TI-Planet

by **critor** » 12 Apr 2021, 20:49

Texas Instruments

fait 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.

Sur les calculatrices

TI-Nspire CX

,

TI-83 Premium CE

et

TI-84 Plus CE

, il était possible de connecter 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 le gros avantage d'être utilisables directement avec le langage

Python

des derniers modèles

TI-Nspire CX II

,

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

, faisant de l'écosystème

Texas Instruments

le seul

Python

connecté !

Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée maintenant qu'ils 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 peuvent donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !

En plus de son capteur de luminosité intégré

(BRIGHTNESS)

, le

TI-Innovator Hub

te permet de connecter des capteurs externes :

soit sur ses ports
IN 1
,
IN 2
et
IN 3
des capteurs
Grove
soit sur son port
breadboard
à 10 broches programmables

Nombre de capteurs différents sont gérés et interrogeables directement d'une simple ligne.

Commençons déjà par les capteurs les plus simples supportés aussi bien au format

Grove

que

breadboard

:

LIGHTLEVEL : capteur de luminosité
MOISTURE : capteur d'humidité
MOTION : capteur de mouvement infrarouge
POTENTIOMETER : potentiomètre rotatif
TEMPERATURE : capteur de température
BUTTON : bouton poussoir
SWITCH : interrupteur

D'autres capteurs plus évolués sont supportés uniquement au format

Grove

:

RANGER : capteur de distance à ultrasons
LOUDNESS : intensité sonore
DHT : capteur numérique d'humidité et température
MAGNETIC : capteur de champ magnétique

Très joli, mais ne manquerait-il pas encore quelque chose pour des projets

STEM

? Il n'y a pas d'accéléromètre, alors que c'est un capteur très répandu de nos jours

(smartphones, montre connectées notamment pour le fitness, voitures notamment pour les airbags ou encore l'aide à la conduite...)

.

Les accéléromètres sont des micro systèmes électromécaniques

(MEMS)

détectant selon 3 axes l'accélération momentanée de l'objet dont ils font partie. Les mesures brutes superposent les effets de 2 phénomènes physiques, avec :

une composante statiques qui est la gravité s'appliquant à tout objet sur Terre
et une composante dynamique
(accélération ou décélération dans le référentiel galiléen)

L'accéléromètre est ainsi un élément clé qui ouvre la porte à nombre de projets concrets.

Et bien nous ne t'avions pas encore tout dit. Il y avait déjà une solution même si elle est très loin d'être pleinement satisfaisante.

L'interface

TI-SensorLink

te permet d'adapter les capteurs

Vernier

analogiques au format

Grove

, et donc de les connecter aux ports

IN 1

,

IN 2

ou

IN 3

.

Outre l'ensemble des types de capteurs cités ci-dessus lorsqu'il existe un équivalent dans la gamme

Vernier

, cela permet en prime de profiter de capteurs supplémentaires :

ENERGY : capteur d'énergie
VES-BTA

(voltage + intensité)
LIGHT : capteur de luminosité
LS-BTA
ACCEL : accéléromètre faible G
LGA-BTA

Le problème ? Et bien le

LGA-BTA

est un accéléromètre unidirectionnel, et absolument pas un accéléromètre 3D. C'est-à-dire qu'il ne mesure qu'une seule des 3 composantes 3D.

Ses possibilités et applications sont donc très restreintes, à moins d'en connecter 3 et de les disposer de façon orthogonale, ce qui serait quand même contraignant et cher...

Par contre, le

TI-Innovator Hub

te permet également d'utiliser des capteurs non supportés, aussi bien analogiques

(ANALOG.IN)

que numériques

(DIGITAL.IN)

.

Pour les plus simples une connexion

Grove

peut suffire, tu auras juste à interpréter correctement la valeur brute mesurée.

Pour les plus complexes il faut s'orienter vers le port

breadboard

et gérer chaque contact nécessaire, c'est-à-dire écrire un véritable pilote pour le capteur ciblé.

Pour rester sur les accéléromètres 3D, on peut citer par exemple l'accéléromètre

ADXL335

, dont les spécifications sont publiques.

Aujourd'hui

Hans-Martin Hilbig

, formateur

T³

pour

Texas Instruments

, s'appuie sur ces spécifications afin de te sortir

ADXL335driver.py

, un module

Python

additionnel pour

TI-Nspire CX II

rajoutant le support de l'accéléromètre

ADXL335

!

ADXL335driver

est donc à installer dans le dossier

/PyLib/

de ta calculatrice.

Il apparaît alors aux menus

Python

de ta calculatrice, mais n'a visiblement pas été conçu pour y lister ses fonctions. Mais pas grave, nous allons voir cela ensemble.

Donc, premières choses à faire, importer le module et construire la classe qui va nous permettre d'interroger l'accéléromètre. C'est on ne peut plus simple :

Code: Select all: from ADXL335driver import * myadxl = adxl()

La fonction

adxl()

prend en paramètres optionnels les 3 contacts

breadboard

utilisés pour récupérer les 3 mesures en x, y et z.
Par défaut, l'appel adxl() est équivalent à l'appel adxl("BB5", "BB6", "BB7").

Niveau connexions physiques, nous relions :

la broche d'alimentation
VCC
de l'accéléromètre au
3.3V
du
breadboard

TI-Innovator Hub
la broche de masse
GND
de l'accéléromètre à l'une des 8 masses du
breadboard

TI-Innovator Hub
ici la broche
X_out
de l'accéléromètre au
BB5
du
breadboard

TI-Innovator Hub
ici la broche
Y_out
de l'accéléromètre au
BB6
du
breadboard

TI-Innovator Hub
ici la broche
Z_out
de l'accéléromètre au
BB7
du
breadboard

TI-Innovator Hub

L'exécution du code précédent te propose déjà une petite procédure de calibrage. Rien de bien complexe, tu devras juste poser l'accéléromètre à plat puis le retourner.

Cela nous sera très utile par la suite afin d'obtenir non plus de simples mesures brutes, mais des mesures directement compréhensibles et réutilisables.

Commençons déjà par les 3 mesures brutes

(entiers de 10 bits)

. Tu peux les récupérér séparément ou ensembles via les méthodes suivantes :

myadxl.get_adcx()
myadxl.get_adcy()
myadxl.get_adcz()
myadxl.get_adcxyz()

Si tu as calibré correctement l'accéléromètre, les méthodes suivantes vont te permettre d'interpréter les mesures brutes de façon totalement transparente :

myadxl.get_gforcexyz()
pour récupérer en unités
g
l'accélération appliquée à ton accéléromètre
(dont dans tous les cas la gravité, même au repos)
myadxl.get_anglexyz()
pour obtenir, au repos, l'inclinaison de ton accéléromètre dans l'espace, soit en degrés les 3 angles selon x, y et z

Ta

TI-Nspire CX II

peut donc enfin exploiter un accéléromètre 3D en

Python

, de tout nouveaux horizons pour tes projets !

Téléchargement

:

ADXL335driver

Source

:

https://resources.t3europe.eu/t3europe- ... ce_id=3131

by **critor** » 08 Apr 2021, 14:48

Texas Instruments

fait 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.

Sur les calculatrices

TI-Nspire CX

,

TI-83 Premium CE

et

TI-84 Plus CE

, il était possible de connecter 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 le gros avantage d'être utilisables directement avec le langage

Python

des derniers modèles

TI-Nspire CX II

,

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

, faisant de l'écosystème

Texas Instruments

le seul

Python

connecté !

Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée maintenant qu'ils 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 peuvent donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !

Révolution pour la rentrée 2020, plus besoin de t'équiper en périphériques

TI-Innovator

pour bénéficier de ces formidables avantages. En effet, les

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

se sont vu rajouter la gestion du nanoordinateur

BBC micro:bit

programmable en

Python

dont tu étais peut-être déjà équipé·e !

La solution

micro:bit

de

Texas Instruments

pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

a initialement été publiée en version française. Fin Mars 2021, le constructeur en publiait enfin une version anglaise.

La carte

micro:bit

est initialement un projet lancé par la

BBC

(

B

ritish

B

roadcasting

C

orporation)

, 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

(

I

nformatique

P

our

T

ous)

.

Les cartes

micro:bit

utilisent un connecteur

micro-USB

et ta calculatrice un

mini-USB

.

Pour relier les deux une solution est d'adjoindre un adaptateur

USB A

femelle ↔

USB mini-B OTG

mâle au câble

micro-USB

venant avec ta carte

micro:bit

, testée avec succès.

Pour moins d'encombrement, tu as aussi la solution d'utiliser un câble direct, un

USB micro-B

mâle ↔

USB mini-A

mâle, disponible par exemple chez

Lindy

et que nous avons également testé avec succès.

La carte

micro:bit

dans sa version 1 présente 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
8,24 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

Elle apporte sur cette meme 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'autre 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

Précisons que la solution

micro:bit

de

Texas Instruments

pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

a été initialement conçue pour la

micro:bit v1

.

On peut noter que le code conçu pour utiliser un haut-parleur externe connecté à la

micro:bit v1

, voit sa sortie audio automatiquement redirigée vers le nouveau haut-parleur intégré dans le cas d'une

micro:bit v2

.

Mais en dehors de cette bonne surprise, les fonctions aux menus ne te permettent pas à ce jour d'exploiter directement les autres nouveaux éléments de la

micro:bit v2

.

La solution

micro:bit

de

Texas Instruments

pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

a un principe de fonctionnement très simple, mais non moins ingénieux pour autant. Comme la carte

micro:bit

fait tourner un interpréteur

Python

, les fonctions aus menus

micro:bit

de ta calculatrice envoient simplement chacune à la carte du code

Python

à exécuter.

Elles semblent utiliser en interne la fonction

ti_hub.send()

, et nous avions vu que nous pouvions également l'utiliser directement afin de faire exécuter du code

Python

arbitraire à la

micro:bit

, exploitant ainsi depuis la calculatrice des possibilités disponibles dans le

Python micro:bit

mais non offertes aux menus de la calculatrice !

Code: Select all: from ti_hub import * def mb_run(code): send('\x05') # enter paste mode (Ctrl-E) send(code) send('\x04') # exit paste mode (Ctrl-D)

Or depuis la version

5.2

les

TI-Nspire CX II

disposent elles aussi d'un interpréteur

Python

, et entre autres du module

ti_hub

. Et nous avions également vu qu'il permettait lui aussi de façon similaire le contrôle d'une carte

micro:bit

.

Le problème étant juste qu'il n'y avait ici aucun menu déjà à la

micro:bit

, il fallait saisir intégralement le code à la main.

Aucune annonce officielle alors, mais après la sortie donc d'une version anglaise internationale de la solution

micro:bit

pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

, et après donc l'intégration

en cachette

du support

micro:bit

sur

TI-Nspire CX II

, on pouvait s'attendre à la sortie rapide d'une solution

micro:bit

complète pour

TI-Nspire CX II

.

Justement la semaine dernière sortait la mise à jour

5.3

pour

TI-Nspire CX II

avec des nouveautés

Python

.

Elle n'incluait aucun menu relative à la carte

micro:bit

.

Toutefois, sur

TI-Nspire CX II

il était déjà possible d'installer des modules

Python

additionnels, rien qu'en copiant leurs fichiers dans le dossier

/PyLib/

. De nouvelles entrées aux menus permettaient ici d'automatiser cette manipulation.

Mais surtout, grande nouveauté, les menus

Python

dynamiques. En effet nos modules

Python

additionnels ainsi installés étaient automatiquement rajoutés aux menus des fonctions

Python

!

Par contre, contrairement aux modules

Python

intégrés, les menus de nos propres modules ne listaient chacun que leur seule commande d'importation. Nous supposions qu'il y avait une syntaxe ou des mots-clés particuliers à utiliser dans leur code afin de faire apparaître tout ou partie de leurs fonctions au menu.

Grand événement aujourd'hui,

Texas Instruments

nous publie une nouvelle solution

micro:bit

mais cette fois-ci pour

TI-Nspire CX II

!

La solution comporte 2 éléments :

le
TI-Runtime 2.6
à copier sur la carte
micro:bit
afin de lui permettre d'être pilotée par la calculatrice
et un classeur avec justement un premier module
Python
additionnel officiel,
microbit

Cette fois-ci sa nouvelle entrée au menu comporte bien d'autres choses que la seule commande d'importation, des fonctions organisées selon divers sous-menus. Nous n'en apprendrons toutefois pas davantage aujourd'hui sur la création de tels menus, car le code source n'est tout simplement pas visible dans le fichier.

Mais nous allons quand même en explorer les différentes possibilités avec toi.

Notons déjà que le classeur comporte un onglet détaillant l'installation du module, et indiquant que ce dernier est en version

2.34

.

Précisons de plus qu'il est utilisable avec une carte

micro:bit

connectée en

USB

aussi bien sur ta calculatrice

TI-Nspire CX II

, que sur ton ordinateur avec le logiciel

TI-Nspire CX

.

Si l'on consulte déjà le menu

Commands

, on y trouve diverses choses utiles : des éléments provenant des modules

Python

intégrés, des formes prédéfinies, ainsi que de quoi vider la console

Python

.

Mais nous avons déjà 2 fonctions spécifiques,

version()

et

help()

.

version()

nous confirme donc que le module

microbit

est en version

2.34

, mais fait bien plus que cela. Elle indique également si la carte connectée est une

micro:bit v1

ou

micro:bit v2

.

Elle indique également un

TI-Runtime

en version

2.5

, mais îl s'agit peut-être plutôt de la version minimale compatible attendue. En effet notre carte fait tourner le

TI-Runtime 2.6

.

Déjà, nous retrouvons aux menus l'ensemble des possibilités de la solution

micro:bit

pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

:

Le sous-menu
Display
permet de contrôler l'afficheur à 5×5=25 LEDs rouges intégré à la
micro:bit
.

Nous remarquons par contre qu'il y a ici beaucoup plus d'images prédéfinies au menu par rapport à la solution pour
TI-83 Premium CE Edition Python
et
TI-84 Plus CE Python Edition
. Au lieu de
25
images, nous nous en voyons proposer
44
:

Les images existant dans le
Python micro:bit
mais rajoutées ici aux menus sont réunies dans
SET 4
.

Nous avons également ici un ajout exclusif n'existant ni dans le
Python micro:bit
ni dans la solution
micro:bit
pour
TI-83 Premium CE Edition Python
et
TI-84 Plus CE Python Edition
, une image
TI LOGO
à la fin de
SET 2
.
Le sous-menu
Music
permet de façon unifiée de contrôler aussi bien un haut-parleur externe connecté à la
micro:bit v1
que le haut-parleur interne de la
micro:bit v2
, afin de jouer des mélodies.

On retrouve en intégralité les 21 mélodies prédéfinies dans le
Python micro:bit
et qui étaient ici déjà proposées dans la solution
micro:bit
pour
TI-83 Premium CE Edition Python
et
TI-84 Plus CE Python Edition
.
Le sous-menu
Radio
permet la transmission/réception de données sans fil via l'antenne
BLE

(Bluetooth Low Energy)
intégrée à la
micro:bit
.
Le sous-menu
I/O Pins
permet de contrôler directement les contacts programmables de la
micro:bit
, aussi bien en entrée qu'en sortie et en digital qu'en analogique.

Comme dans la solution
micro:bit
pour
TI-83 Premium CE Edition Python
et
TI-84 Plus CE Python Edition
sont mis en avant 6 contacts :
pin0
,
pin1
,
pin2
,
pin14
,
pin15
et
pin16
.
Le sous-menu
Grove Devices
quant à lui permet de contrôler des modules
Grove
à connecter à la
micro:bit
via une interface comme par exemple le
Grove Shield for micro:bit
:

Quant au détail des modules
Grove
gérés, on trouve entre autres :
- pour les capteurs
  Grove
  : température, luminosité, humidité, pression et distance
  (sonar)
- pour les actionneurs
  Grove
  : relais et servomoteur
Le sous-menu
NeoPixel
permet pour sa part le pilotage de rubans de
LEDs

RGB
adressables.

Mais on se rend compte que la solution

micro:bit

pour

TI-Nspire CX II

va beaucoup plus loin que la précédente solution pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

.

Prenons par exemple le sous-menu

Sensors

, qui permet en ce qui le concerne de gérer les capteurs intégrés à la carte

micro:bit

. Nous y retrouvons certes de quoi interroger le capteur de température, l'accéléromètre 3D ainsi que la boussole 3D.

Mais ajout majeur ici, tu peux directement détecter des types de mouvements sans faire de calculs 3D complexes :

shake

(secouer)

,

face up

(tourner vers le haut)

,

face down

(tourner vers le bas)

,

right

(à droite)

et

left

(à gauche)

!

Et cerise sur le gateau, on se rend vite compte que contrairement à l'actuelle solution

micro:bit

pour

TI-83 Premium CE Edition Python

et

TI-84 Plus CE Python Edition

, la solution

micro:bit

pour

TI-Nspire CX II

dispose d'une gestion spécifique des nouvelles capacités de la

micro:bit v2

!

Le sous-menu
Buttons and Logo Touch
permet comme son nom l'indique d'interroger boutons
A
et
B
intégrés à toutes les
micro:bit
.

Mais comme son nom l'indique également, il permet aussi d'interroger le bouton tactile présent sur le logo de la
micro:bit v2
!
Le menu
Audio and Microphone
te permet de jouer non plus des mélodies mais des effets sonores, une fonctionnalité spécifique à la
micro:bit v2
!

L'intégralité des 10 effets sonores prédéfinis dans le
Python micro:bit v2
sont présents.

Et ce même sous-menu te permet également d'interroger le microphone intégré à la
micro:bit v2
.