Exploration module Python ce_chart TI-83 Premium CE 5.5

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 20 May 2020, 12:31

Dans sa prochaine mise à jour 5.5 gratuite prévue pour Mai 2020, Texas Instruments va rajouter de formidables possibilités historiques à ta TI-83 Premium CE :

mise à jour en 5.5 de l'application SciTools
mise à jour en 5.5 de l'application Periodic
mise à jour en 5.5 de l'application Python (TI-83 Premium CE Édition Python uniquement)

Python 5.5 offre de nouveaux modules intégrés pour tes scripts Python :

time, certes déjà présent mais maintenant listé au menu et donc officiel
ti_system, avec diverses possibilités :
- détection des simples pressions de touches clavier, y compris avec un clavier USB externe !
- affichage dans la console à la ligne que tu veux
- exportation de listes de nombres du contexte Python vers l'environnement de la calculatrice
- importation dans le contexte Python de listes existant dans l'environnement de la calculatrice vers
- et donc plus généralement un début d'intégration du Python à l'environnement mathématique de la calculatrice; plus besoin de traiter les tâches numériques à part, l'application Python 5.5 va enfin pouvoir servir s'articulier naturellement au sein de la résolution de problèmes et tâches complexes !
ti_plotlib, une bibliothèque graphique pour tracer dans un repère othogonal, conformément aux programmes de Mathématiques et Physique-Chimie, comparable à matplotl chez Casio ou encore matplotlib.pyplot, et gérant ici les diagrammes suivants :
- nuage de points
- diagramme en ligne brisée
- droite de régression linéaire
ti_graphics pour contrôler directement les pixels de l'écran, comparable à kandinsky chez NumWorks ou encore casioplot
ti_hub, pour les projets d'objects connectés à l'aide de l'interface TI-Innovator Hub
ti_rover, pour les projets de robotique à l'aide du TI-Innovator Rover

Mais ce n'est pas tout car Python 5.5 gère également la possibilité inédite de rajouter des modules Python complémentaires :

ce_turtl, comparable à turtle
ce_box pour les diagrammes en boîte
ce_chart pour les histogrammes et aires entre courbes
ce_quivr pour les diagrammes utilisant des champs de vecteurs

Nous disposons aujourd'hui enfin de ces 4 modules complémentaires et nous proposons de commencer à t'analyser.

Attention, ces modules ne sont apparemment pas inclus dans la mise à jour et seront à charger séparément.

Attention également selon nos premiers tests, contrairement aux modules intégrés ces modules complémentaires ne seront pas utilisables en mode examen.

Explorons maintenant plus en profondeur ce_chart pour quelques diagrammes complémentaires.

Sommaire :

importation et taille ce_chart
menus ce_chart
exemples ce_chart
exploration ce_chart

1) importation et taille ce_chart

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Une fois le fichier ce_chart.8xv chargé dans la calculatrice, à première vue aucun changement.

ce_chart n'apparaît pas dans la liste des script Python, et la calculatrice ne l'identifie d'ailleurs clairement pas comme un script Python.

ce_chart n'apparaît pas non plus dans la liste des modules disponibles.

Mais pas grave, tentons quand même notre première importation de ce_chart.

A l'aide du module intégré gc et du script suivant, voyons ce que cette importation consomme sur le tas (heap) Python de 17 Ko et quelques.

Code: Select all: from gc import mem_free as mf smod = input('Module : ') mf1, mf2 = 0, 0 scmd = 'from ' + s + ' import *' mf1 = mf() exec(scmd) mf2 = mf() print(mf1 - mf2)

Comme tu peux voir, la consommation de tas est importante, le module ce_chart fait 13,344 Ko. Il nous reste maintenant moins de 3 Ko de heap Python disponible, on ne va pas pouvoir être bien ambitieux...

On peut toutefois facilement comprendre cela. Il s'agit d'un module de tracé :

qui probablement importe lui-même en interne ti_plotlib (7,232 Ko)
ti_plotlib importe à son tour le module sys (224 o)
ti_plotlib importe lui-même à son tour ti_graphics (2,896 Ko)
ti_graphics importe également le module sys (224 o)
ti_graphics import aussi le module math (336 o)

Donc en contrepartie de cette consommation de heap, tu aurais déjà à ta disposition une bonne partie des modules et de leurs fonctionnalités sans avoir à rien importer d'autre.

2) menus ce_chart

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Le module ce_chart n'est en fait rajouté aux menus qu'à partir du moment où tu édites ou crées un script qui l'importe.

En l'absence de menus jusque-là, il te faudra donc saisir toi-même le nom du module pour la commande d'imporation.

Nous avons donc maintenant deux onglets à notre disposition, ce_chart et Rectangle.

3) exemples ce_chart

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Le programme de Physique-Chimie de Seconde indique d'aborder divers tracés en Python :

nuages de points
histogrammes
positions successives d'un système modélisé par un point
vecteurs vitesse associés à chacun de ces points

Nous avions déjà vu que la possitibilité de tracer des diagrammes avec champs de vecteurs pour couvrir les deux derniers points était disponible via le module complémentaire ce_quivr, et celle de tracer des nuages de points pour sa part couverte par le module intégré ti_plotlib.

Il manquait donc les histogrammes, et c'est justement l'objet de ce_chart.

Découvrons cela de suite à travers quelques exemples.

Regardons-en de suite l'utilisation à cette fin :

Code: Select all: from random import * from ce_chart import * n = 5 cx = [randint(0,12) for i in range(n + 1)] connex = [("Ke", cx[1] / 12), ("Jo", cx[2] / 12), ("Am", cx[3] / 12, ("Pa", cx[4] / 12), ("Ma", cx[5] / 12)] cht = chart() cht.data(connex) cht.title("Temps de connextion") cht.frequencies(2) cht.show()

Mais ce n'est pas tout, Texas Instruments a également eu la bonne idée d'exposer la fonction interne de tracé de rectangle servant pour les barres d'histogramme dans un 2^nd onglet de menu.
Contrairement à la fonction drawRect() du module intégré ti_graphics, ici cela permet de travailler non pas en comptant les pixels, mais directement avec les coordonnées dans le repère du diagramme !

Une application par exemple en Mathématiques, c'est l'approche de l'aire entre deux courbes par la méthode des rectangles. Et la fonction draw_fx() est justement là pour compléter le tracé avec la courbe en question.

Code: Select all: from ce_chart import * import ti_plotlib as plt from math import * cht = chart() plt.cls() plt.window(-pi, pi, -1.1, 1.4) plt.grid(.6, .40, "solid") plt.color(0,0,0) plt.axes() f = lambda x:sin(x) def calc_area(n, min, max, fx): sum = 0 dx = (max - min) / n for i in range(0, n) a_rectangle = rectangle(min, 0, dx, fx(min + dx/2), 'b') sum += a_ractangle.area a_rectangle.draw() min += dx return sum draw_fx(-pi, pi, f, 40, "g") the_area = calc_area(50, -pi, pi, f) plt.title("Somme des Aires = " + str(round(the_area, 4))) plt.show_plot()

4) exploration ce_chart

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Enfin, terminons par une exploration intégrale du contenu du module ce_chart, à l'aide du script suivant :

Code: Select all: #platforms: #0: MicroPython / TI-Nspire #1: MicroPython / NumWorks #2: MicroPython / G90+E / G35+E II #3: MicroPython / G35+E/USB / G75/85/95 #4: CircuitPython / TI-Python / 83PCE / Trinket M0 #5: Xcas / HP Prime #6: KhiCAS / Graph 90+E def getplatform(): id=-1 try: import sys try: if sys.platform=='nspire':id=0 if sys.platform.startswith('TI-Python') or sys.platform=='Atmel SAMD21':id=4 except:id=3 except: try: import kandinsky id=1 except: try: if chr(256)==chr(0):id=5+(not ("HP" in version())) except: id=2 return id platform=getplatform() #lines shown on screen #plines=[29,12, 7, 9,11,0,0] plines=[29,16, 7, 9,11,0,0] #max chars per line #(error or CR if exceeded) pcols =[53,99,509,32,32,0,0] unsafe = ((), (), (), ('sys.argv', 'sys.path'), (), (), ()) if platform>=0: curline=0 _p = print nlines=plines[platform] ncols=pcols[platform] def print(*ls): global curline st="" for s in ls: if not(isinstance(s,str)): s=str(s) st=st+s stlines=1+int(len(st)/ncols) if curline+stlines>=nlines: input("Input to continue:") curline=0 _p(st) curline+=stlines def sstr(obj): try: s=obj.__name__ except: s=str(obj) a=s.find("'") b=s.rfind("'") if a>=0 and b!=a: s=s[a+1:b] return s def isExplorable(obj): for k in done: try: if isinstance(obj, eval(k)): t, done[k] = done[k], True return not t except: pass if str(obj).startswith("<module"): return False l = () try: l = dir(obj) except: pass return len(l) done = {'str':False, 'list':False, 'tuple':False, 'dict':False, 'complex':False, 'set':False, 'frozenset': False} def explmod(pitm, pitmsl=[], reset=True): global curline spitm=sstr(pitm) if(reset): curline=0 pitmsl=[spitm] for k in done: done[k] = False hd="."*(len(pitmsl)-1) c,c2=0,0 l = sorted(dir(pitm)) for i in range(len(l)): l[i] = (l[i], getattr(pitm, l[i])) try: if not isinstanceof(pitm, str): for i in range(len(pitm)): l.append((spitm+'['+str(i)+']',pitm[i])) except: pass for itm in l: c,c2=c+1,c2+1 isUnsafe = platform >= 0 and '.'.join(pitmsl + [itm[0]]) in unsafe[platform] try: if isUnsafe: raise Exception print(hd+itm[0]+"="+str(itm[1])) except: print(hd+itm[0]) if not isUnsafe and isExplorable(itm) and itm[1] != pitm and itm[0] not in pitmsl: pitmsl2=pitmsl.copy() pitmsl2.append(itm[0]) c2=c2+explmod(itm[1], pitmsl2, False)[1] if c>0 and reset: print(hd+"Total: "+str(c)+" 1st level item(s)") if c2>0 and c2!=c: print(hd+" "+str(c2)+" item(s)") return [c,c2]

Notons en passant la présence d'une fonction permettant à tes scripts de tester la version ce_box, ici 1.0.

On valide en passant l'hypothèse formulée plus haut, le module ti_plotlib est bien inclus dans ce_box et accessible via ce_box.plt.

Le module ce_box offre donc 8 éléments au premier niveau, et jusqu'à 67 en comptant les sous-éléments.

De quoi mettre à jour notre comparatif de la richesse des différentes solutions Python sur calculatrices :

aux examens
français hors
examens

	Casio Graph 35+E II 90+E	version alpha HP Prime	NumWorks	TI-83PCE Ed. Python
builtins array collections cmath gc math matplotlib matplotlib.pyplot micropython os random sys time turtle uerrno	84-197 . . . . 25-47 . . . . 8-30 . . . .	97-1581 3-363 . 13-428 9-404 42-602 . . 10-410 . . 17-977 . . 25-1277	89-211 . . 12-34 . 41-63 3-25 11-33 6-28 . 9-31 . 3-25 38-60 .	92-211 2-24 2-24 . 7-29 28-50 . . . . 8-30 15-93 4-26 . .
spécifique	casioplot:6-28	prime:3-368	ion:48-162 kandinsky:8-30	ti_graphics:30-75 ti_hub:? ti_plotlib:49-84 ti_system:12-34 ti_rover:66-92
Modules	4	9	11	13
Eléments	123-302	219-6042	267-701	315-772

Classement en terme de richesse :

315-772 éléments : TI-83 Premium CE Edition Python
267-701 éléments : NumWorks
219-6042 éléments : HP Prime (version alpha)
123-302 éléments : Casio Graph 90+E / 35+E II

	Casio Graph 35+E II 90+E	CasioPython Casio Graph 35+E II 35+E/USB 75/85/95	MicroPython TI-Nspire	TI-Python	firmware tiers TI-Python	TI-83PCE Ed. Python
builtins array collections cmath gc math matplotlib matplotlib.pyplot micropython os random sys time turtle uerrno	84-197 . . . . 25-47 . . . . 8-30 . . 69-126 .	91-230 2-28 . 12-38 7-33 41-67 . . 6-32 . 8-34 12-38 . . 24-108	93-218 2-28 . 12-38 7-33 41-67 . . 3-29 . . 15-86 . . .	92-212 2-24 2-24 . 7-29 28-50 . . . . 8-30 15-93 4-26 . .	93-214 2-25 2-25 12-35 7-30 41-64 . . 6-29 15-38 8-31 15-99 8-33 . .	92-211 2-24 2-24 . 7-29 28-50 . . . . 8-30 15-93 4-26 . .
spécifique	casioplot:6-28 matplotl:25-68		nsp:3-10		board:22 storage:7-47	ce_box:5-32 ce_chart:8-67 ce_quivr:5-41 ce_turtl:? ti_graphics:30-75 ti_hub:? ti_plotlib:49-84 ti_system:12-34 ti_rover:66-92
Modules	6	9	8	9	13	17
Eléments	217-496	203-608	176-509	158-488	238-692	333-912

Classement en terme de richesse :

322-912 éléments : TI-83 Premium CE Edition Python
267-701 éléments : NumWorks
238-692 éléments : TI-83 Premium CE + TI-Python (firmware tiers)
219-6042 éléments : HP Prime (version alpha)
217-496 éléments : Casio Graph 90+E / 35+E II / fx-CG50 / fx-9750/9860GIII
203-608 éléments : Casio Graph 75/85/95 / 35+E/USB / 35+E II / fx-9750GII/GIII / fx-9860G/GII/GIII (appli CasioPython)
176-509 éléments : TI-Nspire (appli MicroPython)
158-488 éléments : TI-83 Premium CE + TI-Python