Guia para iniciantes em
C#
e
.NET Micro Framework
11 de Agosto de 2010
Rev 1.04
Copyright © 2010 GHI Electronics, LLC
www.GHIElectronics.com
www.TinyCLR.com
Por: Gus Issa
Versão Portuguêsa: Miguel Alexandre Wisintainer
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Guia para iniciantes em C, Notas de estudo de Informática
Este livro é para iniciantes que querem aprender .NET Micro Framework. Nenhum conhecimento prévio é necessário. O livro cobre .NET Micro Framework, Visual C# e C#! Se você é um programador, um hobbista ou um engenheiro, você encontrará uma boa quantidade de informações neste livro. Este livro não faz nenhuma suposição sobre o que você, leitor sabe, é explicado detalhadamente.
Tipologia: Notas de estudo
2011
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Guia para iniciantes em
C#
e
.NET Micro Framework
11 de Agosto de 2010
Rev 1.
Copyright © 2010 GHI Electronics, LLC
www.GHIElectronics.com
www.TinyCLR.com
Por: Gus Issa
Versão Portuguêsa: Miguel Alexandre Wisintainer
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Framework
4.1.Ofertas do padrão GHI FEZ Cobra Executando ................................................................... 20 Breakpoints “Main” é o ponto de partida While-loop Assemblies ................................................................... 32 Quais Assemblies adicionar? Controlando Servo Motor e ajustando PWM
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Framework 35.3.Placa Brasileira (BABUINO).............. 183
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Histórico de mudanças Framework
1. Histórico de mudanças
Versão 1.
- Corrigidos mais alguns erros de digitação
- Trocado texto VS2008 para VS
- Adicionada uma nota sobre uma expansão de I/O chamada IO
- Atualizada a seção do watchdog, desabilitação não é permitido Versão 1.
- Corrigido mais erros de digitação
- Revisada as fontes dos exemplos
- Revisado o parágrafo 16.1, Byte
- Reescrito “tópicos faltantes”
- Adicionada seção de Watch Dog
- Adicionada seção de Baixo Consumo
- Adicionada nota importantes sobre Coletor de Lixo
- Adicionada subseção do Coletor de Lixo, sobre mensagens de saída
- Adicionado outros dispositivos na seção Selecionando um Dispositivo
- Trocada a seção Display gráficos para para apontar para novos displays SPI na www.TinyCLR.com
- O índice agora tem 2 colunas Versão 1.
- Corrigidos erros de digitação
- Atualizado o uso do VS2010 em vez do VS2008. Atualizado 4.0 para 4.1 e colocando novo link para para download da versão 4.
- Adicionado nota sobre filtros de Glitch com pinos capazes de gerar interrupção
- Reescrita seção sobre relógio em tempo real
- Adicionada seção sobre cliente USB
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Sobre o livro Framework
2. Sobre o livro
2.1. Público Alvo
Este livro é para iniciantes que querem aprender .NET Micro Framework. Nenhum conhecimento prévio é necessário. O livro cobre .NET Micro Framework, Visual C# e C#! Se você é um programador, um hobbista ou um engenheiro, você encontrará uma boa quantidade de informações neste livro. Este livro não faz nenhuma suposição sobre o que você, leitor sabe, é explicado detalhadamente. Eu usei o meu tempo livre pessoal (se é que já está disponível!) para escrever este livro. Esperamos um grande número de erros ortográficos e gramaticais, mas por favor informe nos pelo fórum para que eu possa melhorar este livro.
2.2. Traduzindo o livro
Este livro é dado para a comunidade em um esforço para fazer NETMF mais fácil para todos os usuários. Se você acha que pode traduzir o livro para outros idiomas, então nós adoraríamos ver sua contribuição. As fontes originais do livro e as regras estão nesta página: http://www.microframeworkprojects.com/index.php?title=Free_eBook
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Introdução Framework
3. Introdução
Alguma vez você já pensou em alguma grande idéia para um produto, mas você não pode trazê-lo para o mundo real porque a tecnologia não estava do seu lado? Ou talvez pensou: "tem que ser uma maneira mais fácil de fazer!". Talvez você seja um programador que queria fazer um sistema de segurança, mas depois pensou que utilizar os PCs é muito caro para executar um sistema simples? A resposta é : Microsoft .NET Micro Framework! Aqui está um cenário, você quer fazer um data logger de GPS de bolso, que salve as posições, aceleração e temperatura em um cartão de memória e os exiba em uma tela pequena, dispositivos GPS pode enviar dados de posição através de uma porta serial para que você possa escrever algum código em um PC para ler os dados de GPS e salvá-lo em um arquivo. Mas um PC não pode caber no seu bolso! Outro problema é como você vai medir a temperatura e aceleração em um PC? Se você fizer este projeto usando microcontroladores clássicos, como AVR, PIC, tudo isso pode ser feito, mas então você precisa de um compilador para o micro que você escolher (provavelmente não livre), uma semana para aprender o processador, uma semana para escrever o driver da serial, um mês ou mais para descobrir o sistema de arquivos FAT e mais tempo para cartões de memória, etc ... Basicamente, isso pode ser feito em poucas semanas de trabalho. Outra opção é utilizar métodos mais simples (Basic Stamp, PICAXE, Arduino, etc). Todos estes produtos simplificam um projeto, mas cada um tem a sua limitação. Somente alguns deles têm capacidade de depuração. Finalmente, esses dispositivos não são normalmente adequados para produção em massa.
3.1. Vantagens
Se você está utilizando o .NET Micro Framework, então há muitas vantagens:
- Ele roda no Microsoft Visual C# express que é grátis e tem uma IDE de alta performance.
- .NET Micro Framework é gratuíto e open-source.
- Seu código irá rodar em todos os dispositivos com poucas modificações.
- Capacidade de debug completo (Breakpoints, execução passo a passo, variáveis...etc.).
- Tem sido testado em muitos produtos comerciais de forma que a qualidade foi garantida.
- Inclui muitos drivers (SPI, UART , I2C...etc.).
- Não há necessidade de datasheets do processador porque graças ao padrão do Framework.
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Portabilidade Framework
4. Portabilidade
Existem duas faces de trabalhar com NETMF, portando e usando. Por exemplo, escrevendo um jogo JAVA em um celular é muito mais fácil do que colocar a máquina virtual Java (JVM) em um telefone. O fabricante já fez fez todo o trabalho de portar JAVA para o seu telefone para que programadores de jogos possa usá-lo com menos esforço. NETMF funciona da mesma maneira, portar não é muito fácil mas usá-lo é muito fácil. NETMF pode ser dividida em dois componentes principais: o núcleo e HAL (Hardware Access Layer). As principais bibliotecas do nucleo são feitos para que sejam independentes do hardware. Normalmente não são necessárias modificações nas bibliotecas do núcleo. Os desenvolvedores precisam para fazer seu próprio HAL para que o NETMF funcione em um dispositivo.
4.1. Ofertas do padrão GHI
Nós trabalhamos muito próximos de nossos clientes para se certificar que tudo está correndo conforme o necessário. GHI oferece muitos recursos exclusivos que são padrões e grátis com os nossos produtos (USB host, database, PPP, RLP, Wi-Fi, OneWIRE, etc...). Suporte dedicado está disponível gratuitamente através de e-mail, telefone e fórum.
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Selecionando um Dispositivo Framework
5. Selecionando um Dispositivo
GHI Electronics oferece uma variedade de produtos do básico ao avançado.
- Família X
- Família EMX
- USBizi
- Família FEZ
- FEZ Domino e FEZ Mini
- FEZ Cobra
5. 1 ChipworkX
Se o poder de processamento e customizacação são necessários, então este é a escolha certa. ChipworkX roda um processador ARM de 200Mhz com 64MB de memória SDRAM de 32 bits e 8MB para aplicações do usuário. Também contém 256MB de flash interna para armazenamento do sistema. Ele inclui todas os grandes benifícios e também exclusivos benefícios como WiFi e suporte a USB host. ChipworkX também adiciona suporte de banco de dados SQLite e permite aos usuários carregar o seu próprio código nativo (C / assembly) no dispositivo usando RLP (Runtime Loadable Procedures). RLP permite a programação de aplicações intensivas e em tempo real.
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Selecionando um Dispositivo Framework 5.4 Família FEZ
FEZ Domino e FEZ Mini
FEZ FEZ Domino e Mini são placas muito pequenos (open source) específicas para iniciantes. Eles são baseados no chipset USBizi. FEZ oferece vários periféricos, como USB host e interface SD, não está disponível em muitas placas destinadas a hobbista. Mesmo FEZ sendo direcionado para iniciantes, é também ponto de partidade de baixo custo profissionais que querem explorar NETMF. FEZ significa “Freakin' Easy!”
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Selecionando um Dispositivo Framework FEZ oferece muitas características não encontradas em Arduino, Basic Stamp e outros:
- Baseado no .NET Framework da Microsoft.
- Executa em um processador ARM da NXP de 72Mhz.
- Suporte a debug em tempo real (breakpoints, inspeção de variáveis, execução passo a passo, etc.).
- Utiliza Visual Studio 2008 C# Express Edition para desenvolvimento.
- Capacidades avançadas como FAT, dispositivo USB e USB host.
- Fácil upgrade para Hardware como o Embedded Master.
- Arquivos de Design de Hardware grátis.
- Compatível com shields existentes.
- Baseado no chipset USBizi(ideal para uso comercial).
- Pinagem do FEZ Mini compatível com BS2.
- Pinagem do FEZ Domino compatível com Arduino. Quando usando FEZ, as possibilidades são infinitas... Há uma quantidade numerosa de sensores que estão prontos para ligar diretamente nos kits. De simples LEDs e botões, bem como sensores de temperatura ou distância. Estes exemplos do livro são feitos para dispositivos FEZ. Em geral, os exemplos são ainda para. NET Micro Framework, para modificá-lo para rodar em qualquer sistema NETMF deve ser uma tarefa fácil.
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Selecionando um Dispositivo Framework GHI trabalha para oferecer as mais recentes tecnologias de forma dinâmica para o que seu cliente necessita. Há sempre algo de novo no GHI, por favor visite www.GHIElectronics.com e www.TinyCLR.com para as últimas ofertas.
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Primeiros Passos Framework
6. Primeiros Passos
Nota Importante 1 : Se você recebeu o seu equipamento ou se você não tiver certeza do firmware carregado nele, você deve atualizar o firmware. A documentação (manual ou tutorial) de seu equipamento mostra como a atualização. Este é um passo necessário. Além disso, verifique se você leu o título "Coerência Firmware / Assembly" deste livro.
6.1. Configuração do Sistema
Antes de tentar qualquer coisa, temos de assegurar que o PC está configurado com o software necessário. Para isso, devemos primeiro fazer o download e instalar o Visual C# Express 2010 ( VS2008 ou mais antigo não irá funcionar) http://www.microsoft.com/express/vcsharp/ Então faça o download e instale NET Micro Framework 4.1 SDK (não o kit de portabilidade). http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?displaylang=en&FamilyID=cff5a7b7-c21c- 4127-ac65-5516384da3a Se o link acima não funcionar, procurar ".NET Micro Framework 4.1 SDK" Por fim, instale o SDK GHI NETMF. Você pode obtê-lo aqui: http://www.tinyclr.com/dl/
6.2. O emulador
NETMF inclui um emulador que permite a execução de aplicação NETMF diretamente no PC. Para o nosso primeiro projeto, vamos usar um emulador para rodar uma aplicação simples.
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Primeiros Passos Framework } Para simplificar, altere o código, deve ser idêntico ao abaixo: using System; using Microsoft.SPOT; namespace MFConsoleApplication { public class Program { public static void Main() { Debug.Print("Amazing!"); } } }
Selecionando Transporte
Não se desespere se você não entender o código. Vou explicar mais tarde. Por agora, queremos executar no emulador. Vamos garantir que temos tudo configurado corretamente. Clique em "Project-> Properties" no menu. Na janela que aparecer, você irá selecionar o emulador. Na esquerda, selecione “.NET Microframework" e certifique-se da janela parecida com a abaixo. Transport: emulator
Guia para iniciantes em C# e .NET Micro Primeiros Passos Framework Device: emulador Microsoft Certifique-se a janela de saída está visível, clique em "View->Output"
Executando
Estamos finalmente prontos para rodar a nossa primeira aplicação. Pressione a tecla F5. É um atalho muito útil e você vai usá-lo muitas vezes para executar seus aplicativos. Depois de pressionar F5, o aplicativo será compilado e carregado no emulador e alguns segundos depois pára, tudo! Porque o nosso programa terminou tão rápido que não vimos muito. Nós queremos depurar o código agora. Depurar significa que você pode ver o passo-a-passo através do código do programa. Esta é uma das principais características do NETMF. Desta vez, utilizando a tecla F11 em vez de F5, que vai acompanhar as instruções, ao invés de apenas executar o programa. Isto irá disparar o aplicativo no emulador e parar na primeira linha de código. Isto é indicado pela seta amarela. Aplicações C# começam sempre a partir de um método chamado Main e este é o lugar onde a seta tem parado. Pressione F11 novamente e o depurador irá executar a seguinte linha de código que você modificou anteriormente. Você provavelmente já adivinhou, esta linha vai escrever "Amazing!" na janela de depuração. A janela de depuração é a janela de saída do Visual C# Express. Certifique-se a janela de saída é visível, como explicado acima e pressione F11 novamente. Quando você passar desta linha, a palavra "Amazing" aparecerá na janela de saída.