Tutustumista Micro:bit alustaan

Bittikerhossa lähdettiin Lego robottien lisäksi tutustumaan Micro:bit ”korttitietokoneeseen”. Micro:bit on käytännössä pieni piirilevy, johon on tuupattu kaikenlaisia hauskoja ominaisuuksia, ja jota voi ohjelmoida omalla ohjelmointikielellä.

Micro:bitillä on oma yksinkertainen blokki-pohjainen kielensä, tosin ohjelmointia voi tehdä myös Pythonin tai Javascriptin näköisellä kielellä. Kun ohjelma on valmis, Micro:bit liitetään USB:lla tietokoneeseen ja ohjelma tallennetaan sinne. Tämän jälkeen kun Micro:bittiin laittaa virrat (liittää patterikotelon), ohjelma käynnistyy. Micro:bitissä ei ole itsessään mitään virtakytkintä, joka on ehkä hiukan häiritsevää.

Micro:bit on aika yksinkertainen vekotin; siinä on kaksi nappia ja 5×5 led-näyttö. Lisäksi kortilla on sisään rakennettuna lämpötilamittari, asennon- ja liikkeentunnistimet, antenni toisten Micro:bittien kanssa kommunikointiin sekä rivi nastoja, joilla korttiin voi liittää kaikenlaista ulkoista. Marraskuussa 2020 Micro:bitistä julkaistiin uusi versio, jolloin siihen lisättiin myös mikrofoni ja kaiutin.

Micro:bit ja patterikotelo

Micro:bitin oma online-ohjelmointiympäristö löytyy osoitteesta makecode.microbit.org. Ohjelmointi muistuttaa kovasti Scratchia, eli hommaan sisään pääsee varsin nopeasti. Oikealta ylhäältä asetuksista kielen voi vaihtaa myös suomeksi, tosin käännös on melko puutteellinen.

Hyvin yksinkertaisella koodinpätkällä pääsee jo alkuun. Alla oleva koodi näyttää A-napin painalluksella led-näytöllä lämpötilan ja B-napilla lähettää muille lähistöllä oleville Microbiteille viestin ”Moi”. Jos Micro:bit taas vastaanottaa jonkin viestin, se kertoo sen sekä signaalin voimakkuuden.

Yksinkertainen koodi luotuna Micro:bitin omalla MakeCode-ympäristöllä.

Kun tämän koodin lataa kahteen Micro:bittiin ja laittaa ne päälle, painettaessa jommasta kummasta B:tä toisen näyttöön ilmestyy teksti Moi ja perään jokin luku, joka on Micro:bittien ollessa hyvin lähellä toisiaan n. -40 ja kauempana luku pienenee, reilun metrin päässä luku on -90 paikkeilla. Tästä herää hauskoja ideoita, miten Micro:bittejä voisi käyttää esim. jonkinlaiseen tutustumisleikkiin jossa omaan Micro:bittiin ohjelmoidaan oma nimi ja toinen saa sen selville vain jos tuo oman Microbittinsä tarpeeksi lähelle (signaalin voimakkuus on tarpeeksi suuri).

Vasemmanpuoleisen Micro:bitin B-nappia on painettu, jolloin oikeanpuoleisessa lähtee rullaamaan teksti.

Ohjelmatiedoston lataaminen Micro:bittiin oli aika outo kokemus; kun kortin liitti tietokoneeseen, ilmestyi se omana levyasemanaan näkyviin. Tänne sitten MakeCode:lla tehty ja tallennettu HEX-tiedosto sitten kopioidaan. Kun tiedoston kopiointi on valmis, resurssienhallintaikkuna katoaa (Windows 10:ssa) ja kun se palautuu, ei tiedostoa näykään missään (siellä näkyy vain kaksi perustiedostoa mitä ei ilmeisesti sovi poistaa). Pikainen guuglaus kuitenkin kertoi että tämä on ihan normaalia toimintaa ja jotenkin kortti ”imaisi” ohjelman sisäänsä (ja korvasi mahdollisesti edellisen, ohjelmia voi olla vain yksi kerrallaan Micro:bitin muistissa).

Micro:bitin alareunan nastat mahdollistavat kommunikaation ympäristön kanssa. Yksinkertaisimmillaan niihin voi liittää vaikka hauenleuoilla piuhat ja yhdistämällä vaikka nastan 0 ja GND:n tapahtuu jotain haluttua. Nastojen ja GND:n välistä analogista signaalia voi myös mitata, ja tällä voi rakentaa jonkinlaisia yksinkertaisia mittareita.

Nastojen tärkein tehtävä on liittää Micro:bit sille tarkoitettuihin alustoihin, esim. pikkuisiin pyörillä varustettuihin robotteihin, joihin Micro:bit sitten antaa toiminnallisuuden. Täällä yksi esimerkki sellaisesta. Micro:bitillä nimittäin pystyy ohjaamaan moottoreita ja servoja, mikäli tietää mihin nastaan liittää mitäkin. Alustoissa on usein liitäntä johon Micro:bit tökätään nastat edellä ja joka liittää oikeat nastat suoraan tarvittaviin komponentteihin. Näihin löytyy myös MakeCodessa omat kirjastonsa, josta löytyy valmiita näille alustolle tarkoitettuja blokkeja.

Micro:bit maksaa reilun parikymppiä, plus pari euroa patterikotelo (lisäksi tarvitaan micro-USB piuha). Ainakin Elektrolinna ja IlonaIT ja muutama muu myyvät Micro:bittejä (en ole varma ovatko alkuperäisiä Micro:bittejä vai jo kakkosversioita). Nuo kaupat ovat muuten ensisijaisesti ammattilaisille (mm. oppilaitoksille) suunnattuja (toki yksityiset voivat myös sieltä ostaa), ja tämän huomaa siitä että sivustojen perushinnat saattavat olla ilman ALV:ta. Kannattaa siis varmistaa mikä lopullinen hinta on jos aikoo tilata.