leonardo").begin()             #初始化，lp自带leonardo主控板,所以选择板为leonardo，端口号不输入端口号则进行自动识别
#Board("uno","COM36").begin()    #windows下指定端口初始化#Board("uno","/dev/ttyACM0").begin() #linux下指定端口初始化#Board("uno","/dev/cu.usbmodem14101").begin() #mac下指定端口初始化
led = Pin(Pin.D9, Pin.OUT) #引脚初始化为电平输出，因为我们连接在D9号引脚
btn = Pin(Pin.D10, Pin.INT)#引脚初始化为电平输入，因为我们连接在D10号引脚
i=0  #设置变量i=0
while True:
v = btn.read_digital()  #读取引脚电平#print(v)  #终端打印读取的电平状态
if (v == 1):
      if (i == 1):
         i=0
         led.write_digital(0)  #将按钮状态设置给led灯引脚
         print("LED off")
      else:
         i=1
         led.write_digital(1)  #将按钮状态设置给led灯引脚
         print("LED on")

      time.sleep(0.5) #消抖[/mw_shl_code]

2.3实现效果
编写完成代码后，点击Run运行程序

运行成功后，显示All right. Pinpong go....，并能实时的打印按钮的状态值。

2.4代码解析
1、“btn = Pin(Pin.D10, Pin.INT)”，调用pinpong库中的引脚函数，用于设置引脚初始化方式，这里的含义为设置数字引脚10号为输入模式，并赋值给变量btn。
2、“i=0”设置全局变量i初始值为0。
3、“v = btn.read_digital()”，调用pinpong库中的引脚函数，用于读取对应引脚的状态（数值），这里的含义是读取数字引脚D10的值（其中btn为前面代码赋值的对象），并赋值给V变量。
4、“if”和“if else”，都为逻辑判断语句。“if”语句，当判断条件为真时，则执行下面的语句（这里的格式一点要正确，符合python语句格式，否则无法实现相应的功能）。
“if else”语句，当判断条件if为真时执行下面的语句，否则执行else下面的程序。
5、“print("LED off")”为串口打印操作，可以通过打印查看相应的数据（判读程序的走向）。

3、光控led灯

3.1光线传感器的连接
在1.1的基础上，把光线传感器连接在A0号引脚上。

3.2程序编写
[mw_shl_code=cpp,false]#实验效果：通过外接光线传感器和LED，利用代码实现当光线小于100时灯亮的效果。
import time
from pinpong.board import Board,Pin #导入必要的库函数
Board("leonardo").begin()#初始化，选择板型(uno、leonardo、xugu)和端口号，不输入端口号则进行自动识别
Light = Pin(Pin.A0,Pin.ANALOG) #初始化光线传感器引脚为A0，检测光线大小
LED = Pin(Pin.D9, Pin.OUT) #初始化LED引脚为D9
while True:
l=Light.read_analog()#读取模拟灯光信号数值
print("Light=",l)#打印光线数据
if l < 100:#判断光线大小
      LED.write_digital(1)
      time.sleep(3)
else:
      LED.write_digital(0)[/mw_shl_code]

3.3实现效果
编写完成代码后，点击Run运行程序

运行成功后，显示All right. Pinpong go....，并能实时的打印当前的光线数据。

3.4代码解析
1、“Light = Pin(Pin.A0,Pin.ANALOG)”，调用pinpong库中的引脚函数，用于设置引脚初始化方式，这里的含义为初始化光线传感器读取引脚为A0，并赋值给变量Light。
2、“l=Light.read_analog()”，调用pinpong库中的引脚函数，用于读取对应引脚的状态（数值），这里的含义是读取模拟引脚A0的值（其中Light为前面代码赋值的对象），并赋值给l变量。

五、应用拓展
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想一想，我们分别进行了数字及模拟引脚的控制，你还能想到什么好玩的项目呢，赶紧动手试试吧？

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