บทเรียน Micro:bit
Micro:bit คือ
Micro:bit เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อการศึกษาที่เริ่มโครงการโดยสถานีโทรทัศน์ BBC (จากอังกฤษ) ผลิตโดย element14 โดยในโครงการได้จัดทำบอร์ด micro:bit ขึ้นมาแจกให้กับนักเรียนในประเทศอังกฤษจำนวน 1 ล้านบอร์ด ก่อนหน้านี้สถานีโทรทัศน์ BBC เขาได้จัดทำคอมพิวเตอร์ที่ชื่อว่า Micro ที่ผลิตโดย Acore แล้วแจกให้กับเด็ก ๆ ในปี 1980 แล้วผลการดำเนินโครงการทำให้เด็ก ๆ เหล่านั้นโตขึ้นมา แล้วทำธุรกิจด้าน IT ที่ขับเคลื่อนเศรษกิจของประเทศอังกฤษในขณะนี้ ในครั้งนี้ทางสถานีโทรทัศน์ BBC เขาจึงหวังว่าบอร์ด Micro:bit จะให้ผลแบบเดียวกัน
Micro:bit เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีจุดเด่นด้านการเขียนโปรแกรมที่ง่ายโดยใช้ภาษาบล็อก แล้วแปลงออกมาเป็นภาษา JavaScript หรือ Python ตัวบอร์ดมาพร้อมกับชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีบลูทูธในตัว มีเซ็นเซอร์วัดความเอียง (Accelerometer) และเซ็นเซอร์แม่เหล็กโลก หรือเข็มทิศ (Magnetometer) มีหลอด LED 25 ดวง แสดงผลแบบ Dot matrix และสวิตซ์กดติดปล่อยดับ 3 ตัว ใช้การอัพโหลดโปรแกรมผ่านคอมพิวเตอร์ หรือแอพพลิเคชั่นบนแอนดรอย และ iOS
บอร์ด Micro:bit นั้น มีส่วนประกอบด้วยกันหลาย ๆ อย่าง โครงการได้ผู้สนับสนุนมากมาย โดยรายละเอียดผู้สนับสนุนดังนี้
- Microsoft สนับสนุนด้านซอฟแวร์เขียนโปรแกรม โดยเป็นผู้จัดทำออนไลน์ IDE ขึ้นมาให้
- Lancaster University ออกแบบ และพัฒนาบอร์ด
- Farnell element14 ผลิตบอร์ด
- Nordic Semiconductor สนับสนุนชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ Nordic nRF51822 32-bit ARM Cortex-M0
- NXP Semiconductors สนับสนุนชิปเซ็นเซอร์ และชิปอัพโหลดโปรแกรมผ่าน USB
- Samsung จัดทำแอพพลิเคชั่นบนแอนดรอย
- ScienceScope จัดทำแอพพลิเคชั่นบน IOS
- Kitronik จัดส่งสินค้าให้กับครูสอนพิเศษทั่วประเทศ
นอกจากนี้ยังมีผู้สนับสนุนรายอื่น ๆ อีก หากสนใจ สามารถเข้าไปอ่านรายละเอียดได้ที่ Micro Bit – Wikipedia
Micro:bit นั้นมีจุดเด่นด้านการเขียนโปรแกรมสั่งงานที่ง่าย สามารถเลือกใช้ได้ทั้งภาษา JavaScript และภาษา Python โดยในภาษา JavaScript จะเหมาะสำหรับผู้ที่เริ่มหัดเขียนโปรแกรมมาก เนื่องจากการใช้งานจะใช้การลากบล็อก (Block) มาวางเพื่อเขียนโปรแกรม แล้วสามารถสลับหน้าไปดูโปรแกรมในภาษา JavaScript ได้ ซึ่งจะทำให้เขียนโปรแกรมสามารถเข้าใจเทียบกันได้ หากสามารถเขียนโปรแกรมในรูปบล็อกได้ ก็จะสามารถเขียนโปรแกรมในรูปของภาษา JavaScript ได้ด้วย
คุณสมบัติทางเทคนิค
• ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ARM Cortex 32 บิต
• หน่วยความจำแรม 16 กิโลไบต์
• รองรับการเชื่อมต่อไร้สายแบบบลูทูธ 4.0 ใช้พลังงานต่ำ
• มี LED บนบอร์ด 25 ดวง (5×5)
• มีสวิตช์แบบปุ่มกดบนบอร์ด 2 ตัว
• มีโมดูลเข็มทิศ
• มีโมดูลตรวจจับความเอียง
• มีพอร์ตอะนาลอกและดิจิตอล 3 พอร์ต
• มีจุดต่อจ่ายไฟบนบอร์ดและคอนเน็กเตอร์สำหรับต่อกะบะถ่าน 3 โวลต์
• ใช้แหล่งจ่ายไฟตรง 3 โวลต์
ส่วนประกอบของ Micro:bit มีดังนี้
ด้านหน้า
หมายเลข 1 ชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มาพร้อมบลูทูธ 4.0 ใช้ชิป Nordic nRF51822 32-bit ARM Cortex-M0 ความถี่ 16MHz พื้นที่ภายใน 265KB แรม 16KB
หมายเลข 2 ชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ใช้อัพโหลดโปรแกรมให้ชิปหลักผ่าน USB ใช้ชิป NXP/Freescale KL26Z สถาปัตยกรรม ARM Cortex-M0+ รองรับการเชื่อมต่อแบบ USB 2.0
หมายเลข 3 ชิปเซ็นเซอร์สนามแม่เหล็ก หรือเข็มทิศดิจิตอล
(Magnetometer) ใช้ชิป NXP/Freescale MAG3110 จาก NXP/Freescale สามารถวัดค่าได้ 3 แกน เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่านบัส I²Cหมายเลข 4 ชิปเซ็นเซอร์วัดความเอียง / ความเร่ง (Accelerometer) ใช้ชิป NXP/Freescale MMA8652 จาก NXP/Freescaleสามารถวัดค่าได้ 3 แกน เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่านบัส I²C
หมายเลข 6 ปุ่ม Reset
หมายเลข 7 ช่องเสียบแบตเตอรี่ รองรับไฟ 2.8 – 5V สามารถใช้ถ่าน AA AAA จำนวน 2 ก้อนได้
หมายเลข 8 ช่อง GPIO
หมายเลข 1 หลอด LED สีแดง จำนวน 25 ดวง เรียงแบบ 5×5 แสดงผลแบบเมตริก
สำหรับเป็นหน้าจอแสดงผลหมายเลข 2 สวิตซ์กดติดปล่อยดับ เชื่อมต่อกับ GPIO ทดลองเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์