Ta calculatrice TI-83 Premium CE ou TI-84 Plus CE dispose d'une application de tableau périodique des éléments appelée Periodic.
Periodic est normalement préinstallé en usine, et est ensuite mis à jour ou réinstallé avec les fichiers de packs de mises à jour diffusés par Texas Instruments chaque année. L'application est alors accessible via la combinaison
2nde
résol
sur TI-83 Premium CE ou via la touche
apps
sur TI-84 Plus CE. Sur TI-83 Premium CE, cette application a même le gros avantage de rester disponible en mode examen, contrairement aux modèles concurrents de chez Casio.
La dernière version de Periodic est la 5.5.0.0038 compilée le 12 mai 2020, et accompagne donc les packs de mises à jour depuis la mise à jour système 5.5 de rentrée 2020.
C'est une très belle application, disposant d'une superbe interface justement en forme de tableau périodique et tirant profit de l'écran couleur pour distinguer différentes familles d'éléments.
Mais c'est loin d'être tout. Pour accéder à un élément ciblé, tu as le choix entre parcourir le tableau périodique évoqué ou bien une liste d'éléments. Pour te faciliter les choses cette liste peut justement être triée aussi bien par numéro atomique que nom ou symbole.
Rajoutons la possibilité d'exporter les valeurs numériques de propriétés d'élément pour les réutiliser hors de l'application, ainsi que celle de construire des diagrammes qui pourront entre autres mettre en évidence le caractère périodique des propriétés chimiques !
Nous en sommes donc à bientôt 2 ans sans mise à jour de l'application Periodic.
Et Texas Instruments ferait peut-être mieux de se méfier car le concurrent français NumWorks a annoncé fin 2021 être en train de travailler sur une application de tableau péridodique pour une future mise à jour, un des plus gros manques de sa calculatrice, et a l'habitude pour chaque nouveauté d'innover grandement sur l'interface...
Frédéric Desautels alias mr womp womp vient donc de sauter sur l'occasion et de te programmer en langage C sa propre vision d'un tableau périodique amélioré pour TI-83 Premium CE et compatibles.
Son programme est bien évidemment loin d'égaler l'application officielle. On peut déplorer :
l'impossibilité d'accéder aux éléments par liste
l'impossibilité d'exporter ou représenter graphiquement les propriétés numériques
la précision décimale inférieure à l'affichage des propriétés numériques
la non prise en compte de la langue de la calculatrice, l'affichage étant ici toujours en Anglais
un tout petit peu moins de propriétés que Texas Instruments, 13 au lieu de 15
Mais ce qui nous intéresse aujourd'hui ce ne sont pas les manques, mais les différences. Frédéric nous offre en effet quelques évolutions sur l'interface qu'il a tout particulièrement soignée, avec :
les symboles des éléments directement affichés sur le tableau périodique et facilitant donc d'une part au plus grand nombre la recherche sur cette interface, et permettant de plus de lister rapidement les éléments appartenant à une même famille ou période
un thème sombre moins agressif pour les yeux
un affichage des propriétés en petite police permettant de tout faire rentrer sur un même écran, au lieu d'avoir à faire défiler sur 3 écrans comme avec Texas Instruments
sur l'affichage des propriétés, possibilité de passer directement à l'élément suivante/précédent avec les touches fléchées sans avoir à repasser par la vue en tableau
Mais bien sûr à la différence de l'application officielle, ce programme ne restera malheureusement pas disponible en mode examen, les réglementation et spécifications associées semblant avoir été conçues de façon trop complaisante avec les constructeurs ; ce genre de programme parfaitement légitime en France n'aurait jamais dû être bloqué par le mode examen en France. Donc pour t'en servir en évaluation, pas d'autre choix qu'attendre que Texas Instruments accepte de faire quelque chose de similaire, ou à défaut un de ses concurrents.
Attention, ce programme rentre dans la catégorie des programmes en langage machine dits ASM.
Or, suite à un acte hautement maladroit d'un enseignant de Mathématiques français avec ses gesticulations certes compréhensibles mais maladroites et à courte vue dans le contexte de la réforme du lycée, Texas Instruments a réagi en supprimant la gestion de tels programmes depuis la mise à jour 5.5.1.
Si tu es sur une des versions ainsi bridées, tu peux quand même jouer sans trop d'efforts. Il te faut :
installer arTIfiCE pour remettre la possibilité de lancer des programmes ASM
ensuite de préférence installer Cesium pour pouvoir lancer les programmes ASM plus facilement, ou même AsmHook pour pouvoir les lancer comme avant
installer les bibliothèques C nécessaires au fonctionnement de certains jeux dont celui-ci (mais rien de compliqué, juste à transférer le fichier et c'est tout)
La NumWorks était originellement un merveilleux projet de calculatrice graphique ouverte, rompant radicalement avec les usages des constructeurs historiques.
Le développement tiers a pu s'y hisser à un niveau jamais atteint sur la concurrence et permettre l'émergence d'un projet formidable, Omega par Quentin Guidee et ses non moins illustres collaborateurs.
Il s'agissait d'un firmware alternatif pour ta calculatrice NumWorks. Basé sur le code source du firmware officiel Epsilon comme la licence libre l'autorisait à l'époque, Omega avait pour but de regrouper et mettre en avant les meilleures contributions au code d'Epsilon, en incluant cette fois-ci celles laissées de côté par le constructeur.
Difficile de tout citer ici mais voici déjà par exemple quelques-uns des fantastiques ajouts d'Omega. La NumWorks travaille en interne sur des arbres de calcul, mais les bridait donc artificiellement pour n'accepter que des valeurs numériques. Omega ré-autorisait à nouveau ces arbres à utiliser des lettres / inconnues, ce qui nous redonnait ainsi un moteur de calcul littéral. De quoi même dériver, du jamais vu à seulement 80€ ! On peut aussi citer un tableau périodique des éléments, ou encore la possibilité d'avoir une bibliothèque de constantes physiques avec unités bien avant que ce ne soit disponible dans le firmware officiel.
Outre ce qu'il intégrait, Omega offrait également l'avantage de pouvoir installer à chaud des applications, fonctionnalité jusqu'alors absente du firmware officiel Epsilon. Plusieurs applications de très haute facture furent développées, on peut citer entre autres :
KhiCAS, une formidable application intégrée de Mathématiques et de Sciences par Bernard Parisse, enseignant-chercheur à l'Université de Grenoble, qui étendait gratuitement les capacités de ta calculatrice au niveau d'une HP Prime. L'application intégrait le moteur de calcul formel GIAC développé pour le logiciel Xcas du même auteur pour des possibilités en calcul encore plus étendues. Étaient également inclus un tableur ainsi qu'un un tableau périodique des éléments (deux applications faisant toujours à ce jour cruellement défaut au firmware officiel Epsilon), ainsi qu'une bibliothèque de constantes physiques, un convertisseur d'unités, et bien d'autres choses encore. Le tout était en prime programmable en Python, avec une collection de bibliothèques importables bien plus étoffée que celle de l'application du firmware officiel, et surtout ici de façon intégrée, tes scripts Python pouvant même ici faire appel au moteur de calcul formel GIAC par l'intermédiaire de la bibliothèquecas.
Nofrendo, un émulateur de console de jeux Nintendo NES par zardam
Peanut-GB, un émulateur de console de jeux Nintendo GameBoy par M4x1m3
Periodic, un autre tableau périodique des éléments par M4x1m3
Un gros avantage de plus était ici que KhiCAS et l'ensemble des fonctionnalités rajoutées restaient accessibles en mode examen, de façon parfaitement légale et légitime en France, puisque ces fonctionnalités ne sont pas des données et venaient de plus directement intégrées à des modèles concurrents haut de gamme parfaitement autorisés.
Mais voilà, pour la rentrée 2021 la mise à jour 16.3 d'Epsilon, le firmware officiel des calculatrices NumWorks, a introduit un verrouillage des modèles N0110.
Toute N0110 mise à jour ou venant préchargée d'une version 16.3 ou supérieure, comprend un chargeur de démarrage censé être non effaçable, et empêchant entre autres :
l'installation de tout firmware non correctement signé par le constructeur, c'est-à-dire entre autres de tout firmware antérieur à la version 16 ainsi que de tout firmware non officiel dont Omega
l'installation d'applications persistantes en mémoire Flash(logiciel intégré de Mathématiques avec moteur ce calcul formel KhiCAS, émulateurs Nintendo Game Boy et NES, tableau périodique des éléments, ...)
NumWorks a de plus profité de l'occasion pour révoquer sa licence libre, et interdire ainsi la réutilisation de tout code introduit à partir de la version 16 dans des firmwares non officiels ; Omega ne pouvait donc plus intégrer les dernières nouveautés.
La mort dans l'âme, nous t'annoncions donc à la rentrée 2021 l'abandon en conséquence du projet de firmwareOmega. Toutefois 2 forks en ont par la suite émergé successivement, les firmwaresKhi par Bernard Parisse, puis Upsilon.
Les utilisateurs informés qui avaient la chance d'avoir entre leurs mains des calculatrices non encore verrouillées avaient certes le choix mais restaient face à un très cruel dilemme :
soit mettre à jour vers le firmwareEpsilon pour bénéficier de toutes les dernières nouveautés officielles, mais en contrepartie renoncer définitivement aux formidables ajouts des firmwares tiers
soit utiliser un firmware tiers, mais en contrepartie se priver des nouveautés officielles apportées à ce jour avec les versions 16, 17 puis 18
Dans une actualité précédente, nous t'annoncions la sortie de Phi par M4x1m3, un des anciens de l'équipe de développement Omega. Phi est un chargeur de démarrage avec lequel il suffit d'écraser le chargeur officiel, grâce à une faille présente dans les firmwaresEpsilon officiels jusqu'à la version 18.2.0.
Après plus de 6 mois d'attente Phi te permettait donc enfin de déverrouiller ta calculatrice. Mieux que ça, le nouveau chargeur de démarrage Phi était ensuite capable de lancer aussi bien les firmwares officiels Epsilon(à partir de la version 16) que les firmware tiers, à la seule condition que ces derniers aient été mis à jour pour supporter ce nouvel amorçage.
Le projet Omega profita justement de l'occasion pour renaître de ses cendres avec une mise à jour compatible en version 2.
Encore mieux que ça, avec Phi tu n'avais même pas à choisir entre fonctionnalités officielles et tierces, tu peux avoir les deux en même temps ! Phi rajoute un raccourci reset+
4
permet de consulter l'état de la mémoire Flash et de mettre la calculatrice dans un mode de mise à jour protégé car interdisant la réécriture du chargeur de démarrage. Rappelons que depuis le verrouillage la mémoire Flash des N0110 est partitionnée en deux moitiés égales de 4 Mio et pouvant chacune accueillir un firmware. Justement à cet écran Phi présente la mémoire Flash comme découpée en 2 slotsA et B de 4 Mio chacun. Les nouveaux raccourcis reset+
1
et reset+
2
te permettent alors de basculer entre l'amorçage des deux firmwares présents dans chacun de ces 2 slots. Du multiboot sur une calculatrice, c'est absolument sensationnel !
Sauf qu'il y avait deux problèmes majeurs avec Phi et Omega 2.
D'une part, le découpage de la mémoire Flash en 2 slots égaux de 4 Mio faisait qu'il n'était pas possible de profiter à la fois :
de la possibilité d'avoir 2 firmwares entre lesquels basculer au choix
et de la formidable application KhiCAS, cette dernière occupant trop de place et débordant donc sur le 2èmeslot
D'autre part, et là c'était extrêmement grave, Phi n'est pas conforme à la réglementation française du mode examen et est donc strictement interdit d'utilisation à tout examen exigeant l'activation de ce mode en France. Le problème est que les raccourcis reset+
1
et reset+
2
permettant de basculer entre les deux firmwares présents en mémoire désactivent le mode examen. Or c'est strictement interdit par les spécifications officielles du mode examen français ; le mode examen ne doit pas pouvoir être désactivé de façon autonome par les candidats, c'est-à-dire que la désactivation doit nécessiter un outil extérieur non présent sur leur table de composition car interdit en examen (2ème calculatrice, ordinateur, etc.). Un outil interdit étant frauduleux, si tu introduis Phi dans une salle d'examen en France et te fais prendre (parce que tu auras basculé entre deux firmwares pendant l'épreuve et peut-être même oublié de réactiver immédiatement le mode examen), tu risquais l'ensemble des désagréments possiblement dramatiques (non fixé sur ta réussite à l'examen à la veille de l'été comme les camarades et donc rien à fêter avec eux, le jugement nécessitant du temps alors qu'en prime les rectorats sont fermés une bonne partie de l'été risque de perdre ton inscription dans l'enseignement supérieur et donc une année, jusqu'à 5 ans d'interdiction de passer tout examen y compris le permis de conduire de quoi bien te gâcher la vie, ...).
Malgré sa gravité et ses conséquences éventuelles hautement désagréables, ce problème rapidement signalé n'avait malheureusement pas fait l'objet de corrections de la part de l'équipe Omega.
Nous t'annoncions par la suite une première mise à jour du firmwareKhi dédié à KhiCAS par Bernard Parisse, compatible avec le nouveau amorçage via un chargeur de démarrage, et incluant sa propre version de ce dernier.
Bernard avait pris le soin de traiter les deux problèmes précédents :
d'une part, Khi était proposé dans une version allégée intégrant la seul application Paramètres, permettant de faire rentrer KhiCAS dans un unique slot et ainsi de profiter également en même temps d'un multiboot avec le firmware officiel Epsilon
d'autre part, le mode examen était ici conservé lors de la bascule entre deux firmwares, comportement enfin conforme aux textes réglementaires français
Si pour ta part tu préférais le firmwareUpsilon, et bien c'est le grand jour pour toi !
Dernier mais non le moindre, Upsilon vient en effet enfin d'être à son tour mis à jour dans une version avec un bootloader permettant le multiboot !
En prime cette mise à reprend une des améliorations effectuées dans le cadre de la mise à jour de Khi : le mode examen sera conservé lorsque tu changeras de firmware conformément la réglementation française !
Si tu es en France et as installé Phi ou Omega 2 sur ta machine, il est urgent pour toi de migrer vers une solution conforme à la réglementation des examens aussitôt que possible, c'est-à-dire à ce jour uniquement Khi ou Upsilon, et ce même si tu n'as pas d'examens cette année. En effet :
si tu attends à l'année prochaine tu risques d'oublier entre temps
et même si tu n'as pas du tout d'examen, tu pourrais très bien un jour prêter ou vendre ta calculatrice à quelqu'un qui serait concerné
Si tu souhaites installer ou migrer sur Khi, des mini-tutos sont inclus dans l'annonce associée.
Si tu souhaites installer ou migrer sur Upsilon, voici maintenant quelques mini-tutos à adapter selon ta situation. Attention, contrairement à la solution précédente et comme déjà dit, le chargeur de démarrage Upsilon ne te permettra pas de profiter à la fois de l'application KhiCAS et de la possibilité d'avoir un multiboot.
Supposons que tu dispose déjà d'une machine sous Phi avec un multibootOmega 2.0 et Epsilon, voici comment migrer.
Comme le site web d'Omega n'installe ce dernier que dans le slotA, c'est-à-dire que tu as normalement :
Omega 2.0
Epsilon
Pour remplacer Phi par le nouveau bootloader d'Upsilon c'est extrêmement simple. Il te faut :
mettre la machine en mode de récupération autorisant la réécriture du bootloader avec le raccourci reset+
6
(raccourci à ne plus jamais utiliser sur le site officiel si tu ne veux pas te retrouver à nouveau coincé, et peut-être cette fois-ci sans retour possible )
cliquer sur le bouton Recovery pour charger et lancer le logiciel de récupération
rafraîchir la page pour utiliser alors le bouton Connect, suivre les instructions, et lorsque proposé bien effectuer une installation dans le slotA(choix par défaut à ce jour, et le slot B n'est pas proposé)
Si par contre tu pars d'une calculatrice ne disposant pas encore de Phi ou autre bootloader tiers, le plus simple est de commencer par l'installer pour ensuite suivre la procédure précédente de migration vers Upsilon.
Bientôt l'épreuve écrite de spécialité Mathématiques du Baccalauréat Général, très rapidement après le retour des vacances suite à la nouvelle organisation imposée par la réforme du lycée et du Baccalauréat. Il faut donc préparer cela dès maintenant, et avec les vacances et le beau temps printanier qui arrivent simultanément, cela va peut-être être difficile.
Mais que tu sois lycéen(ne) ou enseignant(e), Casio se propose de t'aider en t'accompagner avec un stage de préparation en ligne, que nous t'avons déjà annoncé avant le départ de la première zone en vacances de printemps afin que le moins de personnes possible ratent l'information. Et bien nous sommes enfin aujourd'hui à la veille du grand lancement de cet événement.
Entièrement gratuit, le stage adopte différents objectifs selon si tu es élève ou enseignant(e) :
pour les enseignants : comment aborder les différents thèmes mathématiques de manière simple et rapide à l’aide de la calculatrice
pour les élèves : se préparer avec l'aide d'un des professeurs de Mathématiques partenaires de Casio sur les principaux thèmes du programme, s'exercer avec des cas concrets issus des annales, et tu es bien évidemment bienvenu(e) peu importe ton équipement
Des journées ce mois d'avril vont être dédiées à chacun des thèmes, avec le déroulement suivant :
atelier pour les enseignants : 1 heure en fin de matinée, de 10h30 à 11h30
atelier pour les élèves : 1 heure en tout début d'après-midi de 13h30 à 14h30, afin de ne pas impacter ce que tu avais prévu pour ton après-midi
Afin de maximiser tes possibilités de participer, chaque thème sera de plus proposé sur 2 journées tombant sur différentes zones de vacances scolaires, du moins en Métropole. En voici le calendrier :
Fonctions & Probabilités :
Mardi 19 avril(zones A et B Métropole + Guyane + Saint-Martin + Saint-Barthélémy)
Mardi 26 avril(zones A et C Métropole + Guyane + Corse)
Programmation Python & Suites :
Jeudi 21 avril(zones A et B Métropole + Guyane + Saint-Martin + Saint-Barthélémy)
Jeudi 28 avril(zones A et C Métropole + Guyane + Corse)
Activation et désactivation du mode examen Casio : Mercredi 4 mai
Une organisation méticuleuse afin que tout-le-monde puisse participer, et que nous ne pouvons que féliciter !
Le stage est sur inscription, mais précisons que tu n'as aucune obligation de suivre l'intégralité du stage : tu as toute liberté de sélectionner les journées auxquelles tu souhaites participer, même une seule si tu le veux !
La NumWorks était originellement un merveilleux projet de calculatrice graphique ouverte, rompant radicalement avec les usages des constructeurs historiques.
Le développement tiers a pu s'y hisser à un niveau jamais atteint sur la concurrence et permettre l'émergence d'un projet formidable, Omega par Quentin Guidee et ses non moins illustres collaborateurs.
Il s'agissait d'un firmware alternatif pour ta calculatrice NumWorks. Basé sur le code source du firmware officiel Epsilon comme la licence libre l'autorisait à l'époque, Omega avait pour but de regrouper et mettre en avant les meilleures contributions au code d'Epsilon, en incluant cette fois-ci celles laissées de côté par le constructeur.
Difficile de tout citer ici mais voici déjà par exemple quelques-uns des fantastiques ajouts d'Omega. La NumWorks travaille en interne sur des arbres de calcul, mais les bridait donc artificiellement pour n'accepter que des valeurs numériques. Omega ré-autorisait à nouveau ces arbres à utiliser des lettres / inconnues, ce qui nous redonnait ainsi un moteur de calcul littéral. De quoi même dériver, du jamais vu à seulement 80€ ! On peut aussi citer un tableau périodique des éléments, ou encore la possibilité d'avoir une bibliothèque de constantes physiques avec unités bien avant que ce ne soit disponible dans le firmware officiel.
Outre ce qu'il intégrait, Omega offrait également l'avantage de pouvoir installer à chaud des applications, fonctionnalité jusqu'alors absente du firmware officiel Epsilon. Plusieurs applications de très haute facture furent développées, on peut citer entre autres :
KhiCAS, une formidable application intégrée de Mathématiques et de Sciences par Bernard Parisse, enseignant-chercheur à l'Université de Grenoble, qui étendait gratuitement les capacités de ta calculatrice au niveau d'une HP Prime. L'application intégrait le moteur de calcul formel GIAC développé pour le logiciel Xcas du même auteur pour des possibilités en calcul encore plus étendues. Étaient également inclus un tableur ainsi qu'un un tableau périodique des éléments (deux applications faisant toujours à ce jour cruellement défaut au firmware officiel Epsilon), ainsi qu'une bibliothèque de constantes physiques, un convertisseur d'unités, et bien d'autres choses encore. Le tout était en prime programmable en Python, avec une collection de bibliothèques importables bien plus étoffée que celle de l'application du firmware officiel, et surtout ici de façon intégrée, tes scripts Python pouvant même ici faire appel au moteur de calcul formel GIAC par l'intermédiaire de la bibliothèquecas.
Nofrendo, un émulateur de console de jeux Nintendo NES par zardam
Peanut-GB, un émulateur de console de jeux Nintendo GameBoy par M4x1m3
Periodic, un autre tableau périodique des éléments par M4x1m3
Un gros avantage de plus était ici que KhiCAS et l'ensemble des fonctionnalités rajoutées restaient accessibles en mode examen, de façon parfaitement légale et légitime en France, puisque ces fonctionnalités ne sont pas des données et venaient de plus directement intégrées à des modèles concurrents haut de gamme parfaitement autorisés.
Mais voilà, pour la rentrée 2021 la mise à jour 16.3 d'Epsilon, le firmware officiel des calculatrices NumWorks, a introduit un verrouillage des modèles N0110.
Toute N0110 mise à jour ou venant préchargée d'une version 16.3 ou supérieure, comprend un chargeur de démarrage censé être non effaçable, et empêchant entre autres :
l'installation de tout firmware non correctement signé par le constructeur, c'est-à-dire entre autres de tout firmware antérieur à la version 16 ainsi que de tout firmware non officiel dont Omega
l'installation d'applications persistantes en mémoire Flash(logiciel intégré de Mathématiques avec moteur ce calcul formel KhiCAS, émulateurs Nintendo Game Boy et NES, tableau périodique des éléments, ...)
NumWorks a de plus profité de l'occasion pour révoquer sa licence libre, et interdire ainsi la réutilisation de tout code introduit à partir de la version 16 dans des firmwares non officiels ; Omega ne pouvait donc plus intégrer les dernières nouveautés.
La mort dans l'âme, nous t'annoncions donc à la rentrée 2021 l'abandon en conséquence du projet de firmwareOmega. Toutefois 2 forks en ont par la suite émergé successivement, les firmwaresKhi par Bernard Parisse, puis Upsilon.
Les utilisateurs informés qui avaient la chance d'avoir entre leurs mains des calculatrices non encore verrouillées avaient certes le choix mais restaient face à un très cruel dilemme :
soit mettre à jour vers le firmwareEpsilon pour bénéficier de toutes les dernières nouveautés officielles, mais en contrepartie renoncer définitivement aux formidables ajouts des firmwares tiers
soit utiliser un firmware tiers, mais en contrepartie se priver des nouveautés officielles apportées à ce jour avec les versions 16, 17 puis 18
Dans une actualité précédente, nous t'annoncions la sortie de Phi par M4x1m3, un des anciens de l'équipe de développement Omega. Phi est un chargeur de démarrage avec lequel il suffit d'écraser le chargeur officiel, grâce à une faille présente dans les firmwaresEpsilon officiels jusqu'à la version 18.2.0.
Après plus de 6 mois d'attente Phi te permettait donc enfin de déverrouiller ta calculatrice. Mieux que ça, le nouveau chargeur de démarrage Phi était ensuite capable de lancer aussi bien les firmwares officiels Epsilon(à partir de la version 16) que les firmware tiers, à la seule condition que ces derniers aient été mis à jour pour supporter ce nouvel amorçage.
Le projet Omega profita justement de l'occasion pour renaître de ses cendres avec une mise à jour compatible en version 2.0.0.
Encore mieux que ça, avec Phi tu n'avais même pas à choisir entre fonctionnalités officielles et tierces, tu peux avoir les deux en même temps ! Phi rajoute un raccourci reset+
4
permet de consulter l'état de la mémoire Flash et de mettre la calculatrice dans un mode de mise à jour protégé car interdisant la réécriture du chargeur de démarrage. Rappelons que depuis le verrouillage la mémoire Flash des N0110 est partitionnée en deux moitiés égales de 4 Mio et pouvant chacune accueillir un firmware. Justement à cet écran Phi présente la mémoire Flash comme découpée en 2 slotsA et B de 4 Mio chacun. Les nouveaux raccourcis reset+
1
et reset+
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te permettent alors de basculer entre l'amorçage des deux firmwares présents dans chacun de ces 2 slots. Du multiboot sur une calculatrice, c'est absolument sensationnel !
Sauf qu'il y avait un problème extrêmement grave avec Phi et Omega 2.0.0.
Phi n'était pas conforme à la réglementation française du mode examen et était donc strictement interdit d'utilisation à tout examen exigeant l'activation de ce mode en France. Le problème était que les raccourcis reset+
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et reset+
2
permettant de basculer entre les deux firmwares présents en mémoire désactivaient le mode examen et éteignaient donc la diode examen, chose aisément et rapidement détectable par les surveillants.
Certes, cela ne permettait a priori pas de tricher, vu qu'il s'agissait d'un reset et que cela vidait donc le contenu mémoire. Le problème est ailleurs ; c'est strictement interdit par les spécifications officielles du mode examen français. En effet le mode examen ne doit pas pouvoir être désactivé de façon autonome par les candidats, c'est-à-dire que la désactivation doit obligatoirement nécessiter un outil extérieur non présent sur leur table de composition car interdit en examen (2ème calculatrice, ordinateur, smartphone, tablette, etc.).
Si tu introduisais Phi dans une salle d'examen en France et te faisais prendre (parce que tu auras basculé entre deux firmwares pendant l'épreuve et oublié de réactiver immédiatement le mode examen), tu risquais l'ensemble des désagréments possiblement dramatiques associés à une tentative de fraude (non fixé sur ta réussite à l'examen à la veille de l'été comme les camarades et donc rien à fêter avec eux, le jugement nécessitant du temps alors qu'en prime les rectorats sont fermés une bonne partie de l'été risque de perdre ton inscription dans l'enseignement supérieur et donc une année, jusqu'à 5 ans d'interdiction de passer tout examen y compris le permis de conduire de quoi bien te gâcher la vie, ...).
Les mises à jour suivantes de Khipuis Upsilon migrant vers ce nouveau mode de fonctionnement avec chargeur de démarrage, en ont profité pour traiter ce problème.
Le fonctionnement retenu était de dupliquer la configuration du mode examen dans les différents slots lors du basculement de firmware via les raccourcis reset+
1
et reset+
2
.
En théorie donc, le mode examen n'était donc plus désactivé et tu n'étais donc plus en danger.
En pratique toutefois ce n'était pas parfait.
D'une part ce n'était pas fiable à 100%. Il nous est arrivé que le mode examen se désactive lors d'une bascule entre les firmwares, plus précisément à la première activation suivant l'installation du bootloader associé. Pas réussi à date à reproduire le problème autrement ; mais comme les développeurs n'ont pas réussi à l'expliquer rien ne prouve que c'est impossible.
D'autre part, ce n'était pas gênant pour la France où seule le verrouillage du contenu mémoire préexistant est demandé en mode examen, mais dans d'autres pays le mode examen est également censé bloquer certaines fonctionnalités. Et là, la configuration dupliquée du mode examen n'était pas toujours comprise de la même façon lors du basculement entre les firmwares.
Aujourd'hui c'est enfin au tour du firmwareOmega d'être mis à jour afin d'améliorer la conformité avec le mode examen, mais cette fois-ci aussi bien en France que dans le monde !
La solution retenue avec Omega 2.0.2 diffère donc de celle de Khi et Upsilon.
Le bootloader est maintenant capable de détecter si l'un des firmwares installés a été passé en mode examen.
La solution est beaucoup plus radicale ; dans ce cas les raccourcis reset+
1
et reset+
2
deviennent sans effet : c'est obligatoirement le firmware passé en mode examen qui sera amorcé.
Tu ne peux donc plus, en mode examen, disposer à la fois :
des dernières fonctionnalités d'Epsilon
des fonctionnalités Omega
Il te faudra donc bien choisir en début d'épreuve dans quel firmware tu actives le mode examen.
Si tu as installé Phi + Omega 2.0.0 sur ta machine, dans ton propre intérêt ainsi qu'afin d'éviter toute mise en danger d'un utilisateur futur à qui tu vendrais/prêterais ta calculatrice, nous te conseillons très fortement d'accepter cette restriction en mode examen et de mettre à jour vers Omega 2.0.2, vu que de toutes façons la vulnérabilité corrigée ne permettait déjà pas de tricher.
Attention, la vulnérabilité faisant partie du bootloader, il te faut obligatoirement effectuer la mise à jour avec le mode de récupération accessible via le raccourci reset+
6
; les mini-tutos suivent ci-dessous.
Supposons que tu dispose déjà d'une machine faisant tourner Phi + Omega 2.0.0 ou encore les versions avec bootloader de Khi ou Upsilon.
C'est facile à vérifier ; il te suffit de faire reset+
4
. L'aspect visuel ainsi que le logo peuvent varier, mais dans tous les cas tu obtiens un écran te listant le contenu des différents slots.
Pour remplacer le bootloader par le nouveau c'est extrêmement simple. Il te faut :
mettre la machine en mode de récupération autorisant la réécriture du bootloader avec le raccourci reset+
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(raccourci à ne plus jamais utiliser sur le site officiel si tu ne veux pas te retrouver à nouveau coincé, et peut-être cette fois-ci sans retour possible )
cliquer sur le bouton Recovery pour charger et lancer le logiciel de récupération
normalement la calculatrice se rallume automatiquement après quelques secondes ; utiliser alors le bouton Install Omega
Si par contre tu pars d'une calculatrice ne disposant pas encore d'un bootloader tiers, il suffit d'installer Phi qui a également été mis à jour de façon similaire à Omega 2.0.2.
Depuis des années maintenant, Texas Instruments réalise de gros efforts pour rendre la programmation de ses calculatrices accessible à tous et toutes. Le constructeur a prêté une attention toute particulière aux plus jeunes et non initiés, souhaitant leur permettre de créer tous les projets imaginables sans avoir à se concentrer sur des difficultés annexes.
Nous pouvions déjà citer l'interface TI-Innovator Hub, le robot pilotable TI-Innovator Rover, la grille programmable TI-RGB Array ou encore l'adaptateur TI-SensorLink pour capteurs analogiques Vernier. Tous ces éléments ont de plus l'avantage d'être utilisables directement avec le langage Python des calculatrices concernées, faisant de l'écosystème Texas Instruments le seul Python connecté !
Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée surtout maintenant que tous partagent le même langage de programmation, notamment en SNT, spécialité NSI, SI et Physique-Chimie, avec le gros avantage de la mobilité. En effet, les programmes produits et données collectées restent présents dans la calculatrice apportée par chaque élève à chaque cours, ce qui allège la charge logistique de l'enseignant. Données et algorithmes pourront donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !
Et depuis la rentrée 2020 dernière grande révolution en date, plus besoin de t'équiper en TI-Innovator pour bénéficier de ces formidables avantages. En effet, la TI-83 Premium CE Edition Python française s'est vu rajouter la gestion du nanoordinateur BBC micro:bit programmable en Python dont tu étais peut-être déjà équipé·e !
La carte micro:bit est initialement un projet lancé par la BBC(British Broadcasting Corporation), le groupe audiovisuel public britannique, accompagné de nombre de partenaires dont ARM, Microsoft et Samsung. Elle fut distribuée gratuitement à un million d'élèves britanniques de 11 et 12 ans.
Le nom rend hommage au précédent succès du groupe dans ce domaine, le microordinateur à vocation pédagogique BBC Micro des années 1980, l'équivalent britannique de par son adoption à nos microordinateurs Thomson MO5 et TO7 inondant écoles, collèges et lycées à la fin de cette décennie dans le cadre du plan IPT(Informatique Pour Tous).
Les cartes micro:bit utilisent un connecteur micro-USB et ta calculatrice un mini-USB.
Pour moins d'encombrement, tu as aussi la solution d'utiliser un câble direct, au choix :
USB micro-B mâle ↔ USB mini-A mâle
USB micro-B mâle ↔ USB mini-B OTG mâle
La carte micro:bit dans ses versions 1 est programmable en Python et présentait initialement les caractéristiques et capacités suivantes :
processeur 32 bits ARM Cortex-M0 cadencé à 16 MHz
mémoire de stockage Flash d'une capacité de 256 Kio
mémoire de travail RAM d'une capacité de 16 Kio permettant un heap (tas)Python de 10,048 Ko
un afficheur, grille programmable de 5×5= 25 diodes rouges adressables, bien adapté pour l'affichage de motifs éventuellement animés ou encore de texte défilant
nombre de capteurs intégrés :
capteur de luminosité (lié aux diodes)
capteur de température (sur le processeur)
2 boutons poussoirs
A
et
B
programmables de part et d'autre, comme sur les premières manettes et consoles de jeux portables de chez Nintendo
accéléromètre 3D, permettant de détecter les variations d'accélération et par conséquence diverses actions : secouer, pencher, chute libre, ...
boussole magnétique 3D, pour détecter cette fois-ci les champs magnétiques
connectivité Bluetooth 4.0 basse énergie 2,4 GHz maître/esclave
Depuis début 2021 est disponible la nouvelle carte micro:bit v2.
Elle utilise un tout nouveau microcontrôleur, le nRF52833, toujours de chez Nordic Semiconductor. Cette fois-ci nous avons des spécifications qui devraient nous permettre de respirer :
processeur 32 bits ARM Cortex-M0 cadencé à 64 MHz au lieu de 16 MHz soit 4 fois plus rapide !
mémoire de stockage Flash d'une capacité de 512 Kio au lieu de 256 Kio soit 2 fois plus grande !
mémoire de travail RAM d'une capacité de 128 Kio au lieu de 16 Kio soit 8 fois plus grande, permettant un heap (tas)Python de 64,512 Ko !
Elle apporte sur cette même face plusieurs nouveautés ou changements :
ajout d'un haut-parleur
ajout d'un microphone MEMs
bouton poussoir qui ne sert plus seulement à la réinitialisation (reset), mais permet désormais également d'éteindre la carte (appui long) et de la rallumer (appui court)
l'antenne Bluetooth qui devient compatible BLE Bluetooth 5.0, contre seulement 4.0 auparavant
D'autres nouveautés ou changements sont également présents sur l'autre face :
ajout d'une diode DEL indiquant l'état du microphone
ajout d'un bouton tactile sur le logo micro:bit, voici pourquoi il perd sa couleur au profit de contacts métalliques
Expliquons brièvement la composition de la solution de connectivité BBC micro:bit de Texas Instruments, ainsi que son fonctionnement.
Le solution se compose d'une part d'un fichier TI-Runtime unique à copier sur la carte micro:bitv1 ou v2 et qui lui permet d'être pilotée par la calculatrice. La bonne installation du fichier est aisément vérifiable, puisque faisant afficher à la carte le logo Texas Instruments.
La solution a un principe de fonctionnement très simple, mais non moins ingénieux pour autant. La carte micro:bit étant justement programmable en Python, une fois le TI-Runtime installé elle se met alors à écouter les commandes Python envoyées depuis la calculatrice et à les exécuter.
Depuis ta calculatrice, tu peux envoyer n'importe quelle commande Python à ta carte micro:bit et profiter pleinement de ses capacités grâce à la fonction ti_hub.send(), à condition d'encadrer la commande des bons caractères de contrôle. Voici une fonction mb_run() en ce sens :
Pour afficher par exemple Pac-Man, il te suffit d'appeler mb_run("display.show(Image.PACMAN)"), conformément à la documentation du Python micro:bit.
Toutefois en pratique dans le contexte scolaire, cette façon de faire n'était pas idéale. Elle rajoutait un niveau d'imbrication : tu devais produire du code Python qui lui-même devait construire le code Python à envoyer et exécuter par la carte micro:bit, une marche sans doute un peu haute pour bien des élèves débutants.
Et bien justement, Texas Instruments est loin de s'être arrêté là. Sa solution de connectivité comporte également des bibliothèques Python additionnelles à charger sur ta calculatrice, au choix en Français ou Anglais, et rajoutant alors des menus permettant de faire appel plus simplement aux éléments correspondants sur la carte micro:bit. 11 bibliothèques étaient disponibles dans la dernière version, facilitant ainsi l'utilisation de certaines bibliothèques du Python micro:bit :
microbit(générale, permet d'accéder aux menus des autres bibliothèques)
mb_audio → microbit.audio(effets sonores - accessible via le menu Audio)
mb_butns → microbit.buttons(boutons A, B et tactile intégrés - accessible via le menu Buttons ou Boutons)
mb_disp → microbit.display(afficheur à 5×5=25 LEDs rouges intégré - accessible via le menu Display ou Affichage)
mb_grove(capteurs et actionneurs Grove à rajouter - accessible via le menu Grove Devices)
mb_log(enregistrement de données - accessible via le menu Data logging ou Enregistrement de données)
mb_micmicrobit.microphone(micro intégré - accessible via le menu Microphone)
mb_music → microbit.music(haut-parleur à rajouter sur micro:bit v1 ou intégré sur micro:bit v2 - accessible via le menu Music ou Musique)
mb_neopx → microbit.neopixel(rubans de LEDs programmables à rajouter - accessible via le menu NeoPixel)
mb_notes(notes de musique - accessible via le menu Music ou Musique)
mb_pins(contacts programmables intégrés - accessible via le menu Input/output pins ou Broches entrée/sortie)
mb_radio → microbit.radio(communication radio intégrée - accessible via le menu Radio)
mb_sensr(capteurs intégrés : boussole, accéléromètre, température - accessible via le menu Sensors and gestures ou Capteurs et gestes)
Texas Instruments et l'espace, c'est une grande histoire qui ne date pas d'hier. Outre les calculatrices qui ont accompagné les missions spatiales, on peut citer une collaboration de longue date avec la Nasa, l'agence spatiale américaine, et nombre de projets et événements ont été conçus dans ce cadre.
Dès le début du siècle Texas Instruments nous faisait rêver de faire débarquer des rovers sur Mars et les piloter à l'aide de nos calculatrices.
Si nous avons enfin le TI-Innovator Rover pilotable par calculatrice aujourd'hui, fallait-il déjà commencer par décoller avant d'espérer pouvoir un jour atteindre Mars.
Or lors de la dernière mise à jour en fouillant le TI-Runtime 2.4.0, nous avions découvert des traces de fonctions destinées à la configuration d'un drone Tello.
Ces fonctions n'étaient toutefois pas exposées et n'étaient donc a priori pas utilisables depuis la calculatrice.
Et bien voici aujourd'hui le grand jour.
Texas Instruments te fait l'honneur de t'inviter à un bêta-test public de la prochaine mise à jour de sa solution micro:bit pour TI-83 Premium CE Edition Python et compatibles, avec support du drone Tello !
D'une part, nous avons une mise à jour en version 2.5.1 du TI-Runtime pour les micro:bit v2. Toutefois en pratique, en interrogeant la carte micro:bit avec microbit.runtime_version() après mise à jour cette dernière continue à rétourner l'ancienne version 2.4.0.
D'autre nous avons une nouvelle bibliothèques Pythontello, en version 2.5.
Nous allons de suite creuser le nouveau TI-Runtime pour vérifier qu'il n'y a pas eu d'erreur, et ensuite te présenter la bibliothèque TELLO.
Ici pas de menu fouillable depuis la calculatrice pour connaître les fonctions utilisables, mais on peut procéder autrement. On peut en effet ouvrir directement le fichier sur https://python.microbit.org/v/2 pour pouvoir lire son code source :
# ------------------------------------------- pulse timer ---------------------------------------------------------------- def time_pulses(pin,pulses): try: pin.read_digital() # wait for one trigger pulse while not pin.read_digital(): pass while pin.read_digital(): pass while not pin.read_digital(): pass # begin timing pulses t0=ticks_us() for n in range(pulses-1): while (not pin.read_digital()): pass while pin.read_digital(): pass tf=ticks_us() pulses_time = (tf-t0)/1000000 return(str(pulses_time)) except: pass
def time_H_to_L(pin): pin.read_digital() while (pin.read_digital()): pass t0=ticks_us() while not (pin.read_digital()): pass tf=ticks_us() pulse_time = (tf-t0)/1000000 return(str(pulse_time))
def time_L_to_H(pin): pin.read_digital() while not (pin0.read_digital()): pass t0=ticks_us() while (pin.read_digital()): pass tf=ticks_us() pulse_time = (tf-t0)/1000000 return(str(pulse_time))
def set_iaq_baseline(self,eCO2,TVOC): if eCO2==0 and TVOC==0:raise RuntimeError('Invalid baseline') b=[] for i in [TVOC,eCO2]: a=[i>>8,i&0xFF] a.append(self.g_crc(a)) b+=a self.run(['iaq_set_baseline',[0x20,0x1e]+b,0,10])
def set_iaq_humidity(self,PM3): b=[] for i in [int(PM3*256)]: a=[i>>8,i&0xFF] a.append(self.g_crc(a)) b+=a self.run(['iaq_set_humidity',[0x20,0x61]+b,0,10])
def get(self,cmd,d,rs): i2c.write(0x58,bytearray(cmd)) sleep(d) if not rs:return None cr=i2c.read(0x58,rs*3) o=[] for i in range(rs): w=[cr[3*i],cr[3*i+1]] c=cr[3*i+2] if self.g_crc(w)!=c:raise RuntimeError('CRC Error') o.append(w[0]<<8|w[1]) return o
def g_crc(self,data): c=0xFF for byte in data: c^=byte for _ in range(8): if c&0x80:c=(c<<1)^0x31 else:c<<=1 return c&0xFF
def read(self): if self.ready: try: return self.eCO2(), self.TVOC() except: pass else: self.init() if self.ready: return (self.read()) else: return None
# ------------------------------------------- start up -----------------------------------------------------------
def ismb(): return(True)
def get_version(): print ("TI-Runtime Version 2.4.0")
# ------------------------------------------- pulse timer ---------------------------------------------------------------- def time_pulses(pin,pulses): try: pin.read_digital() # wait for one trigger pulse while not pin.read_digital(): pass while pin.read_digital(): pass while not pin.read_digital(): pass # begin timing pulses t0=ticks_us() for n in range(pulses-1): while (not pin.read_digital()): pass while pin.read_digital(): pass tf=ticks_us() pulses_time = (tf-t0)/1000000 return(str(pulses_time)) except: pass
def time_H_to_L(pin): pin.read_digital() while (pin.read_digital()): pass t0=ticks_us() while not (pin.read_digital()): pass tf=ticks_us() pulse_time = (tf-t0)/1000000 return(str(pulse_time))
def time_L_to_H(pin): pin.read_digital() while not (pin0.read_digital()): pass t0=ticks_us() while (pin.read_digital()): pass tf=ticks_us() pulse_time = (tf-t0)/1000000 return(str(pulse_time))
def set_iaq_baseline(self,eCO2,TVOC): if eCO2==0 and TVOC==0:raise RuntimeError('Invalid baseline') b=[] for i in [TVOC,eCO2]: a=[i>>8,i&0xFF] a.append(self.g_crc(a)) b+=a self.run(['iaq_set_baseline',[0x20,0x1e]+b,0,10])
def set_iaq_humidity(self,PM3): b=[] for i in [int(PM3*256)]: a=[i>>8,i&0xFF] a.append(self.g_crc(a)) b+=a self.run(['iaq_set_humidity',[0x20,0x61]+b,0,10])
def get(self,cmd,d,rs): i2c.write(0x58,bytearray(cmd)) sleep(d) if not rs:return None cr=i2c.read(0x58,rs*3) o=[] for i in range(rs): w=[cr[3*i],cr[3*i+1]] c=cr[3*i+2] if self.g_crc(w)!=c:raise RuntimeError('CRC Error') o.append(w[0]<<8|w[1]) return o
def g_crc(self,data): c=0xFF for byte in data: c^=byte for _ in range(8): if c&0x80:c=(c<<1)^0x31 else:c<<=1 return c&0xFF
def read(self): if self.ready: try: return self.eCO2(), self.TVOC() except: pass else: self.init() if self.ready: return (self.read()) else: return None
# ------------------------------------------- start up -----------------------------------------------------------
def ismb(): return(True)
def get_version(): print ("TI-Runtime Version 2.4.0")
La bibliothèque TELLO une fois chargée sur ta calculatrice, est importable dans des scripts Python en passant par le menu des modules complémentaires. Cela t'active alors un nouveau menu tello drone.
Nous y retrouvons alors plusieurs onglets :
Fly pour tout ce qui concerne les contrôles dans le cadre d'un vol
Data pour interroger les capteurs intégrés au drone Tello
Maneuver pour quelques figures acrobatiques
EDU pour les plans de vol
Settings pour les réglages
Cela a l'air super simple non, enfantin même ? Voici donc déjà un premier script :
Tu as tout le matériel entre les mains ? C'est parti pour les manipulations :
Commençons par enregistrer ton drone Tello si c'est sa première utilisation, étape qui ne peut se faire avec la calculatrice :
Télécharge l'application de vol Tello sur ton téléphone.
Allume ton drone Tello.
Sur ton téléphone, recherche les points d'accès WiFi.
Connecte-toi au point d'accès Tello qui devrait apparaître.
Ouvre l'application et accepte l'enregistrement.
Ferme l'application et déconnecte ton téléphone du point d'accès Tello. (attention à ce que ton téléphone n'y reste pas connecté ou ne s'y reconnecte pas tout seul, ce qui risque de perturber la communication avec la calculatrice)
Voici maintenant pour les connexions :
Insère le nanoordinateur micro:bit v2 dans la carte d'extension, en faisant attention au sens.
Connecte la batterie USB à la carte d'extension.
Connecte le module Grove WiFi au port P1 de la carte d'extension.
Assure-toi que la batterie USB est chargée et allumée si disposant d'un bouton.
Allume la carte d'extension si disposant d'un bouton. (les DELs sur les micro:bit, carte d'extension et module WiFi doivent s'allumer)
Connecte enfin la micro:bit à la calculatrice, puis allume cette dernière si nécessaire.
Assure-toi que le drone Tello est chargé et allumé. Il va clignoter sous différentes couleurs puis se fixer sur du jaune clignotant lorsque prêt.
Et voilà, paré à décoller, tu peux enfin écrire et lancer ton premier script.
Dernière chose avant de te laisser voler de tes propres ailes, quand tu lances un script important le module tello, la calculatrice n'est pas capable de détecter la carte d'extension utilisée (Grove ou bitmaker) et va donc te demander de préciser.
Si tu préfères bricoler tes propres branchements, tu disposes également si tu préfères d'un écran de configuration avancé.
Si nécessaire, voici pour résumer tout cela un tuto-vidéo officiel en Anglais:
Décidément Texas Instruments, déjà leader incontesté des projets scientifiques sur calculatrices graphiques, se permet d'innover de façon encore plus formidable. En conséquence pour toi une toute nouvelle dimension à explorer pour des projets encore plus fantastiques !
Pour accompagner en douceur la transition du Scratch au Python en Seconde, la plupart des solutions Python sur calculatrices graphiques offrent turtle, une bibliothèque permettant du tracé relatif comme en Scratch. On peut citer :
la NumWorks dont l'application Python intègre directement turtle
les Casio Graph 35+E II et Graph 90+E dont l'application Python intègre directement turtle
les TI-Nspire CX II sur lesquelles on peut rajouter la bibliothèque officielle turtle(anciennement ce_turtl) à l'environnement Python
les TI-83 Premium CE Edition Python(France), TI-84 Plus CE-T Python Edition(Europe) et TI-84 Plus CE Python(Amérique du Nord), sur lesquelles on peut rajouter une bibliothèque turtle officielle
et KhiCAS
Aujourd'hui penchons-nous à nouveau sur le turtle de KhiCAS. Conçu par Bernard Parisse, enseignant-chercheur à l'Université de Grenoble, KhiCAS est la déclinaison sur calculatrices du logiciel de Mathématiques intégré Xcas. Disponible pour calculatrices NumWorks N0110, TI-Nspire CX, Casio Graph 35+E II et Graph 90+E, KhiCAS te donne donc accès à une interface unifiée ainsi qu'à des fonctionnalités haut de gamme peu importe la marque ou le modèle de ta calculatrice !
Ce formidable environnement de Mathématiques et de sciences t'apporte bien des choses. Nous pouvons citer dans tous les cas :
la reprise du moteur de calcul formel GIAC développé pour Xcas par le même auteur.
la possibilité de programmer dans 2 langages :
le langage Xcas historique
le langage Xcas avec une couche de compatibilité syntaxique Python
Dans ses éditions pour TI-Nspire CX et NumWorks N0110, KhiCAS apporte pas mal de compléments :
possibilité de composer et convertir ses unités
une bibliothèque de constantes physiques
plusieurs applications elles-même intégrées, dont entre autres :
tableur / feuille de calcul
tableau périodique des éléments
calcul financier
2 langages de programmation supplémentaires :
Python via un interpréteur Micropython
Javascript via un interpréteur QuickJS
L'environnement Python sur ces modèles est extrêmement riche, bien davantage que les solutions Python intégrées par les constructeurs. On peut citer nombre de bibliothèques :
cas et xcas pour appeler le moteur de calcul formel GIAC directement depuis tes scripts Python
cmath pour traiter directement tes calculs sur les nombres complexes en Python
linalg pour l'algèbre linéaire
arit pour l'arithmétique
ulab.scipy pour le calcul scientifique
ulab.numpy pour le calcul matriciel et vectoriel
plusieurs bibliothèque de tracés :
turtle pour les tracés relatifs à la Scratch
matplotlib pour les tracés dans un repère
graphic pour les tracés par pixels, accompagnée de casioplot pour la compatibilité avec les scripts graphiques Casio et kandinsky pour la compatibilité avec les scripts graphiques NumWorks
et bien d'autres : gc, math, micropython, nsp, pylab, random, sys, time, ubinascii, ucollections, uctypes, uerrno, uhashlib, uheapq, uio, ujson, ure, ustruct, uzlib
Un fantastique avantage du turtleKhiCAS, exclusif à ce jour, c'est qu'une fois que ton script Python-turtle a terminé de s'exécuter, il t'est possible d'en faire défiler l'affichage avec les flèches du clavier !
La dernière mise à jour alpha de KhiCAS améliore encore plus la fiabilité de la bibliothèque turtle. Elle est disponible à ce jour :
Tentons pour le moment un autodiagnostic plus général des différences entres les ancienne et nouvelle bibliothèques turtle de KhiCAS, c'est-à-dire la vérification de tout ce qui peut différer du standard.
Voici des scripts en ce sens, une amélioration majeure de ceux développés dans le code de notre test de rentrée QCC 2021 :
def _turtle_error(k): global _turtle_errors _turtle_errors |= 1 << k
# import turtle try: import turtle if not "forward" in dir(turtle): turtle = turtle.Turtle() except ImportError: #TI-83 Premium CE from ce_turtl import turtle _turtle_error(0) try: turtle.clear() except: turtle.reset()
# can turtle be patched ? _fix_turtle = True try: def _fixcolor(c): return c turtle._fixcolor = _fixcolor except: _fix_turtle = False
# test color() + pencolor() + fillcolor() if not "pencolor" in dir(turtle): pencolor = turtle.color _turtle_error(1) else: pencolor = turtle.pencolor if not "color" in dir(turtle): _turtle_error(2) if not "fillcolor" in dir(turtle): _turtle_error(12)
if not "clear" in dir(turtle): _turtle_error(13) if not "reset" in dir(turtle): _turtle_error(14) if not "heading" in dir(turtle): _turtle_error(11)
# test colormode() if not "colormode" in dir(turtle): _turtle_error(3)
# test color strings _colors_fix={ "blue":(0,0,1), "green":(0,1,0), "red":(1,0,0), "cyan":(0,1,1), "yellow":(1,1,0), "magenta":(1,0,1), "white":(1,1,1), "orange":(1,0.65,0), "purple":(0.66,0,0.66), "brown":(0.75,0.25,0.25), "pink":(1,0.75,0.8), "grey":(0.66,0.66,0.66), "black":(0,0,0), } for c in tuple(_colors_fix.keys()): try: pencolor(c) _colors_fix.pop(c) except: pass if len(_colors_fix): if _color_types & 1 << 3: _turtle_error(8)
# test circle(,) try: turtle.circle(0,0) except: _turtle_error(9)
#test towards try: turtle.towards except: _turtle_error(15)
# test for unfixable missing functions _missing_fct=["write","pensize","dot"] for f in tuple(_missing_fct): try: eval("turtle."+f) _missing_fct.remove(f) except: pass if len(_missing_fct): _turtle_error(16)
_missing_alias=[ ["backward","back","bk"], ["forward","fd"], ["right","rt"], ["left","lt"], ["position","pos"], ["goto","setpos","setposition"], ["setheading","seth"], ["pendown","pd","down"], ["penup","pu","up"], ["pensize","width"], ["showturtle","st"], ["hideturtle","ht"], ] for aliases in tuple(_missing_alias): validf = None for f in tuple(aliases): try: eval("turtle."+f) validf = f aliases.remove(f) break except: pass for f in tuple(aliases): try: eval("turtle."+f) aliases.remove(f) except: pass if not len(aliases): _missing_alias.remove(aliases) else: aliases.insert(0, validf) if len(_missing_alias): _turtle_error(17)
from ttl_chk import * from ttl_chk import _fix_turtle, _turtle_errors, _colors_fix, _missing_fct, _missing_alias
def turtle_diags(): print("Type: " + str(type(turtle))) print("Patchable: " + (_fix_turtle and "yes" or "no")) errors_msg = ( "No <import turtle>", "No pencolor()", "No color()", "No colormode()", "No color as list", "No color as tuple", "No color as args", "No color as string", "Missing colors strings: ", "No circle(,angle)", "Can't get position()", "No heading()", "No fill", "No clear()", "No reset()", "No towards()", "Other missing: ", "Missing aliases: ", ) errors = 0 for k in range(len(errors_msg)): if _turtle_errors & 1 << k: errors += 1 msg = "Err " + str(k) + ": " + errors_msg[k] if k == 8: msg += str(len(_colors_fix)) + " " + str(tuple(_colors_fix.keys())) if k == 16: msg += str(len(_missing_fct)) + " " + " ".join(_missing_fct) if k == 17: l = [] for v in _missing_alias: l.extend(v[1:]) msg += str(len(l)) + " " + " ".join(l) print(msg) print(str(errors) + " error" + ((errors > 1) and "s" or ""))
turtle_diags()
Voici ce que nous racontent les scripts sur les différentes solutions turtle :
Aucune erreur n'est détectée automatiquement autmatiquement par nos scripts avec KhiCAS, chose exceptionnelle si l'on compare aux solutions officielles, et signe d'un soin absolument minutieux !
Mais ça, c'est pour les problèmes détectables par des vérifications automatisées. Voyons maintenant d'éventuels écarts visuels sur quelques exemples de scripts.
Afin de pouvoir comparer équitablement avec les solutions officielles visiblement parfois bien moins conformes au standard turtle tout en conservant une unique version de chaque script utilisable sur l'ensemble des solutions, voici un script qu'il suffira d'importer à la place de chaque bibliothèque turtle et qui, lorsque celle-ci sera modifiable, corrigera la plupart des erreurs détectées :
_fix_color = _color_types & 0b11 != 0b11 or not "colormode" in dir(turtle)
# fix list/tuple color argument if _color_types & 0b11 == 0b10: def _fixcolorlist(c): return type(c) is list and tuple(c) or c turtle._fixcolorlist = _fixcolorlist if _color_types & 0b11 == 0b01: def _fixcolorlist(c): return type(c) is list and list(c) or c turtle._fixcolorlist = _fixcolorlist if not _color_types & 4: def _fixcolorargs(*argv): return len(argv) != 1 and argv or argv[0]
if _fix_color: turtle._color = turtle.color turtle._pencolor = turtle.pencolor turtle._fillcolor = turtle.fillcolor if _color_types & 0b11: def _color(*argv): n = len(argv) if not(n): return turtle._color() elif n==2: turtle._color(argv[0], argv[1]) else: turtle._color(n > 1 and argv or argv[0]) def _pencolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._pencolor() turtle._pencolor(turtle._fixcolor(len(argv) > 1 and argv or argv[0])) def _fillcolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._fillcolor() turtle._fillcolor(turtle._fixcolor(len(argv) > 1 and argv or argv[0])) else: def _color(*argv): n = len(argv) if not(n): return turtle._color() c = turtle._fixcolor(n == 3 and argv or argv[0]) turtle._color(c[0], c[1], c[2]) def _pencolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._pencolor() c = turtle._fixcolor(len(argv)>1 and argv or argv[0]) turtle._pencolor(c[0], c[1], c[2]) def _fillcolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._fillcolor() c = turtle._fixcolor(len(argv)>1 and argv or argv[0]) turtle._fillcolor(c[0], c[1], c[2]) turtle.color = _color turtle.pencolor = _pencolor turtle.fillcolor = _fillcolor
# fix colormode() if _turtle_errors & 8: # test color mode try: turtle.pencolor([255, 0, 0]) _color_mode = 255 except: _color_mode = 1.0 turtle._color_mode = _color_mode def _colormode(*argv): if not(len(argv)): return turtle._color_mode if int(argv[0]) in (1, 255): turtle._color_mode = int(argv[0]) == 255 and 255 or 1.0 turtle.colormode = _colormode if _color_mode == 255: turtle._fixcolorval = lambda c: int(turtle._color_mode) == 1 and type(c) in (list, tuple) and [int(c[k] * 255) for k in range(3)] or c else: turtle._fixcolorval = lambda c: turtle._color_mode == 255 and type(c) in (list, tuple) and [c[k] / 255 for k in range(3)] or c
# fix color strings if len(_colors_fix): def _fixcolorstring(c): if type(c) is str and c in _colors_fix: c = _colors_fix[c] if turtle.colormode() == 255: c = [int(c[k] * 255) for k in range(3)] return c turtle._fixcolorstring = _fixcolorstring
if len(_missing_fct): for f in _missing_fct: exec("turtle."+f+"=nop")
if len(_missing_alias): for aliases in _missing_alias: validf = aliases[0] for f in aliases[1:]: exec(validf and "turtle."+f+"=turtle."+validf or "turtle."+f+"=nop")
# fix clear() if _turtle_errors & 0x2000: turtle.clear = turtle.reset
# fix reset() if _turtle_errors & 0x4000: turtle.reset = turtle.clear
# fix towards() if _turtle_errors & 0x8000: from math import atan2, pi def _towards(x, y): x0, y0 = turtle.pos() return atan2(y - y0, x - x0) * 180 / pi turtle.towards = _towards
Maintenant que nous avons de quoi faire tourner une unique version de chaque script sur l'ensemble des machines, poursuivons donc l'exploration de l'ensemble des solutions turtle avec quelques exemples de script.
Nous allons en profiter pour nous en donner à cœur joie avec les formidables fonctions de remplissage rajoutées dans l'avant-dernière version de KhiCAS, sur le thème de #LesMathématiquesSontBelles.
C'est donc l'occasion de voir si il y avait d'autres problèmes qui n'ont pas pu être détectés automatiquement, et si ils sont toujours présents dans la dernière version.
Plusieurs des exemples qui vont suivre sont inspirés de publications de Bert Wikkerink pour TI-Nspire CX II et très librement et fortement adaptés pour être fonctionnels dans le contexte du heapPython bien plus restreint des TI-83 Premium CE et compatibles.
Commençons par quelques exemples sur lesquels la dernière version de KhiCAS progresse :
def rpoly(c, n): for k in range(n): turtle.forward(c) turtle.left(360 / n)
def audi(r): ir = 2 * r // 13 turtle.penup() turtle.left(90) turtle.forward(r//2 - 2*ir) turtle.right(90) turtle.forward(-ir) turtle.pendown() turtle.pensize(3) for i in range(4): turtle.penup() turtle.forward(3 * ir) turtle.pendown() turtle.circle(2 * ir)
def mercedez_benz(r): ir = r // 2 turtle.penup() turtle.forward(ir) turtle.left(90) turtle.forward(ir) turtle.pendown() turtle.pensize(2) x, y = turtle.pos() turtle.setheading(210) for i in range(3): turtle.goto(x,y) turtle.forward(ir) turtle.left(120) turtle.setheading(0) turtle.circle(-ir)
def citroen(r): x,y=turtle.pos() turtle.setheading(0) turtle.color((255,0,0), (255,0,0)) turtle.begin_fill() rpoly(r, 4) turtle.end_fill() turtle.fillcolor((255,255,255)) for i in range(2): turtle.setheading(45) turtle.begin_fill() for k in range(2): turtle.forward(.71 * r) turtle.left(k and 172 or -90) for k in range(2): turtle.forward(5 * r / 6) turtle.left(106) turtle.end_fill() y += r / 3 turtle.penup() turtle.goto(x,y) turtle.pendown()
def mitsubichi(r): ir = r // 3 turtle.penup() turtle.left(90) turtle.forward(ir) turtle.right(90) turtle.forward(r // 2) turtle.pendown() for i in range(3): turtle.setheading(60 + 120*i) turtle.color((255,0,0), (255,0,0)) turtle.begin_fill() for k in range(4): turtle.forward(ir) turtle.left((k%2) and 120 or 60) turtle.end_fill()
def jeep(r): a=54 ir = r/0.47552825814758/4 #sin(radians(a))/cos(radians(a)) a=ir/0.85 d=0.93*ir turtle.penup() turtle.forward(r//2) turtle.right(90) turtle.forward(ir - r) turtle.pendown() x, y = turtle.pos() turtle.setheading(234) turtle.forward(ir) turtle.left(126) turtle.fillcolor((180,180,180)) turtle.begin_fill() rpoly(a, 5) turtle.end_fill() for i in range(5): col = i < 3 and (0,0,0) or (255,255,255) for j in range(2): turn = j and turtle.left or turtle.right turtle.goto(x,y) turtle.setheading(90 + 72*i) turtle.fillcolor(col) turtle.begin_fill() turtle.forward(d) turn(172) turtle.forward(0.85*d) turn(44) turtle.forward(0.2*d) turtle.end_fill() col = [255 - col[k] for k in range(3)]
turtle.speed(0) turtle.colormode(255)
r = 92 for iy in range(2): for ix in range(3): i = iy*3+ix if i < 5: y, x = (2*iy - 1) * r//2 - 48, (ix - 1)*r - 50 turtle.penup() turtle.goto(x, y) turtle.setheading(0) turtle.pensize(1) turtle.pencolor((0,0,0)) turtle.pendown() (mercedez_benz,jeep,mitsubichi,citroen,audi)[i](r)
Amélioration fantastique, KhiCAS rattrape le gros retard qu'il avait ici par rapport à la concurrence, et trace maintenant correctement les différents logos des constructeurs !
Encore une fois si tu es dans le Sud de la France, tu n'a pas dû voir de neige depuis des années... Faison donc neiger dans ta calculatrice maintenant, faisons neiger des flocons de Koch :
c = [127, 255, 0] l = 80 for j in range(2): for i in range(3): n = j and 3 + i or 2 - i s = 5 - n turtle.penup() turtle.goto(i*117-157, j*95-25) turtle.pencolor(tuple(c)) turtle.pensize(s) turtle.setheading(0) turtle.pendown() flock(n, l) n += 1 rotate_list(c)
try: for i in range(-1, 2, 2): turtle.penup() turtle.goto(80*i - ((i > 0) and 40 or 50), 0) turtle.pendown() try: turtle.begin_fill() except: pass spiral((i > 0) and 9 or 30, (i > 0) and 90 or 36, (i > 0) and (1,2,3,4,5,6,7,8,9) or (1,2,3)) try: turtle.end_fill() except: pass except MemoryError as e: print(e)
Partons maintenant à la pêche avec un script très hautement impressionnant par rapport aux contraintes de heap des TI-83 Premium CE et compatibles ; ici nous sommes vraiment sur le fil de la limite des possibilités concernant ces modèles.
Voici donc une lagogne littéralement pavée de poissons :
Formidable ici aussi, les poissons se comportent enfin correctement sous KhiCAS pour réaliser la pavage !
Petits détails toutefois non spécifiques à cet exemple, lorsque l'on fait défiler le tracé obtenu :
les affichages effectués sur la barre de titre/état en haut d'écran (18 premières lignes de pixels) ne sont pas nettoyés correctement lors des rafraichissements
les formes ne sont bizarrement pas remplies correctement dans une bande correspondant aux 42 premières lignes de pixels
for i in range(2): turtle.color(c[0], c[i]) for h in range(10*i,370,20): r=h * pi / 180 x=d*cos(r) y=d*sin(r) turtle.penup() turtle.goto(x,y) turtle.pendown() turtle.setheading(h) feuille(core,32)
C'est donc parti pour quelques exemples afin d'approfondir les améliorations de la nouvelle bibliothèque turtle pour TI-83 Premium CE Edition Python et compatibles, ainsi que les points forts et faibles par rapport aux autres modèles de calculatrices.
Précisons que les problèmes récurrents ne seront pas systématiquement réévoqués sur chaque exemple.
Un petit peu au Nord de Digne-les-bains en rive droite de la Bléone se trouve la dalle aux ammonites. Comme il est strictement interdit d'en prélever, voici de quoi en reproduire une sur ta calculatrice :
Si tu es dans le Sud de la France tu sais qu'il ne pleut pas souvent (par contre, quand il pleut... il pleut !). Alors voici pour toi un escargot bariolé :
turtle.penup() turtle.goto(0, -20) turtle.pendown() turtle.right(90) for i in range(20): c = [exp(-.5 * ((i - k) / 12)**2) for k in (6, 18, 30)] cb = [v/2 for v in c] turtle.color(cb, c) try: turtle.begin_fill() except: pass turtle.circle(27 + i) try: turtle.end_fill() except: pass turtle.right(10)
Tu n'as jamais touché à un triangle de Penrose ? Et bien voici de quoi en afficher le plan dans ta calculatrice, tu n'auras plus qu'à l'imprimer en 3D, si tu arrives à comprendre où est le devant et l'arrière :
Voici maintenant une belle rosace rhombique pour décorer le bâtiment de ton choix.
Nous utilisons ici la méthode .dot() permettant de remplir un disque de diamètre donné, afin de générer de quoi avoir une couleur de fond d'écran sur nos calculatrices, suffit-il juste de lui spécifier un diamètre suffisamment grand :
turtle.speed(0) turtle.colormode(255) turtle.pencolor((0,0,255)) turtle.dot(320) turtle.pencolor((0,0,0)) turtle.pensize(2) col = ((255,0,0),(255,255,0),(0,255,0),(255,255,255),(255,0,255)) a=60
for i in range(10): c = col[i%5] turtle.color(c, c) turtle.begin_fill() for j in range(5): turtle.forward(a) turtle.right(72) turtle.end_fill() turtle.right(36)
for i in range(10): c = [v//3 for v in col[i%5]] turtle.pencolor(c) for j in range(5): turtle.forward(a) turtle.right(72) turtle.right(36)
Par rapport au fond bleu, notons que c'est bel et bien KhiCAS qui adopte le comportement correct. Selon le standard turtle, la méthode .dot() attend en paramètre le diamètre du disque à tracer. Ce sont les modèles Texas Instruments qui le considèrent à tort comme un rayon et remplissent alors tout l'écran.
for i in range(4): a=r*sin(alpha)*2 d=a/sqrt(2) turtle.pendown() for i in range(12): turtle.right(15) try: turtle.begin_fill() except: pass carre(d) try: turtle.end_fill() except: pass turtle.left(45) turtle.penup() turtle.forward(a) turtle.pendown() turtle.penup() turtle.left(75) turtle.forward(d) turtle.right(60) r=r*cos(alpha)-a/2
Revenons aux fractales et à la récursivité avec les triangles de Sierpiński. As-tu déjà réussi à les compter ? Et bien voici de quoi commencer sur ta calculatrice :
def sierp(n, l): if n == 0: for i in range (0, 3): turtle.forward(l) turtle.left(120) if n > 0: sierp(n - 1, l / 2) turtle.forward(l / 2) sierp(n - 1, l / 2) turtle.backward(l / 2) turtle.left(60) turtle.forward(l / 2) turtle.right(60) sierp(n - 1, l / 2) turtle.left(60) turtle.backward(l / 2) turtle.right(60)
try: # TI-83 Premium CE from ti_system import disp_clr disp_clr() except: pass from ttl_fix import *
def rpoly(c, n): a=360/n for k in range(n): turtle.forward(c) turtle.left(a)
def rosace(c, n1, a, n2): try: turtle.begin_fill() except: pass for i in range(n2): turtle.left(a) rpoly(c, n1) try: turtle.end_fill() except: pass
turtle.colormode(255) turtle.pencolor((0,0,0))
try: turtle.dot(320) except: pass turtle.color((255,255,255),(255,255,0)) turtle.speed(0) turtle.pensize(1) try: for i in range(-1, 2, 2): turtle.penup() turtle.goto(80*i, 0) turtle.pendown() rosace((i > 0) and 21 or 30, (i > 0) and 12 or 8, 30, 12) turtle.pensize(2) turtle.pencolor((0,0,255)) except MemoryError as e: print(e)
def spiral(a,b): turtle.pencolor((0,0,0)) try: turtle.dot(320) except: pass turtle.pencolor((255,255,0)) for i in range(189): for j in range(6): turtle.forward(i/a) turtle.left(23) turtle.left(b) try: turtle.dot(2) except: pass
Selon notre outil de tests, KhiCAS pour TI-Nspire CX et NumWorks N0110 est bien mieux conforme au standard Python-turtle que l'ensemble des solutions turtle officielles, et semble en conséquence bien mieux se comporter en pratique sur une majorité de nos exemples. nous semble offrir à ce jour la meilleure bibliothèque Python turtle toutes solutions confondues.
Les méthodes de remplissage, absentes des implémentations officielles de Casio et NumWorks t'ouvrent la porte à de formidables progrès.
Les progrès témoignent d'un soin minutieux apporté par Bernard Parisse, et vu que tout semble parfait maintenant il va nous falloir tenter d'inventer de nouveaux exemples piégeux...
Pour accompagner en douceur la transition du Scratch au Python en Seconde, la plupart des solutions Python sur calculatrices graphiques offrent turtle, une bibliothèque permettant du tracé relatif comme en Scratch. On peut citer :
la NumWorks dont l'application Python intègre directement turtle
les Casio Graph 35+E II et Graph 90+E dont l'application Python intègre directement turtle
les TI-Nspire CX II sur lesquelles on peut rajouter la bibliothèque officielle turtle(anciennement ce_turtl) à l'environnement Python
les TI-83 Premium CE Edition Python(France), TI-84 Plus CE-T Python Edition(Europe) et TI-84 Plus CE Python(Amérique du Nord), sur lesquelles on peut rajouter une bibliothèque turtle officielle
et KhiCAS
Aujourd'hui penchons-nous à nouveau sur le turtle de KhiCAS. Conçu par Bernard Parisse, enseignant-chercheur à l'Université de Grenoble, KhiCAS est la déclinaison sur calculatrices du logiciel de Mathématiques intégré Xcas. Disponible pour calculatrices NumWorks N0110, TI-Nspire CX, Casio Graph 35+E II et Graph 90+E, KhiCAS te donne donc accès à une interface unifiée ainsi qu'à des fonctionnalités haut de gamme peu importe la marque ou le modèle de ta calculatrice !
Ce formidable environnement de Mathématiques et de sciences t'apporte bien des choses. Nous pouvons citer dans tous les cas :
la reprise du moteur de calcul formel GIAC développé pour Xcas par le même auteur.
la possibilité de programmer dans 2 langages :
le langage Xcas historique
le langage Xcas avec une couche de compatibilité syntaxique Python
Dans ses éditions pour TI-Nspire CX et NumWorks N0110, KhiCAS apporte pas mal de compléments :
possibilité de composer et convertir ses unités
une bibliothèque de constantes physiques
plusieurs applications elles-même intégrées, dont entre autres :
tableur / feuille de calcul
tableau périodique des éléments
calcul financier
2 langages de programmation supplémentaires :
Python via un interpréteur Micropython
Javascript via un interpréteur QuickJS
L'environnement Python sur ces modèles est extrêmement riche, bien davantage que les solutions Python intégrées par les constructeurs. On peut citer nombre de bibliothèques :
cas et xcas pour appeler le moteur de calcul formel GIAC directement depuis tes scripts Python
cmath pour traiter directement tes calculs sur les nombres complexes en Python
linalg pour l'algèbre linéaire
arit pour l'arithmétique
ulab.scipy pour le calcul scientifique
ulab.numpy pour le calcul matriciel et vectoriel
plusieurs bibliothèque de tracés :
turtle pour les tracés relatifs à la Scratch
matplotlib pour les tracés dans un repère
graphic pour les tracés par pixels, accompagnée de casioplot pour la compatibilité avec les scripts graphiques Casio et kandinsky pour la compatibilité avec les scripts graphiques NumWorks
et bien d'autres : gc, math, micropython, nsp, pylab, random, sys, time, ubinascii, ucollections, uctypes, uerrno, uhashlib, uheapq, uio, ujson, ure, ustruct, uzlib
Un fantastique avantage du turtleKhiCAS, exclusif à ce jour, c'est qu'une fois que ton script Python-turtle a terminé de s'exécuter, il t'est possible d'en faire défiler l'affichage avec les flèches du clavier !
La dernière mise à jour alpha de KhiCAS améliore encore plus la fiabilité de la bibliothèque turtle. Elle est disponible à ce jour :
Tentons pour le moment un autodiagnostic plus général des différences entres les ancienne et nouvelle bibliothèques turtle de KhiCAS, c'est-à-dire la vérification de tout ce qui peut différer du standard.
Voici des scripts en ce sens, une amélioration majeure de ceux développés dans le code de notre test de rentrée QCC 2021 :
def _turtle_error(k): global _turtle_errors _turtle_errors |= 1 << k
# import turtle try: import turtle if not "forward" in dir(turtle): turtle = turtle.Turtle() except ImportError: #TI-83 Premium CE from ce_turtl import turtle _turtle_error(0) try: turtle.clear() except: turtle.reset()
# can turtle be patched ? _fix_turtle = True try: def _fixcolor(c): return c turtle._fixcolor = _fixcolor except: _fix_turtle = False
# test color() + pencolor() + fillcolor() if not "pencolor" in dir(turtle): pencolor = turtle.color _turtle_error(1) else: pencolor = turtle.pencolor if not "color" in dir(turtle): _turtle_error(2) if not "fillcolor" in dir(turtle): _turtle_error(12)
if not "clear" in dir(turtle): _turtle_error(13) if not "reset" in dir(turtle): _turtle_error(14) if not "heading" in dir(turtle): _turtle_error(11)
# test colormode() if not "colormode" in dir(turtle): _turtle_error(3)
# test color strings _colors_fix={ "blue":(0,0,1), "green":(0,1,0), "red":(1,0,0), "cyan":(0,1,1), "yellow":(1,1,0), "magenta":(1,0,1), "white":(1,1,1), "orange":(1,0.65,0), "purple":(0.66,0,0.66), "brown":(0.75,0.25,0.25), "pink":(1,0.75,0.8), "grey":(0.66,0.66,0.66), "black":(0,0,0), } for c in tuple(_colors_fix.keys()): try: pencolor(c) _colors_fix.pop(c) except: pass if len(_colors_fix): if _color_types & 1 << 3: _turtle_error(8)
# test circle(,) try: turtle.circle(0,0) except: _turtle_error(9)
#test towards try: turtle.towards except: _turtle_error(15)
# test for unfixable missing functions _missing_fct=["write","pensize","dot"] for f in tuple(_missing_fct): try: eval("turtle."+f) _missing_fct.remove(f) except: pass if len(_missing_fct): _turtle_error(16)
_missing_alias=[ ["backward","back","bk"], ["forward","fd"], ["right","rt"], ["left","lt"], ["position","pos"], ["goto","setpos","setposition"], ["setheading","seth"], ["pendown","pd","down"], ["penup","pu","up"], ["pensize","width"], ["showturtle","st"], ["hideturtle","ht"], ] for aliases in tuple(_missing_alias): validf = None for f in tuple(aliases): try: eval("turtle."+f) validf = f aliases.remove(f) break except: pass for f in tuple(aliases): try: eval("turtle."+f) aliases.remove(f) except: pass if not len(aliases): _missing_alias.remove(aliases) else: aliases.insert(0, validf) if len(_missing_alias): _turtle_error(17)
from ttl_chk import * from ttl_chk import _fix_turtle, _turtle_errors, _colors_fix, _missing_fct, _missing_alias
def turtle_diags(): print("Type: " + str(type(turtle))) print("Patchable: " + (_fix_turtle and "yes" or "no")) errors_msg = ( "No <import turtle>", "No pencolor()", "No color()", "No colormode()", "No color as list", "No color as tuple", "No color as args", "No color as string", "Missing colors strings: ", "No circle(,angle)", "Can't get position()", "No heading()", "No fill", "No clear()", "No reset()", "No towards()", "Other missing: ", "Missing aliases: ", ) errors = 0 for k in range(len(errors_msg)): if _turtle_errors & 1 << k: errors += 1 msg = "Err " + str(k) + ": " + errors_msg[k] if k == 8: msg += str(len(_colors_fix)) + " " + str(tuple(_colors_fix.keys())) if k == 16: msg += str(len(_missing_fct)) + " " + " ".join(_missing_fct) if k == 17: l = [] for v in _missing_alias: l.extend(v[1:]) msg += str(len(l)) + " " + " ".join(l) print(msg) print(str(errors) + " error" + ((errors > 1) and "s" or ""))
turtle_diags()
Voici ce que nous racontent les scripts sur les différentes solutions turtle :
Aucune erreur n'est détectée automatiquement autmatiquement par nos scripts avec KhiCAS, chose exceptionnelle si l'on compare aux solutions officielles, et signe d'un soin absolument minutieux !
Mais ça, c'est pour les problèmes détectables par des vérifications automatisées. Voyons maintenant d'éventuels écarts visuels sur quelques exemples de scripts.
Afin de pouvoir comparer équitablement avec les solutions officielles visiblement parfois bien moins conformes au standard turtle tout en conservant une unique version de chaque script utilisable sur l'ensemble des solutions, voici un script qu'il suffira d'importer à la place de chaque bibliothèque turtle et qui, lorsque celle-ci sera modifiable, corrigera la plupart des erreurs détectées :
_fix_color = _color_types & 0b11 != 0b11 or not "colormode" in dir(turtle)
# fix list/tuple color argument if _color_types & 0b11 == 0b10: def _fixcolorlist(c): return type(c) is list and tuple(c) or c turtle._fixcolorlist = _fixcolorlist if _color_types & 0b11 == 0b01: def _fixcolorlist(c): return type(c) is list and list(c) or c turtle._fixcolorlist = _fixcolorlist if not _color_types & 4: def _fixcolorargs(*argv): return len(argv) != 1 and argv or argv[0]
if _fix_color: turtle._color = turtle.color turtle._pencolor = turtle.pencolor turtle._fillcolor = turtle.fillcolor if _color_types & 0b11: def _color(*argv): n = len(argv) if not(n): return turtle._color() elif n==2: turtle._color(argv[0], argv[1]) else: turtle._color(n > 1 and argv or argv[0]) def _pencolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._pencolor() turtle._pencolor(turtle._fixcolor(len(argv) > 1 and argv or argv[0])) def _fillcolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._fillcolor() turtle._fillcolor(turtle._fixcolor(len(argv) > 1 and argv or argv[0])) else: def _color(*argv): n = len(argv) if not(n): return turtle._color() c = turtle._fixcolor(n == 3 and argv or argv[0]) turtle._color(c[0], c[1], c[2]) def _pencolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._pencolor() c = turtle._fixcolor(len(argv)>1 and argv or argv[0]) turtle._pencolor(c[0], c[1], c[2]) def _fillcolor(*argv): if not(len(argv)): return turtle._fillcolor() c = turtle._fixcolor(len(argv)>1 and argv or argv[0]) turtle._fillcolor(c[0], c[1], c[2]) turtle.color = _color turtle.pencolor = _pencolor turtle.fillcolor = _fillcolor
# fix colormode() if _turtle_errors & 8: # test color mode try: turtle.pencolor([255, 0, 0]) _color_mode = 255 except: _color_mode = 1.0 turtle._color_mode = _color_mode def _colormode(*argv): if not(len(argv)): return turtle._color_mode if int(argv[0]) in (1, 255): turtle._color_mode = int(argv[0]) == 255 and 255 or 1.0 turtle.colormode = _colormode if _color_mode == 255: turtle._fixcolorval = lambda c: int(turtle._color_mode) == 1 and type(c) in (list, tuple) and [int(c[k] * 255) for k in range(3)] or c else: turtle._fixcolorval = lambda c: turtle._color_mode == 255 and type(c) in (list, tuple) and [c[k] / 255 for k in range(3)] or c
# fix color strings if len(_colors_fix): def _fixcolorstring(c): if type(c) is str and c in _colors_fix: c = _colors_fix[c] if turtle.colormode() == 255: c = [int(c[k] * 255) for k in range(3)] return c turtle._fixcolorstring = _fixcolorstring
if len(_missing_fct): for f in _missing_fct: exec("turtle."+f+"=nop")
if len(_missing_alias): for aliases in _missing_alias: validf = aliases[0] for f in aliases[1:]: exec(validf and "turtle."+f+"=turtle."+validf or "turtle."+f+"=nop")
# fix clear() if _turtle_errors & 0x2000: turtle.clear = turtle.reset
# fix reset() if _turtle_errors & 0x4000: turtle.reset = turtle.clear
# fix towards() if _turtle_errors & 0x8000: from math import atan2, pi def _towards(x, y): x0, y0 = turtle.pos() return atan2(y - y0, x - x0) * 180 / pi turtle.towards = _towards
Maintenant que nous avons de quoi faire tourner une unique version de chaque script sur l'ensemble des machines, poursuivons donc l'exploration de l'ensemble des solutions turtle avec quelques exemples de script.
Nous allons en profiter pour nous en donner à cœur joie avec les formidables fonctions de remplissage rajoutées dans l'avant-dernière version de KhiCAS, sur le thème de #LesMathématiquesSontBelles.
C'est donc l'occasion de voir si il y avait d'autres problèmes qui n'ont pas pu être détectés automatiquement, et si ils sont toujours présents dans la dernière version.
Plusieurs des exemples qui vont suivre sont inspirés de publications de Bert Wikkerink pour TI-Nspire CX II et très librement et fortement adaptés pour être fonctionnels dans le contexte du heapPython bien plus restreint des TI-83 Premium CE et compatibles.
Commençons par quelques exemples sur lesquels la dernière version de KhiCAS progresse :
def rpoly(c, n): for k in range(n): turtle.forward(c) turtle.left(360 / n)
def audi(r): ir = 2 * r // 13 turtle.penup() turtle.left(90) turtle.forward(r//2 - 2*ir) turtle.right(90) turtle.forward(-ir) turtle.pendown() turtle.pensize(3) for i in range(4): turtle.penup() turtle.forward(3 * ir) turtle.pendown() turtle.circle(2 * ir)
def mercedez_benz(r): ir = r // 2 turtle.penup() turtle.forward(ir) turtle.left(90) turtle.forward(ir) turtle.pendown() turtle.pensize(2) x, y = turtle.pos() turtle.setheading(210) for i in range(3): turtle.goto(x,y) turtle.forward(ir) turtle.left(120) turtle.setheading(0) turtle.circle(-ir)
def citroen(r): x,y=turtle.pos() turtle.setheading(0) turtle.color((255,0,0), (255,0,0)) turtle.begin_fill() rpoly(r, 4) turtle.end_fill() turtle.fillcolor((255,255,255)) for i in range(2): turtle.setheading(45) turtle.begin_fill() for k in range(2): turtle.forward(.71 * r) turtle.left(k and 172 or -90) for k in range(2): turtle.forward(5 * r / 6) turtle.left(106) turtle.end_fill() y += r / 3 turtle.penup() turtle.goto(x,y) turtle.pendown()
def mitsubichi(r): ir = r // 3 turtle.penup() turtle.left(90) turtle.forward(ir) turtle.right(90) turtle.forward(r // 2) turtle.pendown() for i in range(3): turtle.setheading(60 + 120*i) turtle.color((255,0,0), (255,0,0)) turtle.begin_fill() for k in range(4): turtle.forward(ir) turtle.left((k%2) and 120 or 60) turtle.end_fill()
def jeep(r): a=54 ir = r/0.47552825814758/4 #sin(radians(a))/cos(radians(a)) a=ir/0.85 d=0.93*ir turtle.penup() turtle.forward(r//2) turtle.right(90) turtle.forward(ir - r) turtle.pendown() x, y = turtle.pos() turtle.setheading(234) turtle.forward(ir) turtle.left(126) turtle.fillcolor((180,180,180)) turtle.begin_fill() rpoly(a, 5) turtle.end_fill() for i in range(5): col = i < 3 and (0,0,0) or (255,255,255) for j in range(2): turn = j and turtle.left or turtle.right turtle.goto(x,y) turtle.setheading(90 + 72*i) turtle.fillcolor(col) turtle.begin_fill() turtle.forward(d) turn(172) turtle.forward(0.85*d) turn(44) turtle.forward(0.2*d) turtle.end_fill() col = [255 - col[k] for k in range(3)]
turtle.speed(0) turtle.colormode(255)
r = 92 for iy in range(2): for ix in range(3): i = iy*3+ix if i < 5: y, x = (2*iy - 1) * r//2 - 48, (ix - 1)*r - 50 turtle.penup() turtle.goto(x, y) turtle.setheading(0) turtle.pensize(1) turtle.pencolor((0,0,0)) turtle.pendown() (mercedez_benz,jeep,mitsubichi,citroen,audi)[i](r)
Amélioration fantastique, KhiCAS rattrape le gros retard qu'il avait ici par rapport à la concurrence, et trace maintenant correctement les différents logos des constructeurs !
Encore une fois si tu es dans le Sud de la France, tu n'a pas dû voir de neige depuis des années... Faison donc neiger dans ta calculatrice maintenant, faisons neiger des flocons de Koch :
c = [127, 255, 0] l = 80 for j in range(2): for i in range(3): n = j and 3 + i or 2 - i s = 5 - n turtle.penup() turtle.goto(i*117-157, j*95-25) turtle.pencolor(tuple(c)) turtle.pensize(s) turtle.setheading(0) turtle.pendown() flock(n, l) n += 1 rotate_list(c)
try: for i in range(-1, 2, 2): turtle.penup() turtle.goto(80*i - ((i > 0) and 40 or 50), 0) turtle.pendown() try: turtle.begin_fill() except: pass spiral((i > 0) and 9 or 30, (i > 0) and 90 or 36, (i > 0) and (1,2,3,4,5,6,7,8,9) or (1,2,3)) try: turtle.end_fill() except: pass except MemoryError as e: print(e)
Partons maintenant à la pêche avec un script très hautement impressionnant par rapport aux contraintes de heap des TI-83 Premium CE et compatibles ; ici nous sommes vraiment sur le fil de la limite des possibilités concernant ces modèles.
Voici donc une lagogne littéralement pavée de poissons :
Formidable ici aussi, les poissons se comportent enfin correctement sous KhiCAS pour réaliser la pavage !
Petits détails toutefois non spécifiques à cet exemple, lorsque l'on fait défiler le tracé obtenu :
les affichages effectués sur la barre de titre/état en haut d'écran (18 premières lignes de pixels) ne sont pas nettoyés correctement lors des rafraichissements
les formes ne sont bizarrement pas remplies correctement dans une bande correspondant aux 42 premières lignes de pixels
for i in range(2): turtle.color(c[0], c[i]) for h in range(10*i,370,20): r=h * pi / 180 x=d*cos(r) y=d*sin(r) turtle.penup() turtle.goto(x,y) turtle.pendown() turtle.setheading(h) feuille(core,32)
C'est donc parti pour quelques exemples afin d'approfondir les améliorations de la nouvelle bibliothèque turtle pour TI-83 Premium CE Edition Python et compatibles, ainsi que les points forts et faibles par rapport aux autres modèles de calculatrices.
Précisons que les problèmes récurrents ne seront pas systématiquement réévoqués sur chaque exemple.
Un petit peu au Nord de Digne-les-bains en rive droite de la Bléone se trouve la dalle aux ammonites. Comme il est strictement interdit d'en prélever, voici de quoi en reproduire une sur ta calculatrice :
Si tu es dans le Sud de la France tu sais qu'il ne pleut pas souvent (par contre, quand il pleut... il pleut !). Alors voici pour toi un escargot bariolé :
turtle.penup() turtle.goto(0, -20) turtle.pendown() turtle.right(90) for i in range(20): c = [exp(-.5 * ((i - k) / 12)**2) for k in (6, 18, 30)] cb = [v/2 for v in c] turtle.color(cb, c) try: turtle.begin_fill() except: pass turtle.circle(27 + i) try: turtle.end_fill() except: pass turtle.right(10)
Tu n'as jamais touché à un triangle de Penrose ? Et bien voici de quoi en afficher le plan dans ta calculatrice, tu n'auras plus qu'à l'imprimer en 3D, si tu arrives à comprendre où est le devant et l'arrière :
Voici maintenant une belle rosace rhombique pour décorer le bâtiment de ton choix.
Nous utilisons ici la méthode .dot() permettant de remplir un disque de diamètre donné, afin de générer de quoi avoir une couleur de fond d'écran sur nos calculatrices, suffit-il juste de lui spécifier un diamètre suffisamment grand :
turtle.speed(0) turtle.colormode(255) turtle.pencolor((0,0,255)) turtle.dot(320) turtle.pencolor((0,0,0)) turtle.pensize(2) col = ((255,0,0),(255,255,0),(0,255,0),(255,255,255),(255,0,255)) a=60
for i in range(10): c = col[i%5] turtle.color(c, c) turtle.begin_fill() for j in range(5): turtle.forward(a) turtle.right(72) turtle.end_fill() turtle.right(36)
for i in range(10): c = [v//3 for v in col[i%5]] turtle.pencolor(c) for j in range(5): turtle.forward(a) turtle.right(72) turtle.right(36)
Par rapport au fond bleu, notons que c'est bel et bien KhiCAS qui adopte le comportement correct. Selon le standard turtle, la méthode .dot() attend en paramètre le diamètre du disque à tracer. Ce sont les modèles Texas Instruments qui le considèrent à tort comme un rayon et remplissent alors tout l'écran.
for i in range(4): a=r*sin(alpha)*2 d=a/sqrt(2) turtle.pendown() for i in range(12): turtle.right(15) try: turtle.begin_fill() except: pass carre(d) try: turtle.end_fill() except: pass turtle.left(45) turtle.penup() turtle.forward(a) turtle.pendown() turtle.penup() turtle.left(75) turtle.forward(d) turtle.right(60) r=r*cos(alpha)-a/2
Revenons aux fractales et à la récursivité avec les triangles de Sierpiński. As-tu déjà réussi à les compter ? Et bien voici de quoi commencer sur ta calculatrice :
def sierp(n, l): if n == 0: for i in range (0, 3): turtle.forward(l) turtle.left(120) if n > 0: sierp(n - 1, l / 2) turtle.forward(l / 2) sierp(n - 1, l / 2) turtle.backward(l / 2) turtle.left(60) turtle.forward(l / 2) turtle.right(60) sierp(n - 1, l / 2) turtle.left(60) turtle.backward(l / 2) turtle.right(60)
try: # TI-83 Premium CE from ti_system import disp_clr disp_clr() except: pass from ttl_fix import *
def rpoly(c, n): a=360/n for k in range(n): turtle.forward(c) turtle.left(a)
def rosace(c, n1, a, n2): try: turtle.begin_fill() except: pass for i in range(n2): turtle.left(a) rpoly(c, n1) try: turtle.end_fill() except: pass
turtle.colormode(255) turtle.pencolor((0,0,0))
try: turtle.dot(320) except: pass turtle.color((255,255,255),(255,255,0)) turtle.speed(0) turtle.pensize(1) try: for i in range(-1, 2, 2): turtle.penup() turtle.goto(80*i, 0) turtle.pendown() rosace((i > 0) and 21 or 30, (i > 0) and 12 or 8, 30, 12) turtle.pensize(2) turtle.pencolor((0,0,255)) except MemoryError as e: print(e)
def spiral(a,b): turtle.pencolor((0,0,0)) try: turtle.dot(320) except: pass turtle.pencolor((255,255,0)) for i in range(189): for j in range(6): turtle.forward(i/a) turtle.left(23) turtle.left(b) try: turtle.dot(2) except: pass
Selon notre outil de tests, KhiCAS pour TI-Nspire CX et NumWorks N0110 est bien mieux conforme au standard Python-turtle que l'ensemble des solutions turtle officielles, et semble en conséquence bien mieux se comporter en pratique sur une majorité de nos exemples. nous semble offrir à ce jour la meilleure bibliothèque Python turtle toutes solutions confondues.
Les méthodes de remplissage, absentes des implémentations officielles de Casio et NumWorks t'ouvrent la porte à de formidables progrès.
Les progrès témoignent d'un soin minutieux apporté par Bernard Parisse, et vu que tout semble parfait maintenant il va nous falloir tenter d'inventer de nouveaux exemples piégeux...
Nous te parlons régulièrement sur nos calculatrices de jeux Doom-like, du nom du mythique jeu fps de 1993 par id Software avec affichage 3D (technique du raycasting étendu).
Si sur calculatrices il s'est souvent agi de créations de fans dans loin d'égaler l'original, signalons les TI-Nspire avec leur formidable processeur 32 bits ARM9(architecture ARMv5) qui sont les premières calculatrices à avoir bénéficié d'un véritable portage, nDoom par Mrakoplatz pour les TI-Nspire monochromes dès 2011, puis moi-même dès 2012 pour les TI-Nspire CX. C'est-à-dire qu'il s'agit d'une recompilation intégrale à partir du code source du jeu. Tu pouvais donc ici retrouver l'intégralité du jeu original ainsi que de ses extensions et évolutions compatibles (Ultimate Doom, Final Doom, Plutonia Experiment, TNT Evilution, Doom II, ...) Le code source de nDoom vient tout juste d'être repris cette année pour créer CGDoom, un portage compatible Casio Graph 90+E et fx-CG10/20/50.
Rappelons que sur les TI-Nspire la couche logicielle très lourde de l'environnement écrase littéralement les performances des programmes en langage interprété (Basic ou Python), que pour ce genre de projet il faut pouvoir exécuter du code machine et donc disposer du jailbreakNdless, que malheureusement Texas Instruments a toujours farouchement combatte le jailbreakNdless et que l'équipe de développement de ce dernier semble avoir baissé les bras, Ndless n'est plus adapté pour les dernières mises à jour de rentrée 2021 (TI-Nspire CX 4.5.5 et TI-Nspire CX II 5.3.1) qui bien évidemment interdisent le retour à une version inférieure.
Mais id Software n'a pas sorti que Doom dans ce style. Avant Doom il y a eu Wolfenstein 3D en 1992, et après Doom il y a eu Quake en 1996.
Quake a lui aussi bénéficié d'un portage pour TI-Nspire par Ralf Willenbacher alias rwillen 2015.
Par rapport à Doom, Quake apporte plusieurs évolutions significatives au moteur :
D'une part le moteur permet d'afficher l'ensemble des éléments en 3D. C'est-à-dire que les ennemis et items ne sont plus de simples sprites te présentant toujours la même face pour les items, ou un nombre limité de faces pour les ennemis.
D'autre part, tu peux désormais sauter et même dans certaines conditions voler. c'est-à-dire que la 3ème dimension passe d'une décoration à un véritable élément de jeu.
rwill nous ayant hélas quitté pour un temps, dans le cadre des dernières mises à jour de NdlessVogtinator s'était chargé de patchernQuake pour le rendre compatible avec les révisions majeures du matériel TI-Nspire CX sorties depuis :
les TI-Nspire CX CR4+(assemblées à partir d'octobre 2015) qui retournaient la géométrie du buffer l'écran, ce dernier passant de 320×240 pixels à 240×320 pixels
les TI-Nspire CX II(assemblées depuis novembre 2018)
Toutefois, il s'agissait d'un patch très rapide s'appuyant sur le mode de compatibilité alors introduit dans Ndless, un mode qui interceptait et corrigeait les affichages. L'activation de ce mode t'était indiquée par une fenêtre popup au lancement de nQuake, et dans ce cas les performances n'étaient pas au rendez-vous.
Et bien bonne nouvelle, rwill est de retour cette année !
Il vient de prendre le temps de nous signer une mise à jour nQuake de qualité, la version 1.03 :
gérant désormais directement les dernières révisions matérielles TI-Nspire, et n'utilisant donc plus le mode de compatibilité Ndless
et en prime nettement plus performante
Regarde un peu ces performances que nous avons mesurées, sans aucun overclocking :
Ta calculatrice TI-83 Premium CE ou TI-84 Plus CE dispose d'une application de tableau périodique des éléments appelée Periodic.
C'est une très belle application, disposant d'une superbe interface justement en forme de tableau périodique et tirant profit de l'écran couleur pour distinguer différentes familles d'éléments. 
Frédéric Desautels alias mr womp womp vient donc de sauter sur l'occasion et de te programmer en langage C sa propre vision d'un tableau périodique amélioré pour TI-83 Premium CE et compatibles.
Mais ce qui nous intéresse aujourd'hui ce ne sont pas les manques, mais les différences. Frédéric nous offre en effet quelques évolutions sur l'interface qu'il a tout particulièrement soignée, avec :
