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Allgemeines zu Terminals
Was hat ein Terminal mit Robotik zu tun ? Eigentlich nix. Aber wer nicht ein LCD-Display und eine Tastatur auf seinem Board eingebaut hat, ist darauf angewiesen, mit einer Terminal-Emulation Kontakt mit seinem Controllerboard aufzunehmen.
Gleich vorweg: da kaum ein Bastler mit einem richtigen "physischen" Terminal was zu tun hat, werde ich den Zusatz "Emulation" in Zukunft streichen, das verwirrt nur und bringt nix. Bei so einem Terminal sind ein paar Dinge einzustellen, und auf die sollte man auch achten. Häufig verwendet werden
Artikel von PicNick
BasCom Terminal
Die Möglichkeiten beschränken sich auf das Wichtigste
Options-->Communications
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/basterm1.jpg
Es ist nicht viel einzustellen, die gezeigten Werte sind der Normalfall
Hyperterm Terminal
Nach dem Programmstart erscheint
Neue Verbindung
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/hyper1.jpg
Da gibt man irgendeinen Namen für die Verbindung ein, z.B. "Roboternetz"
Es erscheint Verbinden mit
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/hyper2.jpg
Wir geben das COM-Port ein, wo das Kabel zum Controller angesteckt ist
Jetzt kommt's drauf an, was im Controller eingestellt wurde.
Anschlußeinstellungen
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/hyper3.jpg
- Baudrate (Bits pro Sekunde) - Beliebt ist 9600, das muß aber mit dem übereinstimmen, was wir dem Controller gesagt haben
- Datenbits - Normalerweise "8"
- Parität - Normalerweise "keine"
- Stoppbits - Normalerweise "1"
- Flußsteuerung - Normalerweise "kein"
Jetzt ist das Hyperterm soweit zufrieden, wir aber nicht.
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/hyper4.jpg
Es geht weiter bei
Einstellungen
Datei-->Eigenschaften-->Einstellungen
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/hyper5.jpg
Interessant sind
- Rücktaste sendet*
- CAN (Ctrl-H) --> Terminalsteuerung
- DEL --> Terminalsteuerung
Emulation wird hier Verschiedenes angeboten
- Auto Detect
- TTY
Solange man nur "print" und "input" sagt, reicht das allemal
- VT100 / VT220 und ev. andere
diese Typen verstehen die normalen "ANSII-Steuersequenzen" und einige mehr ANSII-Sequenzen
Das reicht, um mit dem Robby eine Unterhaltung führen zu können
ASCII-Konfiguration
Um das Interesse zu wecken, einmal ein Bild der Einstellungen. Beim Thema "Terminalsteuerung" gibt's dazu mehr Information
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/hyper6.jpg
Terminalsteuerung ANSII
Ein Terminal bietet aber auch einiges mehr als das, was bei der allgemeinen Terminalsteuerung besprochen wurde.
- Volle Kontrolle über den Bildschirm
- Alle Tasten können verwendet werden
Dazu werden ANSII-Sequenzen verwendet,das sind Zeichenfolgen mit ganz bestimmtem Aufbau. Und auch die werden noch von verschiedenen Herstellern um zusätzliche Funktionen erweitert. Besonders hervorgetan hat sich hier DEC (digital equipment corporation) mit seinen VTxxx Terminals. Viele Terminal-Emulationen bieten solche Typen an, wobei besonders die VT220 und aufwärts interessant sind. Aber auch schon VT100 ist ganz nett.
Die ganzen Steuersequenzen sind auch im Internet zu finden und Power-User sind gebeten, sich dort über alle Feinheiten zu informieren.
Für Microcontroller ist wohl einiges zu aufwendig, aber einige Möglichkeiten möchte ich hier darstellen, da man damit doch von den unleserlich schnell durchlaufenden Einzelzeilen wegkommen kann.
Nicht jeder hat die Möglichkeit, und manchmal zahlt es sich auch garnicht aus, eigens ein graphikfähiges PC-Programm zu schreiben, um mit seinem Microcontroller Dialog zu führen, oder ein bißchen Balkengraphik zu zeigen.
Den Typ VT100 bieten BasCom und Hyperterm an, wollen wir mal sehen
VT100
Was wird gesendet ? (Auszug) Bei der normalen Schreibmaschinen-Tastatur ändert sich nix. Aber die anderen Blöcke werden nun lebendig
Nur das erste Zeichen eine Sequenz ist ein Kontrollzeichen, und zwar <ESC>, Code 27, die anderen sind normal lesbare ASCII Zeichen
Pfeiltasten
- Pfeil rauf
<ESC>[A
- Pfeil runter
<ESC>[B
- Pfeil rechts
<ESC>[C
- Pfeil links
<ESC>[D
EDIT Keys
- Pos 1 (Home)
<ESC>[1~
- Bild rauf
<ESC>[5~
- Bild runter
<ESC>[6~
Was kann man senden ? (Auszug) Wie beim Empfangen, bei den "normalen" Zeichen ändert sich nichts. Ich will auch nur einige Beispiele bringen, die auf den Geschmack bringen sollen.
!!! Freie Positionierung des Cursors irgendwo am Schirm
<ESC>[nn;mmf
dabei ist
- nn die Zeilennummer 1-24
- mm die Spalternummer 1-80 oder 1-132
BasCom Beispiel, das auch der C-Programmierer versteht
PRINT chr(27);"[01;40f";
stellt den Cursor in die oberste Zeile, genau in die Mitte.'- (führende Nullen können sein, müssen aber nicht)-'
Zeichen-Attribute
<ESC>[paramm '-(das ist ein kleines "m" am Schluß)-'
Mögliche "param" sind
- 0 = normal
- 1 = heller (bold)
- 4 = unterstrichen
- 5 = blinkend
- 7 = reverse (dunkel auf hell bzw. umgekehrt)
dabei können mehrere Attribute angegeben werden, dann aber mit semikolon getrennt
<ESC>[param1;param2;param3m
Beispiel: will man bei einer Eingabe den Aufforderungstext verkehrt darstellen, sendet man
PRINT chr(27);"[7m"; ' setzt attribut "revers" PRINT "VORNAME ?>"; ' der Text PRINT chr(27);"[0m"; ' Attribut wieder normal
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/Ansii_2.jpg
(das geht natürlich auch in einem Print-Befehl auf einmal)
Lösch-Befehle
- rechts vom Cursor die Zeile löschen
<ESC>[K
- Links vom Cursor die Zeile löschen
<ESC>[1K
- Vom Cursor abwärst den ganzen Schirm löschen
<ESC>[J
- Oberhalb des Cursors den ganzen Schirm löschen
<ESC>[J
Beispiel: Beim Programmstart erstmal den gesamten Schirm löschen und eine Überschrift in der Mitte
PRINT chr(27);"[1;1f"; ' Cursor ganz rauf PRINT chr(27);"[J"; ' den ganzen Schirm löschen PRINT chr(27);"[1;38f"; ' In die Mitte der ersten Zeile PRINT chr(27);"[7m"; ' setzt attribut "revers" PRINT "START"; ' Überschrift PRINT chr(27);"[0m"; ' setzt attribut normal PRINT ' (=neue Zeile) Cursor am Anfang der zweiten Zeile
Anmerkung:
Man kann mit diesen Sequenzen einiges tun, auch einige Spiele aus der Urzeit lassen sich damit programmieren, vor allem aber kann man z.B. Sensorwerte übersichtlich an verschiedenen Stellen des Schirme so plazieren, daß man mehrere im Auge behalten kann.
Ein kleines Spiel mit BasCom
Das folgende Programm ist für einen ATmega32 geschrieben, sollte aber auch auf den meisten anderen AVRs zum Laufen zu bringen sein. Leider ist beim BasCom-Terminal die VT100-Emulation nicht ganz umfassend, es konnten z.B. beim Testen keine Codes für die Pfeil-Tasten empfangen werden. Für das Spiel müßte also das Hyperterm oder etwas ähnliches verwendet werden. Das Spiel ist in keiner Weise beeindruckend, anspruchsvoll oder ausgereift, es soll nur demonstrieren, wie man Terminal-Steuersequenzen anwenden kann.
http://www.roboternetz.de/wiki/uploads/Main/game.jpg
'-Der Ball bewegt sich kreuz und quer über den Schirm. Der Spieler kann mit den Pfeiltasten Rechts / Links den "Schläger" verschieben, und so versuchen, den Ball zu treffen. Klappt das, gibt's rechts oben einen Punkt. (Mit "C" wird ein neues Spiel gestartet) -'
'======================================================================================= ' ANSII Demo ' Author R.Toegel '======================================================================================== $crystal = 8000000 ' Quarzfrequenz $baud = 9600 'Baudrate für RS232 </pre"> Das sind die obligaten Definitionen. Es wäre durchaus günstig, die Baudrate zu erhöhen, das Beispiel verwendet mit Absicht die Standard-Definition. <pre class="code"> Config Timer0 = Timer , Prescale = 1024 'Timer 10mS Const Tmr_c_preload = 178 Const Tmr_c_divisor = 10 ' gives 100ms flag On Timer0 Interrupt_ticker ' Timer Dim Irptflag As Byte ' Timer Interrupt occurred Const Irpt_0 = 0 'Timer 0 Dim Divis As Byte ' timer divisor
Es wird nur der Timer0 verwendet, der auf 10 mS eingestellt ist. Mit einem weiteren Zähler wird letztlich alle 100 mS ein Flag gesetzt, der eine Ballbewegung auslöst. Das erzeugt ein moderates Spiel. Um schneller werden zu können, müßte man die Baudrate hinaufsetzen.
Const Escape = &H1B Dim Hit As Integer ' current horz-position Dim X_pos As Integer ' current horz-position Dim Y_pos As Integer ' current vert-position Dim X_dir As Integer ' horz movement Dim Y_dir As Integer ' vert movement Dim Block As Byte ' Objekt
Das sind die Felder zur Ballkontrolle. Um problemlos mit Vorzeichen rechnen zu können, sind sie als "integer" definiert.
- x_pos ist die horizontale Position am Schirm, Bereich ist 1 - 80
- y_pos ist die vertikale Position am Schirm, Bereich ist 1 - 24
- .-dir sind +1, wenn die Bewegung nach rechts / unten gehen soll, und -1, wenn umgekehrt.
- Block ist der Ascii-Code des "Balles". Im Beispiel wird einfach "blank" (=32) verwendet, das ergibt in der reversen Darstellung einen weißen/schwarzen Würfel.
Dim X_bar As Byte ' current Bar-pos left Dim X_bar2 As Byte ' current Bar-pos right Dim X_barold As Byte ' previous
Diese Felder sind für den "Schläger", der sich immer in Zeile 24 befindet.
- x_bar ist die neue Schlägerposition 1 - 75
- x_bar2 ist dessen rechtes Ende
- x_barold ist vorhergegangene Position
Dim Rxchar As Byte ' Keyboard data Dim Rxflag As Byte ' Escape-State
Rxchar ist das gerade von der Tastatur empfangene Zeichen. Rxflag wird zu Interpretation der PfeilTasten Sequenz verwendet
- <ESC>[C Pfeil rechts
- <ESC>[D Pfeil links
Timer0 = Tmr_c_preload Enable Timer0 Enable Interrupts 'General enable Start Timer0 ' timer starten Gosub Re_set Rxflag = 0
Start & Initialisierung
'==============================================================================
' M A I N L O O P
'==============================================================================
Do
If Irptflag.irpt_0 = 1 Then ' dieser Flag wir alle 10 mS von TIM0 ISR gesetzt
Irptflag.irpt_0 = 0 ' löschen
Gosub Set_cursor ' Ballposition
Print " "; ' Ball loeschen
Print Chr(8);
X_pos = X_pos + X_dir ' ein Schritt horizontal +/-
If X_pos >= 80 Or X_pos <= 1 Then ' limit ?
X_dir = X_dir * -1 ' ja, richtungwechsel
Print Chr(7) ; ' click or beep
End If
If Y_pos = 1 And X_pos >= 70 Then ' wenn der "score"-Text gelöscht wird,
Gosub Show_score ' dann neu schreiben
End If
Y_pos = Y_pos + Y_dir ' ein Schritt vertial +/-
If Y_pos = 23 Then ' collision ?
If X_pos >= X_bar And X_pos <= X_bar2 Then ' schlaeger flaeche ?
Y_dir = Y_dir * -1 ' ja, richtungwechsel
Print Chr(7) ; ' click or beep
Incr Hit ' erhöhen Score
Gosub Show_score ' und zeigen
End If
End If
If Y_pos >= 24 Or Y_pos <= 1 Then 'limit vertikal ?
Y_dir = Y_dir * -1 'ja, richtungwechsel
Print Chr(7) ; ' click or beep
End If
Gosub Set_cursor ' zeichnen block neu
Gosub Set_reverse ' reverse
Print Chr(block); ' der "Ball"
Print Chr(8);
Gosub Set_normal
End If
Rxchar = Inkey() ' Keyboard ?
If Rxchar > 0 Then
Gosub Keyboard ' Yes
End If
Loop
End
Ein Hinweis: daß nach dem Ball ein "Backspace" chr(8)gesendet wird, hat den Grund, den blinkenden Cursor gewissermaßen "hinter" dem Ball zu verstecken.
'==============================================================================
' Timer 0 interrupt
'==============================================================================
Interrupt_ticker:
Timer0 = Tmr_c_preload ' refresh
Incr Divis ' inkrementieren /10 Teiler
If Divis > Tmr_c_divisor Then
Divis = 0
Irptflag.irpt_0 = 1 ' setzen 10mS Flag
End If
Return
Die Timer-Interrupt-Routine braucht nicht näher erklärt zu werden.
Keyboard-Routine
Je nach RxFlag hat diese Routine 3 Zustände:
- 0 Im Normalfall, für alle Einzeltasten. Bei "C" wird ein Spiel-Reset durchgeführt
Wird aber das Zeichen <ESC> ( 27 , &H1B) empfangen, wechselt der Zustand auf "1"
- 1 Nach einem Escape-Zeichen darf in unserm Spiel nur "[" kommen, was den Zustand auf "2" setzt, jedes andere Zeichen geht wieder auf "0", ein Klicken wird ausgelöst.
- 2 Jetzt kann "C" für Pfeil rechts oder "D" für Pfeil links kommen. darauf reagiert das Spiel, indem es die "Schläger" -Position verändert.
Auf jeden Fall ist die Sequenz aber beendet, wir gehen wieder auf Zustand "0" = normal
Keyboard:
Select Case Rxflag
Case 0:
Select Case Rxchar
Case Escape:
Rxflag = 1
Case "C":
Gosub Re_set
Case "c":
Gosub Re_set
Case Else:
Print Chr(7) ; ' click or beep
End Select
Case 1:
If Rxchar = "[" Then
Rxflag = 2 ' <ESC>[
Else
Rxflag = 0
End If
Case 2:
Select Case Rxchar
Case "C": ' Arr RIGHT
If X_bar < 75 Then
Incr X_bar
Gosub Draw_bar
End If
Case "D": ' Arr LEFT
If X_bar > 2 Then
Decr X_bar
Gosub Draw_bar
End If
End Select
Rxflag = 0 ' anyhow
End Select
Return
Die folgenden Routinen sind "gosubs", um das Programm übersichtlicher zu machen.
Re_set:
Gosub Clear_screen
X_pos = 31
Y_pos = 1
Gosub Set_cursor
Gosub Set_reverse
Print " S T A R T VT100 "; ' text
Gosub Set_normal
X_pos = 1
X_dir = 1
Y_pos = 1
Y_dir = 1
Block = 32
Hit = 0
X_bar = 38
X_barold = X_bar
Gosub Draw_bar
Gosub Show_score
Return
'-------------------------------------------------------------------
Draw_bar:
Print Chr(escape) ; "[24;" ; Str(x_barold) ; "H ";
Print Chr(escape) ; "[24;" ; Str(x_bar) ; "Hxxxxx";
X_bar2 = X_bar + 4
X_barold = X_bar
Return
'-------------------------------------------------------------------
Show_score:
Print Chr(escape) ; "[1;70" ; "HScore:" ; Str(hit) ;
Return
'-------------------------------------------------------------------
Clear_screen:
Print Chr(escape) ; "[1;1H"; 'Home
Print Chr(escape) ; "[2J"; 'clear terminal screen
Return
'-------------------------------------------------------------------
Set_cursor:
Print Chr(escape) ; "[" ; Str(y_pos) ; ";" ; Str(x_pos) ; "H";
Return
'-------------------------------------------------------------------
Set_reverse:
Print Chr(escape) ; "[7m" ;
Return
'-------------------------------------------------------------------
Set_normal:
Print Chr(escape) ; "[0m";
Return
Vielleicht konnte ich jemanden auf den Geschmack bringen, eigene Versuche weiterzuführen.