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Module Python BBC micro:bit v2 pour TI-Nspire CX II 5.3

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Module Python BBC micro:bit v2 pour TI-Nspire CX II 5.3

Unread postby critor » 08 Apr 2021, 14:48

12212
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 , le robot pilotable , la grille programmable 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 ! :bj:

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 ! :D

129591295812957Révolution 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 programmable en
Python
dont tu étais peut-être déjà équipé·e ! :bj:

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)
.

12277Les 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.

1296512964Pour 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.

1296212961La 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

134501296113451Depuis 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 ! :bj:
  • mémoire de stockage
    Flash
    d'une capacité de
    512 Kio
    au lieu de
    256 Kio
    soit 2 fois plus grande ! :bj:
  • mémoire de travail
    RAM
    d'une capacité de
    128 Kio
    au lieu de
    16 Kio
    soit 8 fois plus grande :bj:

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
1344912962D'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
.

13175La 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 mais non offertes aux menus de la calculatrice ! :bj:
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)

13179Or 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
! :bj:

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
! :bj:

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
.

13701Déjà, 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
    : :D


    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 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
    .
    13709
  • 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
    :
    137061370713708


    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)
! :bj:

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
! :D

  • 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
    ! :bj:
  • 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
    ! :bj:

    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
    .

Sources
:
https://education.ti.com/fr/enseignants/microbit

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