ＸＢｅｅ３の新機能を試す。(MicroPython:REPL編１)

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これで、端末にMicroPythonのコードを入力又は貼り付ける事ができます。

《その他の端末プログラムでMicroPython環境に入る》

[OK]ボタンを押しましょう。

"フロー制御(F):"はHardwareを選択、"ボーレート(B):"を9600bpsから115200bpsに切り替え、
[OK]ボタンを押しましょう。
(勿論、XBee3側は”BDフィールドで115200 [7]”を選択していますよね)

"ローカルエコー(L):"ボックスがチェックされていない事を確認して下さい。
"改行コード"エリアで、"受信(M):"ドロップダウンメニューをクリックし、[AUTO]を選択します。
[OK]ボタンを押しましょう。

《REPLを使ったMicroPython》

　------------------------------------------------------------------------------
　　>>> import machine
　　>>> machine.soft_reset()
　------------------------------------------------------------------------------

　------------------------------------------------------------------------------
　　>>> help()
　　Welcome to MicroPython!
　　For online docs please visit http://docs.micropython.org/.
　　Control commands:
　　CTRL-A -- on a blank line, enter raw REPL mode
　　CTRL-B -- on a blank line, enter normal REPL mode
　　CTRL-C -- interrupt a running program
　　CTRL-D -- on a blank line, reset the REPL
　　CTRL-E -- on a blank line, enter paste mode
　　CTRL-F -- on a blank line, enter flash upload mode
　　For further help on a specific object, type help(obj)
　　For a list of available modules, type help('modules')
　------------------------------------------------------------------------------
　　制御コマンド：
　　CTRL-A  - rawのREPLモードに入る。(貼り付けモードに似ていますが、文字がエコーバックされない点が異なります)
　　CTRL-B  - 通常のREPLモードに入る、またはMicroPythonのバナーを表示します。
　　CTRL-C  - 現在実行中のプログラムの中断を行います。
　　CTRL-D  - REPLをリセット(再起動)し、ヒープをクリアします。
　　CTRL-E  - 貼り付けモードに入ります。
　　CTRL-F  - コードをフラッシュにアップロードします。
　　特定のオブジェクトについてさらにヘルプが必要な場合は、help(obj）と入力してください。
　　利用可能なモジュールの一覧を表示するには、help('modules'）と入力してください。
　------------------------------------------------------------------------------

　------------------------------------------------------------------------------
　　>>> help('modules')
　　__main__             io               time               uos
　　array                json             ubinascii          ustruct
　　binascii             machine          uerrno             utime
　　builtins             micropython      uhashlib           xbee
　　errno                os               uio
　　gc                   struct           ujson
　　hashlib              sys              umachine
　　Plus any modules on the filesystem
　　(ファイルシステム上の任意のモジュール)
　------------------------------------------------------------------------------

　------------------------------------------------------------------------------
　　>>> import sys
　　>>> help(sys)
　　object <module 'sys'>is of type module
　　(オブジェクト <module 'sys'> はmodule型です)
　　　__name__ -- sys
　　　path -- ['', '/flash', '/flash/lib']
　　　argv -- ['']
　　　version -- 3.4.0
　　　version_info -- (3, 4, 0)
　　　implementation -- ('micropython', (1, 10, 0))
　　　platform -- xbee3-Zigbee
　　　byteorder -- little
　　　maxsize -- 2147483647
　　　exit -- <function>
　　　stdin -- <io.FileIO 0>
　　　stdout -- <io.FileIO 1>
　　　stderr -- <io.FileIO 2>
　　　modules -- {}
　　　print_exception -- <function>
　------------------------------------------------------------------------------

------------------------------------------------------------------------------
for i in range(10):
     if i > 5:
          break
     print(i)
------------------------------------------------------------------------------

　　------------------------------------------------------------------------------
　　>>>
　　paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
　　1===
　　------------------------------------------------------------------------------

　　------------------------------------------------------------------------------
　　>>>
　　paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
　　1=== for i in range(10):
　　2===      if i > 5:
　　3===          break
　　4===     print(i)
　　------------------------------------------------------------------------------

以下は、"time"モジュールの関数一覧です。
　------------------------------------------------------------------------------
　>>> import time
　>>> help(time)
　object <module 'utime'> is of type module
　  __name__ -- utime
　  sleep -- <function>
　  sleep_ms -- <function>
　  sleep_us -- <function>
　  ticks_ms -- <function>
　  ticks_us -- <function>
　  ticks_cpu -- <function>
　  ticks_add -- <function>
　  ticks_diff -- <function>
　>>>
　------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------
import time

start = time.ticks_ms() # ミリ秒カウンタから値を取得する

time.sleep(1) # 1秒間スリープ
time.sleep_ms(500) # 500ミリ秒間スリープ
time.sleep_us(1000) # 1000マイクロ秒間スリープ

delta = time.ticks_diff(time.ticks_ms(), start)

print("Operation took {} ms to execute".format(delta))
--------------------------------------------------------------------------------
実行結果
日本語は表示できないので"??????"となっているが、コメントなのでOKでしょう。
--------------------------------------------------------------------------------
>>> 
paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
   1=== import time
   2=== 
   3=== start = time.ticks_ms() # ???????????????
   4=== 
   5=== time.sleep(1) # 1??????
   6=== time.sleep_ms(500) # 500????????
   7=== time.sleep_us(1000) # 1000??????????
   8=== 
   9=== delta = time.ticks_diff(time.ticks_ms(), start)
  10=== 
  11=== print("Operation took {} ms to execute".format(delta))
Operation took 1501 ms to execute
>>>
--------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------
paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
   1=== print(time.ticks_ms())
   2=== print(time.ticks_add(time.ticks_ms(), -100))
   3=== print(time.ticks_ms())
   4=== print(time.ticks_add(time.ticks_ms(), 100))
4045771
4045671
4045771
4045871
--------------------------------------------------------------------------------

以下は、"xbee"モジュールの関数一覧です。
　--------------------------------------------------------------------------------
　>>> import xbee
　>>> help(xbee)
　object <module 'xbee'> is of type module
　  __name__ -- xbee
　  XBee -- <class 'XBee'>
　  atcmd -- <function>
　  relay -- <module 'relay'>
　  discover -- <function>
　  receive -- <function>
　  transmit -- <function>
　  ADDR_BROADCAST -- b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\xff'
　  ENDPOINT_DIGI_DATA -- 232
　  CLUSTER_DIGI_SERIAL_DATA -- 17
　  PROFILE_DIGI_XBEE -- 49413
　  ADDR_COORDINATOR -- b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00'
　  PIN_WAKE -- 1
　  RTC_WAKE -- 2
　>>>
　--------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------
import xbee

# NI文字列(ノード識別子)を設定します
xbee.atcmd("NI", "XBee3 module")

# ATコマンドをいくつか読み、値とデータ型を表示します
print("\nAT command parameter values:")
commands =["SH", "SL", "NI", "CK"]

for cmd in commands:
     val = xbee.atcmd(cmd)
     print("{}: {:20} of type {}".format(cmd, repr(val), type(val)))
--------------------------------------------------------------------------------
実行結果
--------------------------------------------------------------------------------
>>> 
paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
   1=== import xbee
   2=== 
   3=== # NI???(??????)??????
   4=== xbee.atcmd("NI", "XBee3 module")
   5=== 
   6=== # AT????????????????????????
   7=== print("\nAT command parameter values:")
   8=== commands =["SH", "SL", "NI", "CK"]
   9=== 
  10=== for cmd in commands:
  11===      val = xbee.atcmd(cmd)
  12===      print("{}: {:20} of type {}".format(cmd, repr(val), type(val)))

AT command parameter values:
SH: b'\x00\x13\xa2\x00'  of type <class 'bytes'>
SL: b'A\x93\xf3^'        of type <class 'bytes'>
NI: 'XBee3 module'       of type <class 'str'>
CK: 255                  of type <class 'int'>
--------------------------------------------------------------------------------

　　 --------------------------------------------------------------------------------
　　 >>> 
　　 paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
　　    1=== sl_value = xbee.atcmd("SL")
　　    2=== print(hex(int.from_bytes(sl_value, 'big')))
　　 0x4193f35e
　　 --------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------
import xbee, time

# ネットワーク探索オプションを設定する、自分も含める
xbee.atcmd("NO", 2)
xbee.atcmd("AC") # 変更を適用する
time.sleep(.5)   # 0.5秒待つ

# ネットワーク探索を実行して結果を出力する
print ("Network Discovery in process...")
nodes = list(xbee.discover())
if nodes:
     for node in nodes:
          print("\nRadio discovered:")
          for key, value in node.items():
               print("\t{:< 12} : {}".format(key, value))

# NOをデフォルト値に戻す
xbee.atcmd("NO", 0)
xbee.atcmd("AC") # 変更を適用する
--------------------------------------------------------------------------------
実行結果
2個のデバイスリストが表示されています。
検索には少し時間が掛かります。
--------------------------------------------------------------------------------
>>> 
paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
   1=== import xbee, time
   2=== 
   3=== # ?????????????????????????
   4=== xbee.atcmd("NO", 2)
   5=== xbee.atcmd("AC") # ???????
   6=== time.sleep(.5)   # 0.5???
   7=== 
   8=== # ????????????????????
   9=== print ("Network Discovery in process...")
  10=== nodes = list(xbee.discover())
  11=== if nodes:
  12===      for node in nodes:
  13===           print("\nRadio discovered:")
  14===           for key, value in node.items():
  15===                print("\t{:< 12} : {}".format(key, value))
  16=== 
  17=== # NO??????????
  18=== xbee.atcmd("NO", 0)
  19=== xbee.atcmd("AC") # ???????
Network Discovery in process...

Radio discovered:
        rssi         : -50
        node_id      :  
        device_type  : 1179648
        parent_nwk   : 65534
        sender_nwk   : 3244
        sender_eui64 : b'\x00\x13\xa2\x00A\x93\xf3^'
        node_type    : 1

Radio discovered:
        rssi         : -61
        node_id      :  S2C  Coordinator
        device_type  : 655360
        parent_nwk   : 65534
        sender_nwk   : 0
        sender_eui64 : b'\x00\x13\xa2\x00AQ\x04k'
        node_type    : 0
--------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------
import xbee, time

# 無線機の識別文字列を設定します
xbee.atcmd("NI", "Router")

# いくつかの基本的なネットワーク(ルーター)設定を行います
network_settings = {"CE": 0, "ID": 0x777, "EE": 0}

for command, value in network_settings.items():
     xbee.atcmd(command, value)
xbee.atcmd("AC") # 変更を適用する
time.sleep(1)    # 1秒待つ

# ネットワーク接続成功を報告するまでAIに問い合わせる
print("Connecting to network, please wait...")
while xbee.atcmd("AI") != 0:
     time.sleep(0.1)  # 0.1秒待つ
print("Connected to Network")

# 接続したら、PAN ID、拡張PAN ID、チャンネル番号を表示する
operating_network = ["OI", "OP", "CH"]
print("Operating network parameters:")
for cmd in operating_network:
     print("{}: {}".format(cmd, xbee.atcmd(cmd)))
--------------------------------------------------------------------------------
実行結果
"OP"の表示は崩れていますね、MicroPythonのhex()メソッドを使用して、整数を16進数で表示できます。

--------------------------------------------------------------------------------
>>> 
paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
   1=== import xbee, time
   2=== 
   3=== # ???????????????
   4=== xbee.atcmd("NI", "Router")
   5=== 
   6=== # ???????????????(????)???????
   7=== network_settings = {"CE": 0, "ID": 0x777, "EE": 0}
   8=== 
   9=== for command, value in network_settings.items():
  10===      xbee.atcmd(command, value)
  11=== xbee.atcmd("AC") # ???????
  12=== time.sleep(1)    # 1???
  13=== 
  14=== # ?????????????????AI???????
  15=== print("Connecting to network, please wait...")
  16=== while xbee.atcmd("AI") != 0:
  17===      time.sleep(0.1)  # 0.1???
  18=== print("Connected to Network")
  19=== 
  20=== # ??????PAN ID???PAN ID?????????????
  21=== operating_network = ["OI", "OP", "CH"]
  22=== print("Operating network parameters:")
  23=== for cmd in operating_network:
  24===      print("{}: {}".format(cmd, xbee.atcmd(cmd)))
  25=== 
Connecting to network, please wait...
Connected to Network
Operating network parameters:
OI: 26578
OP: b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x07w'
CH: 22
--------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------
import xbee, time

# 無線機の識別文字列を設定します
xbee.atcmd("NI", "Coordinator")

# いくつかの基本的なネットワーク設定を行います(NJ=FFは常に参加ウインドウを開いて置く)
network_settings = {"CE": 1, "ID": 0x777, "EE": 0, "NJ": 0xFF}

for command, value in network_settings.items():
     xbee.atcmd(command, value)
xbee.atcmd("AC") # 変更を適用する
time.sleep(1)    # 1秒待つ

# ネットワーク接続が成功するまで待つ
while xbee.atcmd("AI") != 0:  
     time.sleep(0.1)  # 0.1秒待つ
print("Network Established")

# 接続したら、PAN ID、拡張PAN ID、チャンネル番号を表示する
operating_network = ["OI", "OP", "CH"]
print("Operating network parameters:")
for cmd in operating_network:
     print("{}: {}".format(cmd, xbee.atcmd(cmd)))
--------------------------------------------------------------------------------
実行結果
"OP"の表示は崩れていますね、MicroPythonのhex()メソッドを使用して、整数を16進数で表示できます。

このコード実行でルーターが参加できる状態となります。
--------------------------------------------------------------------------------
>>> 
paste mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
   1=== import xbee, time
   2=== 
   3=== # ???????????????
   4=== xbee.atcmd("NI", "Coordinator")
   5=== 
   6=== # ??????????????????????(NJ=FF????????????????)
   7=== network_settings = {"CE": 1, "ID": 0x777, "EE": 0, "NJ": 0xFF}
   8=== 
   9=== for command, value in network_settings.items():
  10===      xbee.atcmd(command, value)
  11=== xbee.atcmd("AC") # ???????
  12=== time.sleep(1)    # 1???
  13=== 
  14=== # ?????????????????
  15=== while xbee.atcmd("AI") != 0:  
  16===      time.sleep(0.1)  # 0.1???
  17=== print("Network Established")
  18=== 
  19=== # ??????PAN ID???PAN ID?????????????
  20=== operating_network = ["OI", "OP", "CH"]
  21=== print("Operating network parameters:")
  22=== for cmd in operating_network:
  23===      print("{}: {}".format(cmd, xbee.atcmd(cmd)))
  24=== 
Network Established
Operating network parameters:
OI: 13752
OP: b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x07w'
CH: 19
--------------------------------------------------------------------------------

　　　--------------------------------------------------------------------------------
　　　>>> 
　　　>>> import xbee
　　　>>> xbee.transmit(xbee.ADDR_COORDINATOR,"Hello Coordinator!")
　　　>>> 
　　　--------------------------------------------------------------------------------

上記の方で記述した"ルーター側コード"と合体したコード作成もできますね。

--------------------------------------------------------------------------------
from machine import Pin
import time
dio4 = Pin("D4", Pin.OUT, value=0)
while True:
     time.sleep(1)
     dio4.toggle() # Flash the LED on DIO4 (D4)
--------------------------------------------------------------------------------

　　　　--------------------------------------------------------------------------------
　　　　>>> 
　　　　flash compile mode; Ctrl-C to cancel, Ctrl-D to finish
　　　　   1^^^ from machine import Pin
　　　　   2^^^ import time
　　　　   3^^^ dio4 = Pin("D4", Pin.OUT, value=0)
　　　　   4^^^ while True:
　　　　   5^^^      time.sleep(1)
　　　　   6^^^      dio4.toggle() # Flash the LED on DIO4 (D4)
　　　　--------------------------------------------------------------------------------

　　　　--------------------------------------------------------------------------------
　　　　Erasing /flash/main.mpy...
　　　　Compiling 149 bytes of code...
　　　　Saved compiled code to /flash/main.mpy (127 bytes).
　　　　Automatically run this code at startup [y/N]? 
　　　　--------------------------------------------------------------------------------
　　　　/flash/main.mpyを消去しています...
　　　　149バイトのコードをコンパイルしています...
　　　　コンパイル済みコードを/flash/main.mpy（127バイト）に保存しました。
　　　　起動時にこのコードを自動的に実行しますか[y/N]？ 
　　　　--------------------------------------------------------------------------------

この様にファイルシステムマネージャーを見てみると、"main.mpy"が登録保存されていますね。
注意は、"main.mpy"はコンパイルされたファイルと言う事です。

　　　　--------------------------------------------------------------------------------
　　　　Automatically run this code at startup [y/N]? Y
　　　　Stored code will run at startup.
　　　　(保存されたコードは起動時に実行されます。)
　　　　Press CTRL-R in the REPL to run the code at any time.
　　　　(REPLでCTRL-Rを押すと、いつでもコードを実行できます。)

　　　　MicroPython v1.11-1227-g52e306b on 2019-07-10; XBee3 Zigbee with EFR32MG
　　　　Type "help()" for more information.
　　　　>>>
　　　　--------------------------------------------------------------------------------

PSフィールド(MicroPython Auto Stat)が"Enabled[1]"になります。
勿論、起動時にこのコードを実行しなければ"Disabled[0]"にすればOKですね。

　　　　--------------------------------------------------------------------------------
　　　　>>> 
　　　　Loading /flash/main.mpy...
　　　　Running bytecode...
　　　　--------------------------------------------------------------------------------

《その他》

追記(*2) 2019/08/15
追記(*1) 2019/08/06

【きむ茶工房ガレージハウス】
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