Introdução ao BBC micro:bit
Objetivos:
- Entender os quatro componentes que compõem um computador e suas funções.
- Entender que o micro:bit possui entradas que receberem dados, são processados e então, uma saída será produzida.
- Aprender a variedade de diferentes tipos de informações que o micro:bit pode receber como entrada.
BBC micro:bit® – o gadget
O BBC micro:bit é uma placa compacta baseada no microcontrolador Nordic nRF51822, ou seja, é um pequeno computador com LED´s, botões e sensores. É um gadget incrível.
Possui vários sensores embutidos: temperatura, luz, campo magnético em 3 eixos e aceleração em 3 eixos, possui Bluetooth LE, alguns botões de ação e uma matriz de LED 5×5.
Além disso tudo, possui 3 entradas/saídas analógicas/digitais fáceis de usar e muito mais entradas/saídas acessíveis com extensões de hardware.
Possui comunicação Bluetooth e também é possível usá-lo conectado a um computador através de um cabo microUSB para USB.
No Reino Unido, elas foram distribuídos para crianças em idade escolar na expectativa de inspirar uma nova geração de codificadores. Muitas outras placas inspiradas no BBC micro:bit estão começando a aparecer, o que leva a aumento de sua popularidade!
O micro: bit possui:
- uma matriz 5 x 5 de LEDs (diodos emissores de luz)
- dois botões (A e B)
- um acelerômetro (muito útil para saber em que direção está)
- um magnetômetro (yes, isso é como uma bússola)
- um sensor de temperatura
- Bluetooth (para conversar com outros dispositivos)
- pinos para conectar-se a outros dispositivos/recursos externos, como telas, motores, sensores, botões, robôs e muito mais!
O micro:bit é um computador?
Primeiro, vamos introduzir uma estrutura conceitual para pensarmos em um dispositivo de computação que usa código (programação) para processar uma ou mais entradas e enviar o resultado para uma saída.
O que é um computador?
Existem 4 componentes principais que compõem um computador:
Processsador:
você pode pensar no processador como o cérebro do computador. Geralmente é um pequeno chip dentro do computador que processa e transforma informações. Geralmente chamamos isso de CPU (Central Processing Unit), quanto mais rápido o processador, mais rapidamente o computador pode pensar.
Memória:
para simplificar, podemos associar a memória ao espaço que o computador armazena/recupera coisas, é assim que o computador se “lembra” das coisas.
Temos a memória RAM, uma memoria de curto prazo do computador, e a memória de longo prazo (disco rígido), onde as informações ficam armazenadas mesmo quando a energia é desligada.
Entradas:
é o componente que permite ao computador obter dados do ambiente, os dados do mundo. Pode ser um teclado, mouse, câmera, microfone, scanner. Em nós, seres humanos, podemos associar nossa entrada aos nossos sentidos, como nossos ouvidos, olhos.
Saída:
é assim que o computador expressa/comunica as informações. Da mesma forma que as entradas, em nós seres humanos, temos a boca para emitir nossa voz. Pense em quais são alguns exemplos de comunicação que temos que não envolvem nossa voz? As informações podem ser de diferentes tipos: som, imagem, texto, idioma… sendo enviadas para um monitor, um fone de ouvido, um display…
o micro:bit
olhe vários componentes que temos no micro:bit.
BBC micro:bit (vista frontal e traseira)
Você consegue identificar o processador?
Localize as entradas, como botões, pinos, acelerômetro…
… e os componentes de saídas? LED´s e pinos.
Todo computador necessita de eletricidade para funcionar. Existem três formas de alimentar o micro:bit:
- Pela porta USB
- Ao conectar uma bateria ao conector da bateria
- Através do pino de 3V na parte inferior (CUIDADO: esta não é a maneira recomendada de alimentar seu micro:bit)
Recursos de hardware
Acelerômetro
Ele pode detectar o grau de inclinação no micro:bit e medir as mudanças na velocidade do micro:bit. Converte informações analógicas para o formato digital que podem ser utilizador em programas para o micro:bit. O dispositivo também pode detectar alguns padrões de ações, como por exemplo, agitar, inclinação , entre outros.
Bússola
Pode detectar o campo magnético da Terra. Com sua bússola embutida o micro:bit pode detectar a direção em que está voltado, medindo o movimento em graus. Estes dados podem ser utilizado em um programa ou enviado para outro dispositivo para outros fins.
Botão A e Botão B
São botões programáveis que podem executar comando ou ações ao serem programados. Quando você pressionar um dos botões, ele completa um circuito elétrico. Com o micro:bit podemos detectar o acionamento de qualquer um dois separadamente ou em conjunto, isto nos permite construir um programa para agir sobre isto.
Matriz de LED´s
Os LED´s podem ser ligados ou desligados para exibir imagens ou pictogramas. O Makecode para micro:bit fornece diferentes blocos para uso. Você pode ativar ou desativar os LED´s e criar suas próprias imagens. Ao usar Python as opções aumentam, pois ao invés de apenas ligar e desligar um LED, é possível estabelecer o nível de brilho do mesmo.
Pinos de entrada e saída
Estão disponíveis pinos de entrada e saída (P0, P1 e P2) que permite conectar componentes externos como sensores, LED´s, botões... para ser conectados ao micro:bit e controlados através de programação.
3v e GND
Os pinos 3v e GND são os de energia. Um dispositivo externo, por exemplo, um micro servo motor, pode ser conectado nestes pinos e ser alimentado usando a energia proveniente do conector USB.
Sensor de temperatura
O sensor de temperatura permite que o micro:bit meça a temperatura ambiente atual em graus Celsius. Esses dados obtidos podem ser utilizados em um programa ou enviados para outros dispositivo externo.
Sensor de luminosidade
O sensor de luz permite que o micro:bit meça a luminosidade no ambiente. Esses dados obtidos podem ser utilizados em um programa ou enviados para outros dispositivo externo.
Botão de reset
Há um botão de reset na parte de trás do micro:bit. O programa que estiver armazenado no micro:bit será iniciado novamente se você pressionar este botão.
O micro:bit pode parecer simples a principio, mas com sua criatividade e imaginação, você pode criar e codificar muitas coisas. Você poderá construir um relógio digital, usar os botões para ativar um cronômetro, criar um game, contruir uma bussola digital ou um acelerômetro digital para colocar na sua bike ou em seu patinete… são inúmeras as possibilidades.