Modules Python de compatibilité micro:bit TI-83 Premium CE

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 01 Sep 2020, 01:57

Depuis déjà quelques années, Texas Instruments a réalisé de gros efforts pour rendre la programmation de ses calculatrices accessible à tous. Le constructeur a prêté une attention toute particulière aux plus jeunes et non initiés, souhaitant permettre de créer rapidement les projets qu'ils imaginent sans buter sur des difficultés annexes.

Nous pouvons bien évidemment citer le Python, langage pour lequel Texas Instruments a méticuleusement conçu et enrichi des environnements de développement dédiées pour sa calculatrice TI-83 Premium CE Edition Python (ou TI-84 Plus CE-T Python Edition pour l'Europe non francophone) notamment avec sa dernière mise à jour 5.5, ainsi que pour ses calculatrices TI-Nspire CX II avec la mise à jour 5.2 qui devrait arriver d'ici quelques jours.

Mais ce n'est pas tout. Précurseur d'une inflexion générale dans les programmes scolaires (programmation en connexion avec le monde réel dans la lignée des problèmes issus de situations concrètes), Texas Instruments a également fait le choix de donner du sens aux algorithmes et programmes auprès de ses utilisateurs, leur offrant la possibilité de coder facilement des projets en lien avec le monde réel, autour des domaines de la robotique et des objets connectés. TI-83 Premium CE et TI-Nspire CX peuvent en effet exploiter la technologique TI-Innovator, lancée en 2016 et aujourd'hui composée des éléments suivants :

interface TI-Innovator Hub qui vient rappelons-le avec :
- connectique : 3 entrées pour capteurs Grove, 3 sorties pour actionneurs Grove, connecteur 20 broches pour platine d'essais, port I²C, port mini-USB pour connexion calculatrice directement avec le câble d'échange de données d'origine, port micro-USB pour alimentation externe optionnelle
- capteur de luminosité intégré
- actionneurs intégrés : diode rouge, diode RVB, haut-parleur
robot pilotable TI-Innovator Rover et qui lui non plus ne vient pas tout seul :
- capteurs intégrés : distance à l'avant, couleur sur le dessous
- diode RVB sur le dessus
grille programmable TI-RGB Array offrant 2×8= 16 diodes RVB adressables
TI-SensorLink : adaptateur Grove pour capteurs analogiques Vernier

Tous ces éléments ont de plus l'avantage d'être utilisables directement avec le langage Python des calculatrices concernées, faisant de la solution Texas Instruments le seul Python connecté !

Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée surtout maintenant que tous les enseignants parlent le même langage de programmation, notamment en SNT, spécialité NSI 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 pourront donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !

Mais voilà, si effectivement chaque lycéen arrive en classe avec sa caculatrice Texas Instruments personnelle, l'équipement en éléments TI-Innovator était lui de la responsabilité de l'enseignant.

Or nombre d'enseignants issus de matières expérimentales, technologiques et industrielles étaient potentiellement déjà équipés d'autres technologies depuis des années.

Outre le coût, épouser les avantages exclusifs de la solution nomade Texas Instruments nécessitait donc du courage, celui de renoncer à son propre confort, aux habitudes prises sur des technologie concurrentes, aux documents déjà rédigés, au code déjà écrit...

Mais Texas Instruments n'est pas sectaire. Grande nouvelle et révolution aujourd'hui, tu n'as plus besoin de t'équiper en TI-Innovator pour bénéficier des formidables avantages de la solution Texas Instruments.

En effet, la TI-83 Premium CE Edition Python gère dès maintenant le nanoordinateur BBC micro:bit dont tu étais peut-être déjà équipé·e !

Dans ce cas il devient enfin possible de réaliser la transition sans avoir à renoncer à tes documents et codes déjà écrits !

La carte micro:bit est initialement un projet lancé par la BBC (British Broadcasting Corporation), 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 (Informatique Pour Tous).

La carte micro:bit inclut :

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

Nous allons maintenant voir avec toi comment configurer la carte micro:bit et la calculatrice TI-83 Premium CE Edition Python pour travailler ensemble, comment les connecter, puis traiter de premiers petits exemples histoire de te mettre en jambes.

Première chose absolument indispensable à faire, tu dois reprogrammer ta carte micro:bit avec le firmware fourni par Texas Instruments.

Ce firmware rajoute à ta carte micro:bit la capacité de communiquer via son port micro-USB avec ta calculatrice TI-83 Premium CE Edition Python ou TI-84 Plus CE-T Python Edition.

Mais rien de bien compliqué, il te suffit juste de connecter ta carte à un ordinateur pour y copier le fichier en question et puis c'est tout, la carte redémarrant automatiquement en fin de copie du fichier.

Et si tu as déjà tout un stock de cartes micro:bit à gérer Texas Instruments a pensé à toi, tu pourras aisément distinguer celles qui font tourner le firmware avec compatibilité TI des autres, grâce au logo Texas Instruments pixellisé qui s'affiche à l'allumage dans le premier cas !

Parlons maintenant connectique, car la carte micro:bit utilise du micro-USB et ta calculatrice du mini-USB.

Une solution est d'adjoindre un adaptateur au choix au câble micro-USB venant avec ta carte micro:bit, testée avec succès :

USB A femelle ↔ USB mini-B OTG mâle
USB A femelle ↔ USB mini-A mâle

Pour moins d'encombrement, tu as aussi la solution d'utiliser un câble direct, répondant exactement à l'une des spécifications suivantes :

USB micro-B mâle ↔ USB mini-B OTG mâle
USB micro-B mâle ↔ USB mini-A mâle

En pratique les annonces en ligne sont rarement aussi précises, et tu risques donc de tomber sur des câbles qui ressemblent mais qui ne marcheront pas.

Par exemple, bien que ressemblant à la première spécification le câble Lindy que nous te recommandions pour connecter tes cartes Python Adafruit Trinket ou compatibles aux anciennes TI-83 Premium CE refuse ici d'allumer la carte micro:bit.

Peut-être l'OTG n'est-il tout simplement pas positionné du bon côté, ce que les annonces ne précisent pas.

Pour ne pas prendre de risques il suffit de chercher la deuxième spécification qui elle est sans ambiguïté possible. Voici par exemple un câble Lindy qui marche parfaitement !

Pour détecter correctement la carte micro-bit connectée, ta calculatrice TI-83 Premium CE Edition Python ou TI-84 Plus CE Python Edition doit être mise à jour en version 5.5.1 ou supérieure.

La carte micro:bit ne fonctionnera pas correctement avec une calculatrice en version 5.5.0 ou inférieure.

Pour pouvoir contrôler ta carte micro:bit à partir de tes scripts, il te faut maintenant installer des modules Python complémentaires sur ta calculatrice. Texas Instruments en met 9 à ta disposition, actuellement en version 3.4.

A noter que ces modules complémentaires ne seront pas utilisables en mode examen.

Le module complémentaire MICROBIT est essentiel, c'est lui qui s'occupe de la gestion générale de la carte micro:bit.
Rien de compliqué, il suffit juste de transférer son fichier à la calculatrice.

Tout script micro:bit devra donc comporter une ligne from microbit import * ou équivalente.

Chaque nouvel appel d'un de ces modules active un menu correspondant, très complet et explicite, qui te permettra de le prendre en main très rapidement.

Le reste des modules complémentaires micro:bit est maintenant au choix, en fonction de tes besoins, ou plus précisément des éléments de la carte micro:bit avec lesquels tu souhaites interagir.
Tu peux bien évidemment tous les installer, si tu as suffisamment de place.

Le module complémentaire MB_DISP par exemple, s'occupe de l'afficheur à 25 diodes.

Il te permettra bien évidemment de prendre le contrôle au pixel près si cela te dit, mais ici encore Texas Instruments continue à prévoir de quoi permettre à tout-le-monde d'en profiter, peu importe le niveau de chacun. En effet, pas moins de 35 motifs prédéfinis sont inclus au menu et affichables d'une seule ligne.

Belle matière à de la différenciation pédagogique, de quoi offrir à tous les élèves peu importe leur niveau la possibilité d'exercer leur créativité dans le cadre d'un projet, de quoi tous les conduire vers la réussite !

D'inspirations très diverses, on y note même un Pacman, sans doute une référence à Pacman CE, 1^er jeu le plus populaire pour TI-83 Premium CE, et également 1^er fichier le plus téléchargé pour calculatrices chez nous.

D'ailleurs, voici justement un petit script afin de te présenter l'ensemble des motifs prédéfinis :

Code: Select all: from ti_system import * from microbit import * from mb_disp import * from mb_butns import * imgnames = ['ANGRY', 'ASLEEP', 'CHESSBOARD', 'CONFUSED', 'COW', 'DIAMOND', 'DIAMOND_SMALL', 'DUCK', 'FABULOUS', 'HAPPY', 'HEART', 'HEART_SMALL', 'HOUSE', 'MEH', 'MUSIC_CROTCHET', 'MUSIC_QUAVER', 'MUSIC_QUAVERS', 'NO', 'PACMAN', 'PITCHFORK', 'RABBIT', 'ROLLERSKATE', 'SAD', 'SILLY', 'SMILE', 'SQUARE', 'SQUARE_SMALL', 'SURPRISED', 'TARGET', 'TORTOISE', 'TRIANGLE', 'TRIANGLE_LEFT', 'TSHIRT', 'XMAS', 'YES'] n=len(imgnames) i = -1 while not escape(): i = (i + 1) % n s = imgnames[i] display.clear() print(s) display.show('Image.' + s, delay=1400)

Un défaut actuel de la solution Python de la TI-83 Premium CE Edition Python est qu'elle ne permet pas de tester si une touche clavier est pressée.

En effet, l'appel ti_system.wait_key() est bloquant, c'est-à-dire qu'il attend la pression d'une touche avant de retourner le code correspondant, ce qui ne répond pas à la même question.

La seule et unique touche que tu peux tester de façon non bloquante c'est

annul

, via l'appel ti_system.escape().

Mais bref avec une seule et unique touche non bloquante, tu ne peux pas aller bien loin. Nombre d'interfaces et jeux sont ainsi impossibles à coder pour ta calculatrice.

Avec la compatibilité micro:bit, Texas Instruments nous apporte une solution à ce problème. En effet ici le module MB_BUTNS nous apporte à la différence de quoi interroger les boutons

et

de la carte micro:bit de façon non bloquante !

Il te suffit donc juste d'adjoindre la carte micro:bit à ta calculatrice pour passer à 3 touches interrogeables de façon non bloquante en Python, l'occasion enfin de concevoir et utiliser des jeux et interfaces de menus dans lesquelles naviguer !

D'ailleurs inaugurons la chose, voici la toute première interface au monde pour carte micro:bit sur TI-83 Premium CE, permettant de sélectionner l'un des motifs prédéfinis :

touches
```
B
```
/
```
A
```
de la carte micro:bit pour passer au motif suivant/précédent
touche
```
annul
```
de la calculatrice pour valider le choix

Code: Select all: from ti_system import * from microbit import * from mb_disp import * from mb_butns import * imgnames = ['ANGRY', 'ASLEEP', 'CHESSBOARD', 'CONFUSED', 'COW', 'DIAMOND', 'DIAMOND_SMALL', 'DUCK', 'FABULOUS', 'HAPPY', 'HEART', 'HEART_SMALL', 'HOUSE', 'MEH', 'MUSIC_CROTCHET', 'MUSIC_QUAVER', 'MUSIC_QUAVERS', 'NO', 'PACMAN', 'PITCHFORK', 'RABBIT', 'ROLLERSKATE', 'SAD', 'SILLY', 'SMILE', 'SQUARE', 'SQUARE_SMALL', 'SURPRISED', 'TARGET', 'TORTOISE', 'TRIANGLE', 'TRIANGLE_LEFT', 'TSHIRT', 'XMAS', 'YES'] n=len(imgnames) i=0 while not escape(): s = imgnames[i] display.clear() disp_at(1, s, 'left') display.show('Image.' + s) k = i while k == i and not escape(): k += button_b.is_pressed() - button_a.is_pressed() i = k % n

MB_GROVE pour sa part permet à tes scripts Python de gérer via la carte micro:bit des capteurs et actionneurs Grove, comme avec la solution TI-Innovator.

A la différence ici que la carte micro:bit ne dispose pas de connecteurs Grove, il te faudra lui adjoindre une carte d'extension comme la Grove Shield, qui hélas ne nous a pas été livrée à temps.

Ceci étant fait on peut maintenant connecter plein de modules Grove, dont le haut-parleur qui dispose de tout un module spécifique, MB_MUSIC.

Ici encore Texas Instruments continue à faire le maximum pour rendre la solution accessible à toutes et tous, tu pourras aussi bien composer tes propres mélodies que puiser parmi pas moins de 21 mélodies prédéfinies !

Comme avec la technologie TI-Innovator, MB_NEOPX te permettra ici tout autant de contrôler les rubans de diodes RVB adressables Neopixel, mais à travers ta carte micro:bit.

Citons également :

MB_SENSR pour permettre à tes scripts Python d'interroger les capteurs intégrés de ta carte micro:bit
MB_PINS pour travailler directement au niveau des broches d'entrée/sortie de ta carte micro:bit
et MB_RADIO pour la communication sans-fil

Que ce soit à travers la brique TI-Innovator ou la carte micro:bit, une fois de plus Texas Instruments apporte au langage Python de ta TI-83 Premium CE Edition Python une solution de développement d'excellente facture pour tes projets de robotique et objets connectés !

Tout a été pensé dans le moindre détail, les menus accompagnants sont très complets et détaillés, faciles à utiliser même sans connaissance a priori des modules concernés. Une solution de plus hautement pertinente sur le plan pédagogique avec ses divers points d'entrée adaptés à différents niveaux et contextes (motif à concevoir ou motif prédéfini, mélodie à composer ou mélodie prédéfinie...), Texas Instruments nous signe là un véritable chef d'oeuvre.

TI-83 Premium CE Edition Python, la solution Python connectée au monde réel !

Téléchargements :