當(dāng)要使用Micro:bit驅(qū)動(dòng)非板載外設(shè)時(shí),，制作專用軟件包并添加到項(xiàng)目,，可提高程序的重復(fù)利用率，同時(shí)提高開發(fā)效率,。

本節(jié)將介紹如何制作Micro:bit擴(kuò)展軟件包：

  1.搭載環(huán)境

  1.1.安裝node.js

下載地址：https:///en/,，根據(jù)32位或64位系統(tǒng)下載不同版本，并安裝,，推薦安裝官方推薦版本：

檢查是否安裝成功：打開Windows命令行,，輸入node -v,輸出版本號(hào)則表明安裝成功：

若未正常顯示版本號(hào)，請(qǐng)將安裝路徑添加到系統(tǒng)環(huán)境變量,，或重新安裝node.js

1.2.安裝pxt命令行工具

  打開Windows命令行,，輸入：

    npm install -g pxt

 打若出現(xiàn)以下提示，則成功安裝：

1.3.安裝Visual Studio Code

下載地址：https://code./,，根據(jù)32位或64位系統(tǒng)選擇不同的版本下載安裝,，該工具為官方推薦工具，編輯TypeScript腳本時(shí)有語法提示,，錯(cuò)誤檢查等,，推薦使用。

檢查是否安裝成功：打開Windows控制臺(tái),，輸入code -v,輸出版本號(hào)則表明安裝成功：

若未正常顯示版本號(hào),，請(qǐng)將安裝路徑添加到系統(tǒng)環(huán)境變量，或重新安裝Visual Studio Code,。

1.4.安裝Git

下載地址：https:///,，根據(jù)32位或64位系統(tǒng)選擇不同的版本下載安裝，發(fā)布軟件包的時(shí)候需要用到該軟件,。

1.5.加載工具鏈

新建文件夾,，(注意:制作的軟件包也需放至該文件夾的子文件夾下，本次操作是在E:\Program\Project\MicroBit_Project\Server路徑建立microbit文件夾)

在microbit文件夾下加載Micro:bit工具鏈,，打開Windows命令行進(jìn)入該文件夾，輸入：

view source

print?

1	pxt target microbit

該過程可能持續(xù)幾分鐘，如果出現(xiàn)如下提示,，則表明Micro:bit工具鏈加載成功：

此時(shí)輸入:

view source

print?

1

pxt help

可查看pxt的命令行幫助:

打開microbit文件夾，可見該文件夾下新增如下文件：

  2.生成軟件包所需文件

在microbit文件夾下,，建立projects文件夾,，(注意，必須命名為projects,，當(dāng)執(zhí)行pxt serve命令時(shí),，將會(huì)尋找projects文件夾)。

進(jìn)入projects文件夾,，新建文件夾,，并以軟件包名稱命名(最終會(huì)將該文件夾下所有文件上傳至Github，本次操作中,，在projects文件夾下新建MCP23017文件夾),，如下圖所示：

打開Windows命令行，進(jìn)入到新建的以軟件包名稱命名的文件夾 (本次進(jìn)入到MCP23017文件夾),，執(zhí)行以下命令,，生成軟件包所需的部分文件：

view source

print?

1

pxt init

此操作需輸入相關(guān)信息，分別如下：

name：模塊名稱,，為軟件包名稱,，該名稱將來也將顯示到makecode界面中。

description：對(duì)軟件包功能的描述,，用makecode加載軟件包時(shí)將展示,。

license: 軟件授權(quán)條款

輸入相關(guān)信息后，MCP23017文件夾下新增了如下文件：

其中pxt.json則記錄了模塊名稱,，軟件包描述,，軟件授權(quán)條款等信息，如下圖所示：

數(shù)據(jù)以json鍵值對(duì)的形式存儲(chǔ),，如果需要修改數(shù)據(jù),，修改鍵對(duì)應(yīng)的值即可。

3.設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)代碼及圖形塊

打開Windows命令行,，進(jìn)入到新建的以軟件包名稱命名的文件夾 (本次進(jìn)入到MCP23017文件夾),，輸入以下命令，采用Visual Studio Code 打開該項(xiàng)目:

code .

輸入回車后,，VS Code打開了該項(xiàng)目(pxt init命令生成的就是一個(gè)VS Code項(xiàng)目)：

由于是制作軟件包,，不需要main.ts文件,，因此，將main.ts重命名為 mcp23017.ts,，并在該文件下采用TypeScrip編寫MCP23017的驅(qū)動(dòng)代碼,，設(shè)計(jì)圖形塊(圖形塊與注釋相關(guān)聯(lián)，圖形塊設(shè)計(jì)請(qǐng)參考：

https:///defining-blocks

),之后,，將pxt.json文件中”file”:下的main.ts修改為MCP23017.ts,，如下圖所示：

MCP23017驅(qū)動(dòng)及圖形塊代碼如下圖所示：

  cpp代碼：

view source

print?

001

/**

002	* 使用此文件來定義自定義函數(shù)和圖形塊。

003	* 想了解更詳細(xì)的信息,，請(qǐng)前往 https://makecode./blocks/custom

004

*/

005

006

/**

007

* 自定義圖形塊

008

*/

009

010	enum REGISTER {

011	IODIRA = 0x00,

012	IODIRB = 0x01,

013	IPOLA = 0x02,

014	IPOLB = 0x03,

015	GPINTENA = 0x04,

016	GPINTENB = 0x05,

017	DEFVALA = 0x06,

018	DEFVALB = 0x07,

019	INTCONA = 0x08,

020	INTCONB = 0x09,

021	IOCONA = 0x0A,

022	IOCONB = 0x0B,

023	GPPUA = 0x0C,

024	GPPUB = 0x0D,

025	INTFA = 0x0E,

026	INTFB = 0x0F,

027	INTCAPA = 0x10,

028	INTCAPB = 0x11,

029	GPIOA = 0x12,

030	GPIOB = 0x13,

031	OLATA = 0x14,

032	OLATB = 0x15

033

}

034

035	enum PIN {

036

A = 0,

037

B = 1

038

}

039

040	//% weight=5 color=#9900CC icon="\uf53b"

041	namespace MCP23017 {

042	const MCP23017_ADDRESS = 0x20

043

044	const MCP23017_IODIRA = 0x00

045	const MCP23017_IPOLA = 0x02

046	const MCP23017_GPINTENA = 0x04

047	const MCP23017_DEFVALA = 0x06

048	const MCP23017_INTCONA = 0x08

049	const MCP23017_IOCONA = 0x0A

050	const MCP23017_GPPUA = 0x0C

051	const MCP23017_INTFA = 0x0E

052	const MCP23017_INTCAPA = 0x10

053	const MCP23017_GPIOA = 0x12

054	const MCP23017_OLATA = 0x14

055

056	const MCP23017_IODIRB = 0x01

057	const MCP23017_IPOLB = 0x03

058	const MCP23017_GPINTENB = 0x05

059	const MCP23017_DEFVALB = 0x07

060	const MCP23017_INTCONB = 0x09

061	const MCP23017_IOCONB = 0x0B

062	const MCP23017_GPPUB = 0x0D

063	const MCP23017_INTFB = 0x0F

064	const MCP23017_INTCAPB = 0x11

065	const MCP23017_GPIOB = 0x13

066	const MCP23017_OLATB = 0x15

067

068	let initialized = false

069

070	function i2cwrite(addr: number, reg: number, value: number): void {

071	let buf = pins.createBuffer(2);

072	buf[0] = reg;

073	buf[1] = value;

074	pins.i2cWriteBuffer(addr, buf);

075

}

076

077	function i2cread(addr: number, reg: number): number {

078	pins.i2cWriteNumber(addr, reg, NumberFormat.UInt8BE);

079	let val = pins.i2cReadNumber(addr, NumberFormat.UInt8BE);

080	return val;

081

}

082

083	function initMCP23017(): void {

084	for (let regAddr = 0; regAddr < 22; regAddr++) {

085	if (regAddr == 0 || regAddr == 1) {

086	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, regAddr, 0xFF);

087

}

088

else {

089	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, regAddr, 0x00);

090

}

091

}

092

093	//configue all PinA output

094	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_IODIRA, 0x00);

095

096	//configue all PinB input

097	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_IODIRB, 0xFF);

098	//configue all PinB pullUP

099	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPPUB, 0xFF);

100

101	initialized = true;

102

}

103

104

105

/**

106	*Read data from the register

107	* @param reg [0-21] register of mcp23017; eg: 0, 15, 23

108

*/

109	//% blockId=ReadReg block="Read register |%reg| data"

110	//% weight=65

111	export function ReadReg(reg: REGISTER): number {

112	let val = i2cread(MCP23017_ADDRESS, reg);

113	return val;

114

}

115

116

117

/**

118	* WriteData to PinA or PinB

119	* @param pin [0-1] choose PinA or PinB; eg: 0, 1

120	* @param value [0-255] pulse of servo; eg: 128, 0, 255

121

*/

122	//% blockId=WritePin block="Set P |%pin| value |%value|"

123	//% weight=75

124	//% value.min=0 value.max=255

125	export function WritePin(pin: PIN, value: number): void {

126	if (!initialized) {

127	initMCP23017();

128

}

129	if (pin == 0) {

130	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOA, value);

131

}

132

else {

133	i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOB, value);

134

}

135

}

136

137

/**

138	*ReadData From PinA or PinB

139	* @param pin [0-1] choose PinA or PinB; eg: 0, 1

140

*/

141	//% blockId=ReadPin block="Read data from |%pin|"

142	//% weight=85

143	export function ReadPin(pin: PIN): number {

144	if (!initialized) {

145	initMCP23017();

146

}

147	if (pin == 0) {

148	let val = i2cread(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOA);

149	return val;

150

}

151

else {

152	let val = i2cread(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOB);

153	return val;

154

}

155

}

156

}

4.編寫測(cè)試代碼

  在采用pxt init 生成的文件中，test.ts文件為測(cè)試文件,，當(dāng)作為軟件包添加到其它項(xiàng)目中時(shí),，該文件不會(huì)被編譯，而作為開發(fā)流程中的功能測(cè)試時(shí),，該文件將會(huì)被編譯,，且單獨(dú)執(zhí)行。

  現(xiàn)編寫測(cè)試代碼,，對(duì)輸出功能進(jìn)行測(cè)試:

  在該測(cè)試代碼中,，其操作為對(duì)MCP23017的A引腳的輸出寄存器寫入十進(jìn)制數(shù)值：85,其二進(jìn)制為：01010101，對(duì)應(yīng)PA0至PA7的電平狀態(tài)分別為：高低高低高低高低,。

  此次測(cè)試代碼為：

  cpp代碼：

view source

print?

1	/* tests go here; this will not be compiled when this package is used as a library*/

2	basic.forever(() => {

3	MCP23017.WritePin(0,85);

4

})

5.編譯檢查,，測(cè)試

  先進(jìn)行語法檢查，如果有語法出錯(cuò),，VS code 會(huì)進(jìn)行提示,，及時(shí)在VS Code中改正即可：

  打開Windows命令行，進(jìn)入到新建的以軟件包名稱命名的文件夾 (本次進(jìn)入到MCP23017文件夾),，進(jìn)行以下操作：

  編譯：(可選) 在命令行輸入：pxt build,該步驟主要方便檢查語法錯(cuò)誤,，實(shí)際中，VS Code能夠提示語法錯(cuò)誤,，可先在VS Code中修改語法錯(cuò)誤,。

  編譯并下載：(可選)在命令行輸入：pxt deploy,該步驟為先編譯，編譯成功后直接下載,，實(shí)際中,，通過makecode進(jìn)行下載更便捷。

打開makecode進(jìn)行編輯并下載：（推薦）

  在命令行進(jìn)入到microbit路徑(該路徑下包含projects文件夾,，運(yùn)行pxt serve將尋找projects文件夾,，若找不到，則將自動(dòng)創(chuàng)建新項(xiàng)目,，因此必須先進(jìn)入到含有projects子文件夾的microbit文件夾),，如下所示：

  在此基礎(chǔ)上,，在命令行輸入：pxt serve,運(yùn)行makecode 服務(wù)器，自動(dòng)打開makecode網(wǎng)頁：

此時(shí),，軟件包已經(jīng)加載到左側(cè),，可預(yù)覽軟件包的顏色及圖標(biāo)，并可對(duì)圖形塊進(jìn)行移動(dòng),，如下圖所示：

但是,，在test.ts文件中，僅能以JavaScript代碼的形式進(jìn)行顯示,。

連接microbit,，點(diǎn)擊左下角的download，程序?qū)⑾螺d到microbit中,，運(yùn)行的是test.ts文件中的代碼,。

下載后，將MCP23017的PA0-PA7連接至8個(gè)LED(低電平亮),，觀察得,，PA0-PA7連接的LED分別為滅亮滅亮滅亮滅亮，軟件包測(cè)試通過,。

6.發(fā)布

    軟件包測(cè)試通過后,，將其發(fā)布到Github，此次發(fā)布的本地倉庫為MCP23017文件夾,，具體發(fā)布流程請(qǐng)參考廖雪峰的Git教程：

https://www./

最后,，打開Windows命令行進(jìn)入到MCP23017文件夾，輸入pxt bump命令,，修改版本號(hào)(修改pxt.json文件中version鍵對(duì)應(yīng)的值),。

    將軟件包發(fā)布后，即可根據(jù)Github倉庫鏈接找到軟件包,，可在makecode中自由擴(kuò)展該軟件包到項(xiàng)目中了,。