the magpi issue 15 en
TRANSCRIPT
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
1/40
IISSSSUUEE1155--AAUUGG22001133
AAMM
aaggaazziinneeffoorrRRaassppbbeerrrryyPPiiUUsseerrss
hh tt tt pp ::////wwwwww .. tt hh eemmaaggpp ii .. cc oommRRaassppbbeerrrryyPPiiiissaattrraaddeemmaarrkkooffTThheeRRaassppbbeerrrryyPPiiFFoouunnddaattiioonn..TThhiissmmaaggaazziinneewwaassccrreeaatteedduussiinnggaaRRaassppbbeerrrryyPPiiccoommppuutteerr..
GGeettpprriinntteeddccooppiieess
aatttthheemmaaggppii..ccoomm
AArrdduuiinnoopprrooggrraammmmiinngg
PPoowweerreexxtteennssiioonn
CCaammeerraammoodduullee
BBaarreemmeettaall
AAsssseemmbblleerr
PPyytthhoonn
OOlldd--sscchhooooll
ggaammiinngg
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
2/40
A s h S t o n e - C h i e f E d i t o r / A d m i n i s t r a t i o n / L a y o u t
W . H . B e l l - I s s u e E d i t o r / L a y o u t / G r a p h i c s / A d m i n i s t r a t i o n
B r y a n B u t l e r - P a g e D e s i g n / G r a p h i c s
I a n M c A l p i n e - L a y o u t / T e s t e r
C h r i s ' t z j ' S t a g g - T e s t e r
C o l i n D e a d y - L a y o u t
M a t t J u d g e - W e b s i t e / A d m i n i s t r a t i o n
A a r o n S h a w - L a y o u t
S h e l t o n C a r u t h e r s - P r o o f R e a d i n g
T h e M a g P i T e a m
M e l t w a t e r - P r o o f R e a d i n g
J a m e s N e l s o n - T e s t e r , P r o o f R e a d i n g
S a i Y a m a n o o r - T e s t e r
C l a i r e P r i c e - L a y o u t
P h i l T e s s e y m a n - T e s t e r
S t e v e D r e w - L a y o u t
C o u r t n e y B l u s h - P r o o f R e a d i n g
A m y - C l a r e M a r t i n - P r o o f R e a d i n g
15
W e l c o m e t o t h e 1 5 t h i s s u e o f T h e M a g P i .
A r e y o u b o r e d o f s c h o o l h o l i d a y s o r j u s t w a n t s o m e d o w n t i m e a f t e r a h a r d d a y a t w o r k ? T h i s m o n t h ' s
i s s u e h a s s o m e t h i n g f o r e v e r y o n e ! W e t a k e a l o o k a t t h e ' M u l t i p l e A r c a d e M a c h i n e E m u l a t o r ' a n d r e f l e c t
b a c k a t s o m e o f t h e a r c a d e h i s t o r y ' s g r e a t e s t g a m e s , d e s c r i b i n g h o w y o u c a n t u r n y o u r P i i n t o a r e t r o
g a m i n g c o n s o l e !
I f t h a t ' s n o t e n o u g h , w e d e l v e d e e p e r i n t o t h e t h e p a r t n e r s h i p m a d e i n h e a v e n , T h e R a s p b e r r y P i -
A r d u i n o d o u b l e a c t . W e l o o k a t c o n n e c t i n g t h e t w o a n d e v e n t h e p o s s i b i l i t y o f c o n t r o l l i n g y o u r A r d u i n o
f r o m t h e c o m m a n d l i n e +
J a m e s H u g h e s d i s c u s s e s a d v a n c e d u s a g e o f t h e c a m e r a m o d u l e a n d w e p u b l i s h m o r e o n C o c k t a i l
M e g a P o w e r a n d P i M a t r i x , w h e r e B r u c e H a l l d e s c r i b e s h o w t o p r o d u c e l i g h t i n g r o u t i n e s f o r t h i s c l e v e r
p i e c e o f k i t +
W e a r e e x c i t e d t o s t a r t y o u o n a n e p i c j o u r n e y t o w a r d s m a k i n g y o u r o w n o p e r a t i n g s y s t e m i n t h e f i r s t i n
a s e r i e s b y M a r t i n K a l i t i s t i t l e d ' B a k e y o u r o w n P i f i l l i n g +
W e a r e p r o u d t o i n t r o d u c e y e t a n o t h e r l a n g u a g e t o o u r r e a d e r s , X M L , a l o n g w i t h m o r e f r o m f a v o u r i t e s
A s s e m b l e r a n d P y t h o n +
O n t o p o f a l l t h i s , a s a l w a y s , w e k e e p y o u u p t o d a t e w i t h R a s p b e r r y P i e v e n t s a c r o s s t h e w o r l d . P h e w !
T h a t ' s a l o t t o g e t y o u r t e e t h i n t o . W e b e t t e r g e t s t a r t e d . E n j o y !
A s h S t o n e
C h i e f E d i t o r o f T h e M a g P i
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
3/403
4
U S B A D R D U I N O L I N K
U s i n g N a n p y t o c o n n e c t y o u r R a s p b e r r y P i t o A n A r d u i n o
8
U s i n g t h e I n o c o m m a n d l i n e t o o l k i t
9
P a r t 2 : A d v a n c e d O p e r a t i o n
1 6
R a s p b e r r y P i t i m e k e e p i n g w i t h a r e a l t i m e c l o c k
1 8
P a r t 3 : B u i l d i n g a t o o l k i t o f p a t t e r n s
2 0
M A M E - M U L T I P L E A R C A D E M A C H I N E E M U L A T O R
P l a y h i s t o r i c g a m e s o n t h e R a s p b e r r y P i
2 4
< X M L / >
P a r t 1 : a n i n t r o d u c t i o n t o X M L
3 0
P a r t 2 : L o w - l e v e l c o d i n g
4 0
F E E D B A C K
H a v e y o u r s a y a b o u t T h e M a g P i
C O M M A N D L I N E A R D U I N O P R O G R A M M I N G
A S S E M B L Y P R O G R A M M I N G W I T H R I S C O S
1 0
A C O C K T A I L O F E X P A N S I O N B O A R D S
T H E R A S P B E R R Y P I C A M E R A M O D U L E
P a r t 4 : M e g a P o w e r : D C - D C c o n v e r t e r a n d a n A T m e g a 3 2 8 M C U
1 4
T H E R A S C L O C K
P I M A T R I X
2 8
P a r t 1 : B a k e y o u r o w n P i f i l l i n g
M Y O S : B U I L D A C U S T O M I S E D O P E R A T I N G S Y S T E M
3 3
P r e s t o n , M a n c h e s t e r , P o w y s , G a t e s h e a d
T H I S M O N T H ' S E V E N T S G U I D E
3 6
A n i n t r o d u c t i o n t o P y t h o n i t e r a t o r s a n d g e n e r a t o r s
T H E P Y T H O N P I T
C h a r m P r o g r a m m i n g o n t h e R a s p b e r r y P i
B O O K R E V I E W
3 5
h t t p : / / w w w . t h e m a g p i . c o m
C o n t e n t s C o n t e n t s C o n t e n t s
http://www.themagpi.com/ -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
4/40
D I F F I C U L T Y : I N T E R M E D I A T E
T o n y G o o d h e w
G u e s t W r i t e r
U S B A R D U I N O L I N K
A d d a n a l o g u e p o r t s t o y o u r P i
U s i n g N a n p y t o c o n n e c t y o u r
R a s p b e r r y P i t o a n A r d u i n o
I f y o u h a v e b e e n u s i n g y o u r R a s p b e r r y P i w i t h L E D s
a n d s w i t c h e s f r o m P y t h o n a n d w i s h t o p r o g r e s s t o t h e
n e x t l e v e l ( r e a d i n g a n a l o g u e v a l u e s a n d a d j u s t i n g
o u t p u t v o l t a g e s w i t h P W M ) t h e n u s i n g a n A r d u i n o a s
a c h e a p a n d e x p a n d a b l e i n p u t / o u t p u t b o a r d i s a g o o d
o p t i o n , w h i l e s t i l l u s i n g P y t h o n . ( Y o u a l s o g a i n a
b o a r d t h a t c a n b e u s e d o n i t s o w n t o c o n t r o l r o b o t s
w h i c h y o u p r o g r a m f r o m y o u r R a s p b e r r y P i ) . T h i s
u s e s a v e r y s a f e U S B c o n n e c t i o n a l l o w i n g t h e t w o
c o m p u t e r s t o c o m m u n i c a t e i n b o t h d i r e c t i o n s . T h e
A r d u i n o p r o v i d e s a n e x t r a 1 4 d i g i t a l p i n s ( 0 1 3 ) , s i x
o f w h i c h h a v e P W M f a c i l i t i e s a n d s i x a n a l o g u e p i n s
( 1 0 b i t , r a n g e 0 - 1 0 2 3 , A 0 - A 5 ) w h i c h c a n a l s o b e u s e d
a s d i g i t a l I / O p i n s . A n A r d u i n o U n o R 3 c o s t s l e s s t h a n
y o u r R a s p b e r r y P i a n d y o u d o n o t h a v e a n y s o l d e r i n g
t o d o !
P r e p a r i n g t h e S D c a r d
Y o u w i l l n e e d a 4 G B c l a s s 4 c a r d ( s l o w ) . C o p y t h e
l a t e s t v e r s i o n o f R a s p b i a n W h e e z y o n t o i t a n d
e x p a n d t h e r o o t p a r t i t i o n . T h e n r e b o o t t h e R a s p b e r r y
P i .
I n s t a l l s e t u p t o o l s
Y o u n e e d p y t h o n s e t u p t o o l s t o i n s t a l l n a n p y o n y o u r
c a r d . T h i s i s n o t i n t h e c u r r e n t d i s t r i b u t i o n , h o w e v e r
y o u c a n d o w n l o a d i t f r o m t h e w e b .
S t a r t t h e M i d o r i w e b b r o w s e r a n d t y p e i n t h e U R L b o x
h t t p s : / / p y p i . p y t h o n . o r g / p y p i / s e t u p t o o l s
S c r o l l d o w n t o t h e L i n u x i n s t r u c t i o n s a n d t h e n o n t o
t h e d o w n l o a d s . W e w a n t t h e f i l e :
setuptools-0.6c11-py2.7.egg
C l i c k o n i t a n d y o u w i l l b e a s k e d t o o p e n o r d o w n l o a d .
C l i c k o n S A V E . I t d o w n l o a d s v e r y q u i c k l y . O n c e t h e
d o w n l o a d h a s f i n i s h e d , c l o s e M i d o r i a n d y o u s h o u l d
s e e t h e e g g f i l e i n t h e p i d i r e c t o r y .
N e x t , o p e n t h e L X T e r m i n a l a n d t y p e i n :
sudo sh setuptools-0.6c11-py2.7.egg
T h i s i s a v e r y q u i c k i n s t a l l a t i o n .
I n s t a l l s e r i a l p y
A g a i n , u s i n g t h e M i d o r i w e b b r o w s e r g o t o
h t t p s : / / p y p i . p y t h o n . o r g / p y p i / p y s e r i a l . T h i s t i m e y o u
w a n t t o d o w n l o a d p y s e r i a l - 2 . 6 . t a r . g z .
H o w e v e r , t h i s t i m e y o u w a n t t o m a k e a t e m p f o l d e r
a n d m o v e t h e d o w n l o a d e d f i l e i n t o i t - u s i n g
L X T e r m i n a l :
cd temp # Change to the temp directory
gunzip pyserial-2.6.tar.gz # to unzip it
tar xvf pyserial-2.6.tar # to untar it
cd pyserial-2.6 # move into the new foldersudo python setup.py install # to install it
T h e R a s p b e r r y P i c a n n o w u s e s e r i a l c o m m u n i c a t i o n .
https://pypi.python.org/pypi/pyserialhttps://pypi.python.org/pypi/setuptools -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
5/405
I n s t a l l t h e A r d u i n o s o f t w a r e
T o b e g i n w i t h , t y p e s t a r t x t o s t a r t t h e G U I ( u n l e s s
y o u s e t i t t o b o o t i n t o t h e G U I a u t o m a t i c a l l y ) . T h e n
o p e n t h e L X T e r m i n a l a n d t y p e i n t h e t h e f o l l o w i n g
c o m m a n d s :
sudo apt-get update
sudo apt-get install arduino
A n s w e r Y w h e n a s k e d i f y o u w a n t t o c o n t i n u e . T h i s
i n s t a l l a t i o n t a k e s s o m e t i m e
Y o u c a n n o w p r o g r a m y o u r A r d u i n o f r o m t h e A r d u i n o
I D E .
I n s t a l l N a n p y
T h e n e x t s t e p i s t o d o w n l o a d t h e n a n p y f i l e s . Y o u
c o u l d u s e w g e t , b u t I f i n d i t m u c h e a s i e r t o d o o n a
W i n d o w s P C a n d t h e n t r a n s f e r t h e u n z i p p e d f o l d e r t o
t h e R a s p b e r r y P i v i a a m e m o r y s t i c k . O n a P C , u s i n g
y o u r w e b b r o w s e r , n a v i g a t e t o t h e g i t r e p o s i t o r y
h t t p s : / / g i t h u b . c o m / n a n p y / n a n p y a n d c l i c k o n t h e Z I P
b u t t o n . T h i s d o w n l o a d s t h e z i p p e d d i r e c t o r y t o y o u r
c o m p u t e r . U n z i p i t a n d c o p y t h e n a n p y - m a s t e r
d i r e c t o r y v i a a U S B s t i c k t o y o u r p i d i r e c t o r y .
N e x t , c o n n e c t y o u r A r d u i n o v i a a U S B c a b l e t o t h e
R a s p b e r r y P i . T h e n o p e n t h e L X T e r m i n a l a n d
n a v i g a t e t o t h e f i r m w a r e d i r e c t o r y i n n a n p y - m a s t e r :
cd nanpy-master
cd firmware
export BOARD=uno
# (Type make boards for a full list)
make
make upload # This also takes some time
T h i s R E D s e c t i o n n e e d s t o b e d o n e e a c h t i m e y o u
c o n n e c t t h e A r d u i n o t o t h e R a s p b e r r y P i . I t l o a d s t h e
A r d u i n o p a r t o f n a n p y i n t o t h e A r d u i n o . N o w t y p e :
cd .. # Move back to nanpy-master directory
sudo python setup.py install
T h i s a d d s t h e R a s p b e r r y P i p a r t o f n a n p y t o P y t h o n 2
a n d o n l y n e e d s t o b e d o n e o n c e . Y o u c a n n o w u s e
t h e A r d u i n o a s a n I / O b o a r d f o r t h e R a s p b e r r y P i .
T h i s a d d s 2 0 e x t r a I / O p i n s 6 c a n b e u s e d f o r 1 0 - b i t
a n a l o g i n p u t s ( r a n g e 0 - 1 0 2 3 ) a n d 6 a s P W M o u t p u t s
( r a n g e 0 - 2 5 5 ) .
T e s t i n g
T h e A r d u i n o r e a l l y n e e d s t o b e c o n n e c t e d v i a a
p o w e r e d U S B h u b s o t h a t i t d o e s n o t t a k e t o o m u c h
p o w e r f r o m t h e R a s p b e r r y P i .
O n y o u r A r d u i n o c o n n e c t a n L E D i n s e r i e s w i t h a
r e s i s t o r ( a b o u t 2 5 0 O h m f o r p r o t e c t i o n ) b e t w e e n p i n
1 0 a n d g r o u n d . T h e l o n g e r l e a d o f t h e L E D , t h e
a n o d e , g o e s t o w a r d s p i n 1 0 a n d t h e s h o r t e r , t h e
c a t h o d e , t o w a r d s G N D . P i n 1 0 a l l o w s P W M ( P u l s e
W i d t h M o d u l a t i o n ) .
F r o m t h e L X D E G U I o n y o u r R a s p b e r r y P i , s t a r t
L X T e r m i n a l o n c e a g a i n a n d t y p e :
sudo idle
W i t h s u d o y o u c a n r u n t h e p r o g r a m f r o m t h e R u n
m e n u i n I D L E . C l i c k o n F i l e , t h e n N e w w i n d o w ( t o
o p e n a n e w w i n d o w ) a n d t y p e i n t h e f o l l o w i n g
p r o g r a m :
#!/usr/bin/env python
# LED with 250 Ohm resistor on Pin 10 to GND
# Tony Goodhew - 10 May 2013
from nanpy import Arduino
from nanpy import serial_manager
serial_manager.connect('/dev/ttyACM0') # serial connection to Arduino
from time import sleep
LED =10 # LED on Arduino Pin 10 (with PWM)
Arduino.pinMode(LED, Arduino.OUTPUT)
print"Starting"print"5 blinks"
for i in range(0,5):
Arduino.digitalWrite(LED, Arduino.HIGH)
https://github.com/nanpy/nanpy -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
6/40
sleep(0.5)
Arduino.digitalWrite(LED, Arduino.LOW)
sleep(0.5)
print"Changing brightness of LED"
bright = 128 # Mid brightness
Arduino.analogWrite(LED, bright)
Arduino.digitalWrite(LED,Arduino.HIGH) # Turn on LED
for i in range(0,200):
bright = bright + 8
if (bright > 200): # LED already full on at this point
bright = 0 # Minimum power to LED
Arduino.analogWrite(LED, bright) # Change PWM setting/brightness
sleep(0.05)
Arduino.digitalWrite(LED,Arduino.LOW) # Turn off LED
print"Finished"
S a v e a n d r u n t h e p r o g r a m f r o m t h e I D L E m e n u .
P r o b l e m : I f y o u p u l l t h e U S B c a b l e o u t o f t h e A r d u i n o
w h i l e t h e P i i s c o n t r o l l i n g i t y o u m a y n e e d t o r e - b o o t
t h e R a s p b e r r y P i b e f o r e i t w i l l r e - c o n n e c t . Y o u m a y
a l s o n e e d t o r e - d o t h e i n s t r u c t i o n s i n t h e ' I n s t a l l
N a n p y ' s e c t i o n i f t h e f i r m w a r e g e t s c o r r u p t e d .
R e a d i n g a s i n g l e s w i t c h
D i g i t a l p i n s w i t h s w i t c h e s n e e d t o b e h e l d H I G H ( a t
5 V ) o r L O W ( a t 0 V ) u n t i l a s w i t c h i s c l o s e d . W h e n t h e
u s e r c l o s e s a s w i t c h t h e v o l t a g e o f t h e p i n c h a n g e s t o
t h e o p p o s i t e s t a t e - H I G H t o L O W o r L O W t o H I G H .
A 1 0 K O h m r e s i s t o r i s u s e d t o ' p u l l ' t h e p i n e i t h e r
H I G H o r L O W . T h i s i s e x a c t l y t h e s a m e a s p u t t i n g
s w i t c h e s d i r e c t l y o n t o t h e R a s p b e r r y P i ' s G P I O p i n s .
T h e i m a g e b e l o w s h o w s t h e c i r c u i t o n a b r e a d b o a r d .
T h e w i r e s c o n n e c t t o t h e A r d u i n o : R e d t o 5 V , b l a c k t o
G N D a n d t h e g r e e n w i r e t o p i n 8 . T h e f o l l o w i n g c o d e
d e m o n s t r a t e s h o w t o r e a d t h e s w i t c h v a l u e i n P y t h o n .
#!/usr/bin/env python
# Button switch on pin 8
# with 10K ohm pull up resistor
from nanpy import Arduino
from nanpy import serial_manager
serial_manager.connect('/dev/ttyACM0')
button = 8 # Switch on pin 8
count = 0 # Initialise counter
# Set Button pin for input
Arduino.pinMode(button, Arduino.INPUT)
print "Press the button 3 times"
while (count < 3):
sw1 = Arduino.digitalRead(button)
#Wait until switch is pressed
while (sw1 == 1):
sw1 = Arduino.digitalRead(button)count = count + 1
print count
#Wait until switch is released
while (sw1 == 0):
sw1 = Arduino.digitalRead(button)
print "Finished"
T h a n k s t o A n d r e a S t a g i f o r t h e s o f t w a r e . S e e T h e
M a g P i , i s s u e 8 , p a g e 1 2 f o r m o r e d e t a i l s .
T h e n e x t a r t i c l e w i l l c o v e r r e a d i n g a n a l o g u e p o r t s a n d
d r i v i n g a l i q u i d c r y s t a l d i s p l a y ( L C D ) s o m a k e s u r e t o
c o m e b a c k f o r m o r e N a n p y g o o d n e s s !
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
7/40
http://shop.pimoroni.com/ -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
8/40
D I F F I C U L T Y : I N T E R M E D I A T E
N a t h a n B o o k h a m
G u e s t W r i t e r
A R D U I N O I N O
E a s i l y c o m p i l e a s k e t c h w i t h o u t a G U I
C o m m a n d l i n e A r d u i n o p r o g r a m m i n g
W h e n I s t a r t e d g e t t i n g i n t o p r o g r a m m i n g t h e
A r d u i n o , I s t u m b l e d a c r o s s a g r e a t l i t t l e t o o l t h a t
a l l o w s y o u t o p r o g r a m y o u r A r d u i n o f r o m t h e
c o m m a n d l i n e .
I n o ( i n o t o o l . o r g ) i s a t o o l w r i t t e n i n P y t h o n t h a t
a l l o w s y o u t o e a s i l y c o m p i l e a n A r d u i n o s k e t c h
w i t h o u t u s i n g a G U I ( g r a p h i c a l u s e r i n t e r f a c e ) o r
m e s s i n g a r o u n d w i t h m a k e f i l e s . I t r u n s o n L i n u x
( a s w e l l a s M a c , w i t h W i n d o w s s u p p o r t c o m i n g
s o o n ) w h i c h m e a n s t h a t w e c a n r u n i t o n t h e
R a s p b e r r y P i .
I n s t a l l i n g I n o
I n o i s e a s y t o i n s t a l l . P r o v i d i n g t h a t y o u a r e
r u n n i n g t h e l a t e s t v e r s i o n o f R a s p b i a n a n d f o l l o w
t h e i n s t r u c t i o n s , y o u s h o u l d n t r u n i n t o p r o b l e m s .
F i r s t o f a l l , r u n t h e c o m m a n d b e l o w t o u p d a t e t h e
a p t r e p o s i t o r i e s a n d t o i n s t a l l a n y u p d a t e s :
sudo apt-get -y update
sudo apt-get -y upgrade
A f t e r r u n n i n g t h i s c o m m a n d , w e n e e d t o i n s t a l l
d e p e n d e n c i e s . R u n t h e f o l l o w i n g c o m m a n d :
sudo apt-get install arduino picocom
python-setuptools
A f t e r t h e d e p e n d e n c i e s h a v e b e e n i n s t a l l e d , u s e
P y t h o n s e a s y _ i n s t a l l c o m m a n d t o i n s t a l l p i p :
sudo easy_install-2.7 pip
N o w w e c a n u s e p i p t o i n s t a l l I n o a n d a n y P y t h o n
d e p e n d e n c i e s w e n e e d . T o d o t h i s w e r u n t h e
f o l l o w i n g c o m m a n d :
sudo pip install ino
I n o w i l l n o w s e a r c h t h e P y t h o n P a c k a g e I n d e x
a n d d o w n l o a d t h e f i l e s i t r e q u i r e s . I t w i l l
a u t o m a t i c a l l y i n s t a l l t h e s e p a c k a g e s a s w e l l .
T o c h e c k t h a t I n o h a s b e e n i n s t a l l e d w e n e e d t o
r u n a c o m m a n d t o c h e c k t h a t i t c a n f i n d t h e
l i b r a r i e s a n d h a r d w a r e f i l e s :
ino list-models
I f a l i s t o f A r d u i n o b o a r d s a p p e a r , y o u h a v e
s u c c e s s f u l l y i n s t a l l e d i t . I f y o u c a n t s e e a n y
b o a r d s , m a k e s u r e t h a t t h e A r d u i n o p a c k a g e i s
i n s t a l l e d a n d u p - t o - d a t e .
U s i n g I n o
I n o i s w e l l d o c u m e n t e d - s o i f y o u g e t s t u c k h a v e
a l o o k a t t h e q u i c k s t a r t g u i d e o n l i n e a t
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
9/409
O t h e r e x p a n s i o n b o a r d s
h t t p : / / i n o t o o l . o r g / q u i c k s t a r t o r r u n i n o - - h e l p .
T o c r e a t e a n e w s k e t c h m a k e a n e w f o l d e r u s i n g
m k d i r :
mkdir Blink
T h e n o p e n t h e B l i n k d i r e c t o r y a n d u s e t h e I n o
c o m m a n d t o c r e a t e t h e f i l e s a n d d i r e c t o r i e s t o
c r e a t e a s k e t c h :
cd Blink
ino init
T h i s c r e a t e s t w o d i r e c t o r i e s , s r c a n d l i b . Y o u
p l a c e y o u r . i n o f i l e s i n t h e s r c f o l d e r , a n d a n y
l i b r a r i e s t h a t y o u r e f e r e n c e t o i n t h e l i b f o l d e r .
W h e n I n o i n i t i a l i z e s t h e s r c d i r e c t o r y , i t
a u t o m a t i c a l l y c r e a t e s a f i l e c a l l e d s k e t c h . i n o .
O n c e e v e r y t h i n g h a s b e e n i n i t i a l i s e d , y o u c a n
c r e a t e a n . i n o f i l e a n d u s e y o u r f a v o r i t e t e x t e d i t o r
t o w r i t e y o u r s k e t c h . Y o u c a n u s e n a n o , v i m , o r
a n y o t h e r t e x t e d i t o r . R e m e m b e r t o p l a c e l i b r a r i e s
i n t h e l i b f o l d e r , n o t t h e s r c f o l d e r .
O n c e y o u h a v e c r e a t e d a s k e t c h , w e n e e d t o
b u i l d i t . I f y o u u s e a b o a r d o t h e r t h a n t h e U n o , b e
s u r e t o c h a n g e t h e b o a r d m o d e l . T h e I n o
q u i c k s t a r t p a g e s h o w s y o u h o w t o d o t h i s .
W e n e e d t o c h a n g e d i r e c t o r y t o t h e B l i n k f o l d e r ,
a n d t h e n b u i l d i t :
cd ..
ino build
J u s t w a i t a f e w m o m e n t s w h i l e i t c o m p i l e s y o u r
s k e t c h . O n c e d o n e , y o u c a n u p l o a d i t t o y o u r
A r d u i n o b o a r d . Y o u c a n d o t h i s w i t h t h e u p l o a d
c o m m a n d :
ino upload
I n o i s c l e v e r a n d c a n a u t o m a t i c a l l y d e t e c t w h i c h
s e r i a l p o r t y o u r A r d u i n o i s o n .
O n c e u p l o a d e d , t h a t s i t !
T o v i e w t h e s e r i a l o u t p u t o f y o u r A r d u i n o , j u s t
u s e t h e f o l l o w i n g c o m m a n d :
ino serial
C o n n e c t i n g a n A r d u i n o t o a R a s p b e r r y P i o p e n s
u p a r a n g e o f p o s s i b i l i t i e s , w i t h a l a r g e r a n g e o f
p o s s i b l e A r d u i n o s h i e l d s t h a t c a n b e a d d e d t o a
s e t u p . T h e r e i s a l i s t o f s o m e o f t h e b o a r d s a t
h t t p : / / p l a y g r o u n d . a r d u i n o . c c / M a i n / H o m e P a g e
T h e l i s t o f b o a r d s a v a i l a b l e t h a t c a n b e d i r e c t l y
c o n n e c t e d t o t h e R a s p b e r r y P i i s a l s o i n c r e a s i n g .
F o r a s u m m a r y o f s o m e o f t h e p o s s i b l e e x t e n s i o n
b o a r d s , t a k e a t l o o k a t
h t t p : / / e l i n u x . o r g / R P i _ E x p a n s i o n _ B o a r d s
T h e r e a r e c a r d s t o a l l o w t h e R a s p b e r r y P i t o b e
c o n n e c t e d t o b a t t e r i e s i n s t e a d o f t h e m a i n s ,
s e v e r a l d i f f e r e n t L E D b o a r d s , b u z z e r s , a n d m o t o r
c o n t r o l l e r s . T h e r e a r e e x p a n s i o n b o a r d s t o a d d
o t h e r p o r t s , s u c h a s R S 2 3 2 o r s i n g l e w i r e
i n t e r f a c e s . T h e r e a r e s e r v o c o n t r o l l e r s a n d
r o b o t i c s b o a r d s . T h e r e i s a l s o a l o n g l i s t o f
m u l t i f u n c t i o n b o a r d s , a l l o w i n g s e v e r a l d i f f e r e n t
s i g n a l s t o b e r e a d o r w r i t t e n .
T h i s m o n t h a F P G A ( f i e l d p r o g r a m m a b l e g a t e
a r r a y ) d e v e l o p m e n t b o a r d a r r i v e d i n t h e p o s t
f r o m V a l e n t F x . T h e b o a r d n e e d s s o m e
a d d i t i o n a l d e v e l o p e r s t o b r i n g i t s s o f t w a r e u p t o
s p e e d . P l e a s e g e t i n t o u c h w i t h t h e e d i t o r i f y o u
w o u l d b e w i l l i n g t o h e l p .
http://inotool.org/quickstart -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
10/400
D I F F I C U L T Y : B E G I N N E R
J a m e s H u g h e s
G u e s t W r i t e r
A D V A N C E D O P E R A T I O N
G o p r o w i t h t h e c a m e r a m o d u l e
T h e R a s p b e r r y P i c a m e r a - p a r t 2
W e l c o m e b a c k t o p a r t t w o o f T h e M a g P i m i n i
s e r i e s c o v e r i n g t h e f a n t a s t i c R a s p b e r r y P i
c a m e r a m o d u l e .
I n p a r t o n e w e c o v e r e d s e t t i n g u p y o u r c a m e r a
a n d i t ' s b a s i c o p e r a t i o n . I n t h i s i s s u e w e b e g i n t o
i n t r o d u c e y o u t o s o m e o f t h e a d v a n c e d f e a t u r e s
t h a t t h e m o d u l e i s c a p a b l e o f , a l l o w i n g y o u t o
c a p t u r e i m a g e s l i k e a p r o f e s s i o n a l .
S i z i n g o p t i o n s
L e t s b e g i n b y l o o k i n g a t s i z i n g o p t i o n s . Y o u c a n
e a s i l y s p e c i f y t h e s i z e o f y o u r c a p t u r e s u s i n g t h e
- w ( - - w i d t h ) a n d - h ( - - h e i g h t ) o p t i o n s . T h e s e d o
e x a c t l y w h a t y o u m i g h t e x p e c t - t h e y c h a n g e t h e
r e s o l u t i o n o f t h e r e s u l t a n t c a p t u r e s ( e i t h e r s t i l l s o r
v i d e o ) . B u t y o u c a n a l s o c h a n g e t h e q u a l i t y o f t h e
J P G s t i l l s u s i n g - q ( - - q u a l i t y ) a n d t h e q u a l i t y o f
t h e H 2 6 4 e n c o d i n g u s i n g - b ( - - b i t r a t e ) . B o t h
t h e s e f o r m a t s u s e w h a t i s k n o w n a s l o s s y
c o m p r e s s i o n , t h a t i s t h e y t h r o w a w a y d e t a i l i n
o r d e r t o c o m p r e s s t h e f i l e s . T h e m o r e d e t a i l t h a t
i s t h r o w n a w a y , t h e s m a l l e r t h e f i l e , i t s s i m p l y a
t r a d e o f f b e t w e e n q u a l i t y a n d f i l e s i z e .
S o m e e x a m p l e s . .
raspistill -w 640 -h 480 -q 10 -o smallpic.jpg
raspivid -w 640 -h 480 -b 500000 -o \
smallvid.h264
T h e b i t r a t e o p t i o n i s m e a s u r e d i n b i t s p e r
s e c o n d . S o i n t h e e x a m p l e a b o v e , 5 0 0 0 0 0 i s
0 . 5 M b i t s / s . T h e i s q u i t e a l o w b i t r a t e f o r 1 0 8 0 p
v i d e o , b u t g o o d e n o u g h f o r t h e s m a l l i m a g e s i z e
r e q u e s t e d h e r e . F u l l H D r e c o r d i n g ( t h e d e f a u l t ) i s
s u p p o r t e d , w h i c h i s 1 9 2 0 x 1 0 8 0 a t 3 0 f r a m e s p e r
s e c o n d ( a b b r e v i a t e d t o 1 0 8 0 p 3 0 ) , t h i s r e q u i r e s a
h i g h e r b i t r a t e t o a v o i d o d d c o m p r e s s i o n
a r t e f a c t s . I t s w e l l w o r t h t r y i n g o u t v a r i o u s
b i t r a t e s j u s t t o s e e h o w i t a f f e c t s t h e i m a g e
q u a l i t y . I t s s o m e t i m e s v e r y s u r p r i s i n g h o w l o w
y o u c a n g o b e f o r e t h e v i d e o b e c o m e s
u n w a t c h a b l e !
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
11/401 1
raspivid -t 10000 -b 1000000 -o \
highcompression.h264
I n f a c t , t h e r a s p i s t i l l a p p l i c a t i o n a l l o w s u s t o s a v e
i n 4 d i f f e r e n t f i l e f o r m a t s , a l t h o u g h J P G i s b y f a r
t h e f a s t e s t ( a n d m o s t c o m m o n ) . T h e o t h e r
f o r m a t s s u p p o r t e d a r e P N G , G I F a n d B M P .
T h e s e a r e a l l l o s s l e s s f o r m a t s ( n o d a t a i s t h r o w n
a w a y i n o r d e r t o d e c r e a s e f i l e s i z e ) , a n d t h e f i l e
s i z e s a r e t h e r e f o r m u c h l a r g e r t h a n J P G . T h e y
a l s o t a k e l o n g e r t o s a v e a s t h e r e i s n o d e d i c a t e d
h a r d w a r e a c c e l e r a t i o n i n t h e G P U f o r t h e m . Y o u
c a n s e l e c t t h e t y p e o f f i l e t o o u t p u t u s i n g t h e - e ( -
- e n c o d i n g ) o p t i o n s .
raspistill -t 1000 -e png -o image.png
T i m e l a p s e m o d e
T h e r a s p i s t i l l a p p h a s a v e r y u s e f u l f e a t u r e c a l l e d
t i m e l a p s e m o d e . I n s t e a d o f j u s t t a k i n g o n e
p i c t u r e , i t t a k e s s e q u e n c e o f p i c t u r e s a t a
s p e c i f i e d i n t e r v a l ( u s e - t l ) , u n t i l t h e t i m e o u t l i m i t
( - t ) i s r e a c h e d . S o , t o t a k e a p i c t u r e e v e r y 5
s e c o n d s o v e r a p e r i o d o f 5 0 s e c o n d s , u s e t h e
f o l l o w i n g .
raspistill -t 50000 -tl 5000 -o image%d.jpg
T h e - t a n d - t l o p t i o n s a r e f a i r l y o b v i o u s - b u t
w h a t s t h a t o d d f i l e n a m e s p e c i f i c a t i o n ? W e l l , i f
y o u j u s t s p e c i f i e d s o m e t h i n g l i k e
raspistill -t 50000 -tl 5000 -o image.jpg
t h e n a l l y o u p i c t u r e s w o u l d b e s a v e d t h e t h e
s a m e f i l e n a m e , i m a g e . j p g . S o y o u e n d u p w i t h
j u s t o n e p i c t u r e ! B y a d d i n g a % d i n y o u r f i l e n a m e
s p e c i f i e r , t h e i m a g e n u m b e r i s a d d e d t o t h e
f i l e n a m e a t t h e p l a c e w h e r e t h e % d i s . S o o u r
f i r s t e x a m p l e a b o v e w o u l d s a v e a s e t o f f i l e a s
i m a g e 1 . j p g , i m a g e 2 . j p g . . . i m a g e 1 0 . j p g . I n f a c t ,
t h e f i l e n a m e i s g e n e r a t e d u s e s t h e s a m e
f o r m a t t i n g a s t h e C l a n g u a g e p r i n t f s t a t e m e n t , s o
y o u c a n d o s o m e t h i n g l i k e t h i s . .
raspistill -t 50000 -tl 5000 -o image%04d.jpg
w h i c h s p e c i f i e s t h e n u m b e r w i l l b e f o r m a t e d a s 4
d i g i t s l o n g a n d u s e p r e c e d i n g 0 s t o p a d o u t
t h o s e 4 d i g i t s , r e s u l t i n g i n i m a g e 0 0 0 1 . j p g ,
i m a g e 0 0 0 2 . j p g . . . i m a g e 0 0 1 0 . j p g b e i n g s a v e d .
S e e t h e p r i n t f f o r m a t s p e c i f i e r d o c u m e n t a t i o n
( m a n p r i n t f o n a c o n s o l e c o m m a n d l i n e ) f o r m o r e
i n f o r m a t i o n .
C h a n g i n g i m a g e p a r a m e t e r s
J u s t l i k e a c o m p a c t c a m e r a , t h e r e a r e l o t s o f
o p t i o n s t h a t c a n b e a p p l i e d t o t h e i m a g e s t o
c h a n g e t h e i r e f f e c t , o r t h e w a y t h e y w e r e t a k e n .
T h e f o l l o w i n g o p t i o n s a r e e q u a l l y a p p l i c a b l e t o
s t i l l s o r v i d e o m o d e . A l s o n o t e t h a t s o m e o p t i o n s
m a y n o t b e f u l l y i m p l e m e n t e d a t t h i s s t a g e , a n d
y o u m a y s e e n o e f f e c t w h e n u s i n g t h e m . T h i s i s
b e c a u s e t h e a p p l i c a t i o n s w e r e w r i t t e n t o t h e
f u l l C a m e r a A P I ( a p p l i c a t i o n p r o g r a m m i n g
i n t e r f a c e ) a v a i l a b l e , n o t n e c e s s a r i l y w h a t w a s
a c t u a l l y i m p l e m e n t e d u n d e r t h a t A P I . I m o n l y
g o i n g t o d e s c r i b e w o r k i n g f e a t u r e s h e r e . F e e l
f r e e t o t r y a l l t h e o p t i o n s t o s e e t h e e f f e c t t h e y
p r o v i d e , a n d w h e t h e r t h e y a c t u a l l y d o a n y t h i n g !
F i r s t l y , w e h a v e t h e b a s i c i m a g e o p e r a t i o n s .
T h e s e a r e s h a r p n e s s ( - s h [ - 1 0 0 t o 1 0 0 ] ) ,
c o n t r a s t ( - c o [ - 1 0 0 t o 1 0 0 ] ) , b r i g h t n e s s ( - b r [ 0 t o
1 0 0 ] ) a n d s a t u r a t i o n ( - s a [ - 1 0 0 t o 1 0 0 ] ) . A l l
t h e s e s e t t i n g s a r e c o m m o n l y f o u n d
o n c a m e r a s o r e v e n L C D t e l e v i s i o n s . T r y t h e m
o u t w i t h d i f f e r e n t n u m b e r s t o s e e w h a t e f f e c t t h e y
h a v e - h e r e s a s t a r t p o i n t .
http://youtu.be/GImeVqHQzsE -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
12/402
raspistill -t 5000 -sh 100 -co 50 -br 25 \
-sa 50 -o image.jpg
I m a g e e f f e c t s ( - i f x ) a r e q u i t e f u n . T h e s e a p p l y
i n t e r e s t i n g f i l t e r s t o t h e i m a g e , l i k e n e g a t i v e o r
e m b o s s . O n l y o n e e f f e c t c a n b e a p p l i e d a t a
t i m e , a n d t h e f u l l s e t o f e f f e c t s a v a i l a b l e a r e :
negative, solarise, sketch, denoise, emboss,
oilpaint, hatch, gpen, pastel, watercolour,
film, blur saturation, colourswap, washedout,
posterise, colourpoint, colourbalance and
cartoon.
raspistill -t 5000 -ifx negative -o image.jpg
T h e c o l o u r e f f e c t s o p t i o n ( - c o l f x ) i s i n t e r e s t i n g .
I n t e r n a l l y , t h e i m a g e i s r e p r e s e n t e d u s i n g a Y U V
c o l o u r s p a c e . Y U V r e p r e s e n t s c o l o u r u s i n g t h e
l u m i n a n c e , Y , a n d b l u e l u m i n a n c e a n d
r e d l u m i n a n c e d i f f e r e n c e s , U V . T h e c o l o u r
e f f e c t s o p t i o n a l l o w s u p t o s p e c i f y t h e v a l u e s w e
a r e g o i n g t o u s e f o r U a n d V . T h i s g i v e s u s a
q u i c k a n d e a s y w a y t o d o b l a c k a n d w h i t e
i m a g e s , w e j u s t n e e d t o s e t U V e q u a l l y t o t h e
m i d d l e o f t h e r a n g e , w h i c h i s 1 2 8 . S o
raspistill -t 5000 --colfx 128:128 \-o image.jpg
O t h e r v a l u e s f o r U a n d V g i v e v a r y i n g b l u e a n d
r e d d i f f e r e n c e s f r o m t h e m i d d l e . T r y s o m e
n u m b e r s !
T h e f i n a l i m a g e o p t i o n s I m g o i n g t o t a l k a b o u t
a r e m o r e a b o u t h o w t h e p i c t u r e i s t a k e n r a t h e r
t h a n w h a t p r o c e s s e s a r e a p p l i e d t o t h e i m a g e .
T h e s e a r e m e t e r i n g m o d e ( - m m ) a n d a w b m o d e
( - a w b ) .
M e t e r i n g m o d e s p e c i f i e s w h a t a r e a o f t h e
i n c o m i n g i m a g e i s u s e d f o r d e t e r m i n i n g t h e
b r i g h t n e s s o f t h e i m a g e . I n t e r n a l l y , t h e r e i s a
t a r g e t b r i g h t n e s s t h a t i s r e q u i r e d , a n d
t h e c a m e r a s y s t e m a d j u s t s t h e i n t e r n a l g a i n t o h i t
t h a t t a r g e t . B u t t o d o t h a t i t n e e d t o k n o w w h a t
b r i g h t n e s s t h e i n c o m i n g i m a g e i s s o i t c a n b e
b o o s t e d t o t h e r e q u i r e d l e v e l . T h e a r e a o f t h e
i m a g e t h a t i s u s e d t o d e t e r m i n e t h a t i n c o m i n g
b r i g h t n e s s i s w h a t i s d e f i n e d b y t h e m e t e r i n g
m o d e . T h e r e a r e t w o u s e f u l l y d i s t i n c t o p t i o n s :
a v e r a g e a n d s p o t . S p o t t a k e s t h e v e r y c e n t r e o f
t h e i m a g e a n d u s e s t h a t , a v e r a g e u s e s t h e w h o l e
i m a g e . S o i f y o u h a v e a s c e n e w i t h a v e r y b r i g h t
p o i n t i n t h e c e n t r e , u s i n g s p o t w i l l a l m o s t
c e r t a i n l y u n d e r e x p o s e , s o y o u s h o u l d u s e
a v e r a g e i n t h a t c a s e .
raspistill -t 5000 -mm average -o image.jpg
A W B s t a n d s f o r a u t o m a t i c w h i t e b a l a n c e . T h i s i s
a c o m p l i c a t e d s u b j e c t , b u t i n v e r y s i m p l e t e r m s ,
i t s t h e a d j u s t m e n t m a d e t o t h e i m a g e t o
c o m p e n s a t e f o r d i f f e r e n t l i g h t i n g c o n d i t i o n s t o
m a k e w h i t e s l o o k w h i t e . F o r e x a m p l e , d i f f e r e n t
t y p e s o f o f f i c e l i g h t p r o d u c e d i f f e r e n t l i g h t i n g
c o n d i t i o n s , a n d t h e s y s t e m n e e d s t o c o m p e n s a t e
f o r t h o s e c o n d i t i o n s s o t h e w h i t e w a l l s s t i l l l o o k
w h i t e i n t h e p h o t o g r a p h . B y d e f a u l t t h e a w b
s e l e c t i o n i s d o n e a u t o m a t i c a l l y u s e s B a y e s i a n
a n a l y s i s o f t h e s c e n e t o m a k e a n e d u c a t e d g u e s s
o n t h e l i g h t i n g c o n d i t i o n s . H o w e v e r , y o u c a n
s p e c i f y t h e A W B a p p r o a c h b e i n g u s e d
d e p e n d i n g o n t h e s c e n e b e i n g c a p t u r e d . T h e
o p t i o n s a r e :
auto, sun, cloud, shade, tungsten,
fluorescent, incandescent, flash, horizon.
S o t o s e t u p t h e A W B f o r a r o o m l i t b y t u n g s t e n
f i l a m e n t b u l b s :
raspistill -t 5000 -awb tungsten -o image.jpg
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
13/40
A n y t h i n g e l s e ?
W e v e c o v e r e d m a n y o f t h e f e a t u r e s a v a i l a b l e o n
t h e R a s p b e r r y P i c a m e r a , b u t t h e b e s t w a y t o
f i n d o u t a b o u t t h e m i s t o p l a y w i t h t h e c a m e r a ,
a d j u s t s e t t i n g s a n d s e e w h a t h a p p e n s . T o h e l p
w i t h t h i s t h e r e i s a d e m o m o d e a v a i l a b l e w h i c h
r u n s t h r o u g h a l o t o f t h e o p t i o n s a u t o m a t i c a l l y .
T h e f o l l o w i n g e x a m p l e r u n s f o r 1 m i n u t e ,
c h a n g i n g a n e f f e c t e v e r y 5 0 0 m s ( 1 / 2 s e c o n d )
raspistill -d 500 -t 60000
O n e o p t i o n n o t m e n t i o n e d i s t h e a b i l i t y t o o u t p u t
t h e i m a g e o r v i d e o s t r e a m t o s t d o u t , s o i t c a n b e
p i p e d t o o t h e r a p p l i c a t i o n s ( f o r e x a m p l e , n e t w o r k
s t r e a m i n g ) . T o d o t h i s , i n s t e a d o f s p e c i f y i n g a
f i l e n a m e f o r t h e - o o p t i o n , y o u u s e t h e - ( h y p h e n ) .
T h e f o l l o w i n g e x a m p l e o u t p u t s t h e j p g d a t a t o
s t d o u t , w h e r e i t i s p a s s e d o n t h e t h e f i l e
i m a g e . j p g . T h e e f f e c t i s t h e s a m e a s s p e c i f y i n g
- o i m a g e . j p g .
raspistill -o - > image.jpg
F i n a l w o r d s
A s w i t h e v e r y t h i n g R a s p b e r r y P i , t h e c a m e r a i s
m e a n t t o b e a l e a r n i n g e x p e r i e n c e . M a n y o p t i o n s
a r e a v a i l a b l e f o r y o u t o t r y o u t , s o m e m i g h t b e
u s e f u l , s o m e n o t s o u s e f u l . T r y t h e m o u t ,
e x p e r i m e n t , y o u c a n n o t b r e a k i t u s i n g a n y o f t h e
o p t i o n s !
T h e s o u r c e c o d e f o r t h e a p p l i c a t i o n s i s p u b l i c l y
a v a i l a b l e , a n d w a s w r i t t e n i n a v e r y
s t r a i g h t f o r w a r d f a s h i o n ( i n C ) w i t h l o t s o f
c o m m e n t s t o m a k e i t e a s i e r f o r p e o p l e t o m o d i f y
i t t o t h e i r o w n p u r p o s e s . F e e l f r e e t o p i l e i n ,
c h a n g e s t u f f , s e e w h a t i t d o e s . I f y o u a d d a g r e a t
n e w f e a t u r e , m a k e s u r e y o u p o s t a b o u t i t o n t h e
R a s p b e r r y P i f o r u m s - y o u n e v e r k n o w , i t m i g h t
m a k e i t i n t o t h e o f f i c i a l a p p l i c a t i o n s !
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
14/4014
DIFFICULTY : ADVANCED Lloyd Seaton
G u e s t W r i t e r
MEGA POWERA d d i n g a n A T m e g a M C U
This constructional project is for hobbyistswho are confident with a soldering iron, wholike to have options and are prepared topurchase their own components
R a s p b e r r y P i c o n t i n u e s t o s e t n e w s t a n d a r d s f o r
a f f o r d a b i l i t y , a c c e s s i b i l i t y , p o w e r a n d v e r s a t i l i t y
b u t w h e n t h e n e e d a r i s e s t o i n t e r f a c e w i t h " r e a l
w o r l d " d i g i t a l a n d a n a l o g s i g n a l s , t h e A r d u i n o
m i c r o c o n t r o l l e r p l a t f o r m o f f e r s s i g n i f i c a n t
a d v a n t a g e s . T h i s p r o j e c t i n v o l v e s t h e
c o n s t r u c t i o n o f a p r i n t e d c i r c u i t a s s e m b l y
( M e g a P o w e r ) t h a t c a n b e u s e d t o e x p a n d t h e
R a s p b e r r y P i ' s c a p a b i l i t i e s b y i n c l u s i o n o f a
c o m p a n i o n m i c r o c o n t r o l l e r , a n A T m e g a 3 2 8
M C U . M e g a P o w e r c a n a l s o i n c l u d e a b u c k D C -
D C c o n v e r t e r c i r c u i t t o d e r i v e a 5 V p o w e r s u p p l y
f r o m a h i g h e r D C v o l t a g e f o r p o w e r i n g o f b o t h
M e g a P o w e r a n d R a s p b e r r y P i . A l t e r n a t i v e l y ,
M e g a P o w e r c a n b e u s e d i n s t a n d a l o n e m o d e ,
c o n n e c t i n g t o R a s p b e r r y P i o n l y f o r i n i t i a l
p r o g r a m m i n g o f a n A r d u i n o s k e t c h . A s a
c o n s t r u c t o r , t h e c h o i c e s a r e y o u r s t o m a k e !
T h e D C - D C b u c k c o n v e r t e r c o m p o n e n t s h a v e
b e e n o m i t t e d f r o m t h e M e g a P o w e r u n i t
( o p p o s i t e ) a s a n e c o n o m y m e a s u r e b u t t h e
A T m e g a M C U p r o v i d e s p l e n t y o f d i g i t a l I / O a n d
a n a l o g i n p u t s f o r u s e b y t h e R a s p b e r r y P i a n d
t h e r e a r e 7 D a r l i n g t o n o u t p u t s f o r d r i v i n g r e l a y s
e t c . U n l i k e G e r t b o a r d ' s M C U , t h e M e g a P o w e r
M C U o p e r a t e s a t 5 V f o r e a s e o f i n t e r f a c i n g w i t h
a w i d e r a n g e o f c o n v e n t i o n a l l o g i c c i r c u i t s .
L e v e l s h i f t i n g c i r c u i t r y p r o v i d e s p e r m a n e n t
c o n n e c t i o n s o f S P I b u s a n d U A R T t o R a s p b e r r y
P i s o t h a t n o j u m p e r s a r e r e q u i r e d f o r
p r o g r a m m i n g o f A r d u i n o s k e t c h e s o r f o r
i n t e r c o m m u n i c a t i o n u s i n g t h e F i r m a t a p r o t o c o l .
I n s t e a d o f m o u n t i n g M e g a P o w e r o n t h e
R a s p b e r r y P i ' s P 1 c o n n e c t o r v i a t h e g r e y 3 M
s o c k e t , t h e c o n s t r u c t o r m a y p r e f e r t o c o n n e c t v i a
r i b b o n c a b l e , i n w h i c h c a s e h e a d e r p i n s c a n b e
f i t t e d t o t h e u p p e r s i d e o f t h e P C B i n s t e a d o f t h e
3 M s o c k e t u n d e r n e a t h .
T h e M e g a P o w e r u n i t p i c t u r e d a b o v e i s c o m p l e t e
a n d b e i n g t e s t e d i n s t a n d a l o n e o p e r a t i o n . T h e
h e a t s i n k ( f a r l e f t ) i s n e e d e d i f M e g a P o w e r i s
p r o v i d i n g p o w e r f o r a R a s p b e r r y P i M o d e l B b u t
s h o u l d n o t n o r m a l l y b e r e q u i r e d b y a R a s p b e r r y
P i M o d e l A o r f o r s t a n d a l o n e o p e r a t i o n . N e a r t h e
r i g h t e d g e o f t h e P C B t h e r e i s p r o v i s i o n f o r 2 p u l l -
u p r e s i s t o r s ( R 6 & R 7 ) t h a t m a y b e r e q u i r e d b y
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
15/4015
t h e I 2 C b u s i n s t a n d a l o n e o p e r a t i o n b u t s h o u l d
n o t b e f i t t e d i f o p e r a t i o n w i t h a R a s p b e r r y P i i s
i n t e n d e d . T h e r e a r e 4 L E D s , 2 o f w h i c h i n d i c a t e
a c t i v i t y o f t h e U A R T a n d S P I b u s r e s p e c t i v e l y .
T h e o t h e r 2 L E D s a r e u n c o m m i t t e d a n d a r e
a v a i l a b l e f o r g e n e r a l u s e b y t h e p r o g r a m m e d
A r d u i n o s k e t c h .
Construction Of MegaPower
B e f o r e c o m m e n c i n g c o n s t r u c t i o n o f M e g a P o w e r
i t i s i m p o r t a n t t h a t y o u t a k e t h e t i m e t o f a m i l i a r i s e
y o u r s e l f w i t h t h e d e s i g n . B y d o i n g s o y o u w i l l
m a x i m i s e t h e e d u c a t i o n a l v a l u e o f y o u r p r o j e c t
a n d i n c r e a s e t h e l i k e l i h o o d t h a t y o u w i l l m a k e t h e
r i g h t c o n f i g u r a t i o n c h o i c e s f o r y o u r p a r t i c u l a r
n e e d s . A c o m p r e h e n s i v e d e s i g n d e s c r i p t i o n
d o c u m e n t i s a v a i l a b l e v i a t h e i n f o r m a t i o n b l o g a t
p i c o c k t a i l s . b l o g s p o t . c o m ( I s s u e 1 5 p a g e ) . T h i s
d o c u m e n t i n c l u d e s a s c h e m a t i c d i a g r a m ,
i n t e r f a c e p i n o u t s , a s c h e d u l e o f s u g g e s t e d
c o m p o n e n t s a n d s u p p l i e r s a n d o t h e r h e l p f u l
i n f o r m a t i o n . F o r c o n s t r u c t o r s w h o a r e
r e a s o n a b l y p r o f i c i e n t , t h e p r o j e c t i s r e l a t i v e l y
s t r a i g h t f o r w a r d s o l o n g a s i t i s a p p r o a c h e d w i t h
a s e n s i b l e a m o u n t o f p l a n n i n g a n d c a r e ,
p a r t i c u l a r l y w i t h r e g a r d t o c o m p o n e n t o r i e n t a t i o n .
W h e n i n d o u b t , c h e c k i t o u t !
Programming the ATmega MCU
T h e M C U o p e r a t e s f r o m i t s i n t e r n a l c l o c k a t
8 M H z o r 1 M H z s o i t i s n o t i m m e d i a t e l y
c o m p a t i b l e w i t h t h e A r d u i n o I D E o n R a s p b i a n .
H o w e v e r , c o m p a t i b i l i t y i s e a s i l y a c h i e v e d .
F i r s t l y , i t i s n e c e s s a r y t o i n s t a l l G o r d o n
H e n d e r s o n ' s A r d u i n o I D E e x t e n s i o n s f o r
G e r t b o a r d ( p r o j e c t s . d r o g o n . n e t / r a s p b e r r y -
p i / g e r t b o a r d ) w h i c h i n c l u d e t h e n e c e s s a r y
s u p p o r t f o r p r o g r a m m i n g a n A T m e g a v i a t h e S P I
b u s a n d R a s p b e r r y P i ' s G P I O p o r t s .
S e c o n d l y , y o u n e e d t o i n s t a l l t h e p i c o c k t a i l s
e x t e n s i o n s f o r t h e A r d u i n o I D E b y f o l l o w i n g t h e
p r o c e d u r e t h a t i s g i v e n o n t h e A r d u i n o p a g e o f
t h e b l o g a t p i c o c k t a i l s . b l o g s p o t . c o m .
I f y o u h a v e a l r e a d y i n s t a l l e d e i t h e r o r b o t h o f t h e
a b o v e m e n t i o n e d I D E e x t e n s i o n s , y o u s h o u l d
n o t i n s t a l l t h e m a s e c o n d t i m e o r t h e
c o n s e q u e n c e s m a y b e u g l y . H a v i n g i n s t a l l e d
t h e I D E e x t e n s i o n s y o u c a n a c t i v a t e t h e A r d u i n o
I D E a n d s e l e c t : T o o l s - > P r o g r a m m e r - >
R a s p b e r r i P i G P I O . T h e n s e l e c t : T o o l s - > B o a r d
- > M e g a P o w e r w / A T m e g a 3 2 8 P ( 8 M H z i n t e r n a l
c l o c k ) . A c t i v a t e : T o o l s - > B u r n B o o t l o a d e r t o
i n i t i a l i s e t h e A T m e g a f u s e s .
I f y o u s u c c e e d e d i n b u r n i n g t h e b o o t l o a d e r
w i t h o u t e r r o r , i t i s v e r y l i k e l y t h a t y o u ' l l b e a b l e t o
s u c c e s s f u l l y p r o g r a m a n A r d u i n o s k e t c h . T r y
p r o g r a m m i n g t h e B l i n k s k e t c h f r o m F i l e - >
E x a m p l e s - > 0 1 . B a s i c s - > B l i n k b u t y o u ' l l n e e d t o
e d i t t h e s k e t c h t o u s e P i n 1 2 i n s t e a d o f P i n 1 3 f o r
c o n t r o l l i n g t h e L E D . T h e n u s e : F i l e - > U p l o a d
U s i n g P r o g r a m m e r t o s e n d t h e m o d i f i e d B l i n k
s k e t c h t o t h e M C U . A f t e r a s u r p r i s i n g l y l o n g
d e l a y . . . t h e L E D D 4 s h o u l d b e g i n b l i n k i n g . Y o u
c a n f i n d f u r t h e r i n s t r u c t i o n s o n t h e ( I s s u e 1 5
p a g e ) o f p i c o c k t a i l s . b l o g s p o t . c o m f o r
p r o g r a m m i n g t h e S t a n d a r d F i r m a t a s k e t c h a n d
r u n n i n g t h e p y f i r m a t a M a n a g e r . p y t e s t p r o g r a m .
Availability of PCBs
A f u n d a m e n t a l g o a l o f t h i s s e r i e s o f a r t i c l e s i s t o
h e l p c o n s t r u c t o r s t o a c q u i r e s u p e r i o r P C B s a t
a f f o r d a b l e p r i c e s s o t h a t t h e y c a n b e t t e r p u r s u e
t h e i r i n t e r e s t i n a p p l y i n g t h e u n i q u e c a p a b i l i t i e s
o f t h e R a s p b e r r y P i . H a p p i l y , t h e r e i s n o w
a n o t h e r o p t i o n w h e n s e e k i n g P C B s f o r p r o j e c t s
s u c h a s M e g a P o w e r . T h e n e w W W W s t o r e , p i -
s u p p l y . c o m i s p l a n n i n g t o s u p p l y P C B s f o r
p r o j e c t s o f t h i s " c o c k t a i l s e r i e s " ( i n c l u d i n g
M e g a P o w e r ) a n d o t h e r p r o j e c t s i n t h e n e a r
f u t u r e . P C B s f o r M e g a P o w e r ( p l u s M e g a M i n i
a n d M e g a W i r e p r o j e c t s ) w i l l h o p e f u l l y b e
a v a i l a b l e b y t h e t i m e y o u r e a d t h i s .
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
16/406
D I F F I C U L T Y : B E G I N N E R
J a c o b M a r s h
M o d M y P i
T H E R A S C L O C K
G e t y o u r s t o d a y f r o m M o d M y P i
R a s p b e r r y P i t i m e k e e p i n g w i t h
a r e a l t i m e c l o c k
I n o r d e r t o a c h i e v e i t s m i n i a t u r e s i z e a n d l o w
p r i c e t a g , s e v e r a l n o n - e s s e n t i a l i t e m s u s u a l l y
f o u n d o n a d e s k t o p c o m p u t e r h a d t o b e o m i t t e d
f r o m t h e R a s p b e r r y P i . L a p t o p s a n d c o m p u t e r s
k e e p t i m e w h e n t h e p o w e r i s o f f b y u s i n g a p r e -
i n s t a l l e d , b a t t e r y p o w e r e d ' R e a l T i m e C l o c k '
( R T C ) . A n R T C m o d u l e i s n o t i n c l u d e d w i t h t h e
R a s p b e r r y P i , w h i c h i n s t e a d u p d a t e s t h e d a t e
a n d t i m e a u t o m a t i c a l l y o v e r t h e i n t e r n e t v i a
E t h e r n e t o r W i F i . S u b s e q u e n t l y , y o u r P i w i l l
r e v e r t b a c k t o t h e s t a n d a r d d a t e a n d t i m e
s e t t i n g s w h e n t h e n e t w o r k c o n n e c t i o n i s
r e m o v e d . F o r p r o j e c t s w h i c h h a v e n o i n t e r n e t
c o n n e c t i o n , y o u m a y w a n t t o a d d a l o w c o s t
b a t t e r y p o w e r e d R T C t o h e l p y o u r P i k e e p t i m e !
T h e R a s C l o c k h a s b e e n s p e c i f i c a l l y d e s i g n e d f o r
u s e w i t h t h e R a s p b e r r y P i a n d p l u g s d i r e c t l y i n t o
t h e R a s p b e r r y P i ' s G P I O P o r t s . T h i s a r t i c l e w i l l
w a l k y o u t h r o u g h i t s i n s t a l l a t i o n !
S t e p 1 - p l u g i t i n !
T o a v o i d a n y d a m a g e t o t h e m o d u l e , m a k e s u r e
y o u r R a s p b e r r y P i i s s w i t c h e d o f f a n d t h e R T C
b a t t e r y i s f i r m l y s e a t e d b e f o r e i n s t a l l a t i o n . P l u g
t h e c o i n b a t t e r y i n t o t h e R T C b y m a t c h i n g t h e
p o s i t i v e o n t h e b a t t e r y w i t h t h e p o s i t i v e o n t h e
m o d u l e a n d t h e n p l u g t h e R T C i n t o t h e
R a s p b e r r y P i ' s G P I O p i n s . I t s i t s o n t h e 6 G P I O
p i n s a t t h e S D c a r d e n d o f t h e R a s p b e r r y P i .
S t e p 2 - s e t - u p
T h i s R T C m o d u l e i s d e s i g n e d t o b e u s e d i n
R a s p b i a n . S o t h e f i r s t s t e p i s t o m a k e s u r e y o u
h a v e t h e l a t e s t R a s p b i a n O p e r a t i n g S y s t e m ( O S )
i n s t a l l e d o n y o u r R a s p b e r r y P i
( h t t p : / / w w w . r a s p b e r r y p i . o r g / d o w n l o a d s ) .
C u r r e n t l y t h e m o d u l e r e q u i r e s t h e i n s t a l l a t i o n o f a
d r i v e r t h a t i s n o t i n c l u d e d i n t h e s t a n d a r d
R a s p b i a n d i s t r i b u t i o n ; h o w e v e r a p r e - c o m p i l e d
i n s t a l l a t i o n p a c k a g e i s a v a i l a b l e w h i c h m a k e s
s e t u p n i c e a n d e a s y .
M a k e s u r e y o u r P i h a s i n t e r n e t a c c e s s a n d g r a b
t h e i n s t a l l a t i o n p a c k a g e o f f t h e i n t e r n e t f r o m a n
L X T e r m i n a l w i n d o w :
wget
http://afterthoughtsoftware.com/files/linux-
image-3.6.11-atsw-rtc_1.0_armhf.deb
( T h e w g e t c o m m a n d a l l o w s y o u t o g r a b a f i l e o f f
t h e i n t e r n e t b y p r o v i d i n g a U R L ) .
sudo dpkg -i linux-image-3.6.11-atsw-
rtc_1.0_armhf.deb
( T h e d p k g c o m m a n d e n a b l e s t h e m a n a g e m e n t
http://www.raspberrypi.org/downloadshttps://www.modmypi.com/rasclock-raspberry-pi-real-time-clock-module -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
17/401 7
o f D e b i a n p a c k a g e s . T h e - i i n s t a l l s t h e p a c k a g e ,
o r u p g r a d e s i t i f i t i s a l r e a d y i n s t a l l e d ) .
T h i s m a y t a k e a c o u p l e o f m i n u t e s t o c o m p l e t e .
sudo cp /boot/vmlinuz-3.6.11-atsw-rtc+
/boot/kernel.img
( T h e c p c o m m a n d s t a n d s f o r c o p y . H e r e , w e
n e e d t o c o p y t h e R T C m o d u l e ' s b o o t f i l e t o t h e
R a s p b e r r y P i b o o t d i r e c t o r y ) .
T h e n e x t s t e p i n v o l v e s e d i t i n g t h e t e x t i n t h e
R a s p b e r r y P i b o o t f i l e s . I u s u a l l y u s e n a n o t e x t
e d i t o r f o r t h e s e m i n o r c h a n g e s - i t s b a s i c , p r e -
i n s t a l l e d a n d e a s y t o m a s t e r . S y s t e m c o m m a n d s
f o r n a n o a r e e n a b l e d b y h o l d i n g t h e C T R L k e y
( d e n o t e d a s ^ i n n a n o ) w h i l s t p r e s s i n g t h e
r e l e v a n t c o m m a n d e . g . C T R L + X t o e x i t .
W e n e e d t o c o n f i g u r e R a s p b i a n t o l o a d t h e R T C
d r i v e r s a t b o o t b y a d d i n g t h e b o o t i n f o r m a t i o n t o
t h e / e t c / m o d u l e s c o n f i g u r a t i o n f i l e :
sudo nano /etc/modules
( T h i s w i l l o p e n t h e ' m o d u l e s ' f i l e w i t h i n n a n o t e x t
e d i t o r a n d a l l o w y o u t o m a k e c h a n g e s . T o a d d
t e x t s i m p l y u s e t h e a r r o w s k e y s t o b r o w s e t o t h e
n e x t l i n e i n t h e b o o t f i l e a n d a d d t h e f o l l o w i n g
t e x t , o n e p e r l i n e . T h e n e x i t n a n o ( C T R L + X ) a n d
d o n ' t f o r g e t t o s a v e t h o s e c h a n g e s !
i2c-bcm2708
rtc-pcf2127a
T h e f i n a l s t e p i n s e t - u p i s t o r e g i s t e r t h e R T C
m o d u l e w h e n t h e R a s p b e r r y P i b o o t s a n d s e t t h e
s y s t e m c l o c k f r o m t h e R T C . W h e n e d i t i n g f i l e s
a l w a y s f o l l o w t h e i n s t r u c t i o n s o u t l i n e d a t t h e t o p
o f t h e f i l e d e n o t e d b y # . F o r e x a m p l e , t h e f i l e w e
a r e j u s t a b o u t t o e d i t r e q u i r e s a n y t e x t t o b e p u t
b e f o r e t h e e n d o f t h e f i l e , d e n o t e d b y ' e x i t 0 ' .
O p e n t h e r e q u i r e d f i l e f o r e d i t i n g :
sudo nano /etc/rc.local
F o r R e v 1 . R a s p b e r r y P i b o a r d s a d d t h e
f o l l o w i n g t e x t :
echo pcf2127a 0x51 > /sys/class/i2c-
adapter/i2c-0/new_device
( sleep 2; hwclock -s ) &
F o r R e v 2 . R a s p b e r r y P i b o a r d s a d d t h e
f o l l o w i n g t e x t :
echo pcf2127a 0x51 > /sys/class/i2c-
adapter/i2c-1/new_device
( sleep 2; hwclock -s ) &
T h e n r e b o o t :
sudo reboot
S t e p 3 - u s i n g t h e R T C
A f t e r y o u r e b o o t t h e R a s p b e r r y P i y o u s h o u l d b e
a b l e t o a c c e s s t h e m o d u l e u s i n g t h e h w c l o c k
c o m m a n d . T h e f i r s t t i m e y o u u s e t h e c l o c k y o u
w i l l n e e d t o s e t t h e t i m e . T o c o p y t h e s y s t e m t i m e
i n t o t h e c l o c k m o d u l e :
sudo hwclock w
T o r e a d t h e t i m e f r o m t h e c l o c k m o d u l e :
sudo hwclock -r
T o c o p y t h e t i m e f r o m t h e c l o c k m o d u l e t o t h e
s y s t e m :
sudo hwclock s
T h a t ' s i t . . . y o u c a n n o w k e e p t i m e u s i n g y o u r
R a s p b e r r y P i w i t h n o i n t e r n e t ! T y p e h w c l o c k i n t o
y o u r r e s i d e n t s e a r c h e n g i n e f o r a l o a d m o r e
u s e f u l c o m m a n d s !
T h i s a r t i c l e i s
s p o n s o r e d b y
M o d M y P i
A l l b r e a k o u t b o a r d s a n d a c c e s s o r i e s u s e d i n t h i s
t u t o r i a l a r e a v a i l a b l e f o r w o r l d w i d e s h i p p i n g f r o m
t h e M o d M y P i w e b s h o p a t w w w . m o d m y p i . c o m
http://www.modmypi.com/http://www.modmypi.com/ -
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
18/408
D I F F I C U L T Y : M O D E R A T E
B r u c e E . H a l l
W 8 B H
G u e s t W r i t e r
P I M A T R I X
C o n t r o l a n 8 x 8 m a t r i x o f 6 4 L E D s
P a r t 3 : B u i l d i n g a t o o l k i t o f
p a t t e r n s i n c l u d i n g C y l o n s !
I n t r o d u c t i o n
I n P a r t 1 a n d P a r t 2 o f t h i s s e r i e s , w e l o o k e d a t h o w
t o b u i l d t h e P i M a t r i x a n d h o w t o p r o g r a m s i m p l e
d i s p l a y r o u t i n e s i n P y t h o n . I n t h i s t u t o r i a l w e l l
d e v e l o p t h o s e r o u t i n e s f u r t h e r , g i v i n g u s a w h o l e
t o o l k i t o f i n t e r e s t i n g d i s p l a y s t o c h o o s e f r o m .
S i m p l i f y , s i m p l i f y
T h e r e a r e m a n y w a y s t o e n c a p s u l a t e d a t a a n d c o d e . I
d e c i d e d t o j u s t m a k e s o m e u s e f u l f u n c t i o n s t h a t
a n y o n e c a n g r a b a n d a d d t o a p r o j e c t .
L e t s s t a r t w i t h s o m e l o w - l e v e l r o u t i n e s t h a t w r i t e d a t a
t o t h e M C P 2 7 0 1 3 c h i p . I n P a r t 2 w e m a d e a c o l u m n -
w r i t i n g r o u t i n e t o t u r n o n a s i n g l e c o l u m n , l i k e t h i s :
def SetColumn (col):bus.write_byte_data(ADDR,PORTB,0x00)
bus.write_byte_data(ADDR,PORTA,0x80>>col)
A l l o f t h e r o u t i n e s t h a t w r i t e t o t h e c h i p w i l l l o o k l i k e
t h i s , w r i t i n g b y t e v a l u e s t o o n e o r m o r e c h i p r e g i s t e r s .
T h e y w o r k f i n e a s i s , b u t I d e c i d e d t o s i m p l i f y t h e m
f u r t h e r b y t a k i n g o u t t h e r e p e t i t i v e p a r t s , l i k e t h i s :
def Write (register, value):
bus.write_byte_data(ADDR, register, value)
def SetColumn (col):
Write (PORTB, 0x00)
Write (PORTA, 0x80>>col)
W e d o n t n e e d t o d o t h i s , b u t i t m o v e s a l l o f t h e I
2
C
c a l l s t o a s i n g l e r o u t i n e a n d r e m o v e s t h e p o s s i b i l i t y o f
s e n d i n g s o m e o f o u r d a t a t o t h e w r o n g I
2
C b u s
a d d r e s s . T h e s i m p l e s t r o u t i n e i s o n e t h a t w r i t e s d a t a
t o t h e L E D c o l u m n a n d r o w i n p u t s . O n c e w e w r i t e
t h a t , w e c a n f u r t h e r s i m p l i f y S e t C o l u m n l i k e t h i s :
def WriteToLED (rowPins, colPins):
Write (PORTA, colPins)
Write (PORTB, rowPins)
def SetColumn (col):
WriteToLED (0x00, 0x80>>col)
A g a i n , t h i s a b s t r a c t i o n i s n o t n e c e s s a r y b u t h e l p f u l .
W i t h W r i t e T o L E D w e n o l o n g e r h a v e t o r e m e m b e r
w h e t h e r c o l u m n s g o o n P O R T A o r P O R T B . T r y i t !
P a t t e r n s
W e s t i l l h a v e t o r e m e m b e r t h a t r o w s a r e a c t i v e L O W
a n d t h a t t h e c o l u m n b i t s a r e r e v e r s e d . W o u l d n t i t b e
g r e a t t o c a l l a f u n c t i o n w i t h t h e f i r s t r o w b i t a n d f i r s t
c o l u m n b i t s e t a n d h a v e t h e t o p l e f t L E D l i g h t u p ? I t s
e a s y ! W e l l u s e w h a t w e k n o w a n d t h e n n e v e r h a v e
t o r e m e m b e r i t a g a i n :
def SetPattern (rows, cols):
WriteToLED(~rows, ReverseBits(cols))
T h e t i l d e ' ~ ' n e g a t e s t h e r o w b i t s , m a k i n g t h e m a l l
a c t i v e L O W . W e n e e d t o w r i t e a r o u t i n e t o r e v e r s e t h e
o r d e r o f t h e c o l u m n b i t s , b u t t h a t s a l l i t t a k e s . F o r
e x a m p l e , s u p p o s e w e w a n t t o m a k e a s m a l l 2 x 3
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
19/401 9
r e c t a n g l e . W e n e e d t o s e t r o w b i t s 1 a n d 2
( 0 b 0 0 0 0 0 1 1 0 = 0 x 0 6 ) a n d c o l u m n b i t s 1 , 2 a n d 3 .
( 0 b 0 0 0 0 1 1 1 0 = 0 x 0 E ) . T r y c a l l i n g S e t P a t t e r n w i t h
s o m e d i f f e r e n t b i t p a t t e r n s o n t h e r o w s a n d c o l u m n s
t o s e e w h a t y o u c a n m a k e , i n c l u d i n g S e t P a t t e r n ( 0 , 0 ) .
O r i e n t a t i o n
T h e c a b l e s a r o u n d m y R a s p b e r r y P i h o l d i t i n a n
u p s i d e - d o w n o r i e n t a t i o n . B y t h a t , I m e a n t h e U S B
p o r t s a r e o n t h e l e f t a n d t h e G P I O p i n s a r e f a c i n g m e
o n t h e b o t t o m . I w a s c o n s t a n t l y t u r n i n g m y h e a d
a r o u n d , t r y i n g t o s e e i f t h e c o r r e c t L E D s w e r e l i t .
N e c e s s i t y i s t h e m o t h e r o f i n v e n t i o n , s o w h a t w o u l d i t
t a k e t o f l i p t h e d i s p l a y ?
T h i n g s g e t a l i t t l e c o n f u s i n g h e r e b u t w h e n y o u f l i p a
d i s p l a y , u p m e a n s d o w n a n d l e f t m e a n s r i g h t !
S o m e t h i n g i n t h e t o p - l e f t , w h e n f l i p p e d 1 8 0 d e g r e e s ,
i s n o w b o t t o m - r i g h t . W e c a n d o t h i s b y r e v e r s i n g t h e
r o w a n d c o l u m n b i t s :
def SetPattern180 (rows,cols):
SetPattern(ReverseBits(rows),\
ReverseBits(cols))
W e c a n a l s o c h a n g e t h e o r i e n t a t i o n s i d e w a y s l e f t a n d
r i g h t ( 9 0 a n d 2 7 0 d e g r e e s ) b y s w a p p i n g r o w s a n d
c o l u m n s a n d r e v e r s i n g o n e o f t h e m . S i n c e w e a r e
a l r e a d y r e v e r s i n g t h e c o l u m n s i n o u r o r i g i n a l
S e t P a t t e r n f u n c t i o n , w e c a n c o m b i n e b o t h o p e r a t i o n s
i n a n e w S e t P a t t e r n f u n c t i o n , l i k e t h i s :
def SetPattern (rows,cols,orientation=0):
if orientation==0:
WriteToLED(~rows,ReverseBits(cols))
elif orientation==90:
WriteToLED(~cols,rows)
elif orientation==180:WriteToLED(~ReverseBits(rows),cols)
elif orientation==270:
WriteToLED(~ReverseBits(cols),\
ReverseBits(rows))
O u r r o u t i n e b u l k e d u p a b i t , b u t n o w w e c a n u s e t h e
R a s p b e r r y P i o r i e n t a t e d a t 0 , 9 0 , 1 8 0 a n d 2 7 0
d e g r e e s . N o t i c e t h e d e f a u l t v a l u e o f 0 i n t h e d e f i n i t i o n ;
w e d o n t e v e n n e e d t o s p e c i f y a n y o r i e n t a t i o n a t a l l , i f
t h e R a s p b e r r y P i h a p p e n s t o b e r i g h t - s i d e u p .
B a c k t o b a s i c s
N o w t h a t w e c a n c r e a t e a n y p a t t e r n i n p o s i t i v e l o g i c
a n d i n a n y o r i e n t a t i o n , i t i s m u c h e a s i e r t o s e t
i n d i v i d u a l L E D s p l u s c o l u m n s a n d r o w s o f L E D s .
def SetLED (row,col):
SetPattern(1
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
20/4020
DIFFICULTY : INTERMEDIATE Karl Welsh
G u e s t W r i t e r
HISTORIC ARCADE GAMESM A M E - M u l t i p l e A r c a d e M a c h i n e E m u l a t o r
Getting MAME up and running
When Arcades Ruled
I r e m e m b e r t h e f i r s t v i d e o g a m e s a r r i v i n g i n t h e
l a t e 1 9 7 0 ' s . H i s t o r i c a l l y , a m u s e m e n t a r c a d e s
w e r e l o c a t e d a t h o l i d a y d e s t i n a t i o n s a n d f i l l e d
w i t h e l e c t r o / m e c h a n i c a l g a m e s a n d p i n b a l l
m a c h i n e s d a t i n g b a c k t o t h e 1 9 5 0 s a n d 6 0 s .
A r c a d e s c h a n g e d w i t h t h e i n t r o d u c t i o n o f t h e f i r s t
c o m m e r c i a l l y s u c c e s s f u l d i s c r e t e l o g i c o r
d i g i t a l v i d e o g a m e , P o n g ( A t a r i I n c : 1 9 7 2 ) , a n d
t h e n w i t h s e c o n d g e n e r a t i o n C P U p o w e r e d
m a c h i n e s : S p a c e I n v a d e r s ( T a i t o / M i d w a y :
1 9 7 8 ) , A s t e r o i d s ( A t a r i I n c . : 1 9 7 9 ) , G a l a x i a n
( N a m c o / M i d w a y : 1 9 7 9 ) , D e f e n d e r ( W i l l i a m s
E l e c t r o n i c s : 1 9 8 0 ) , P a c - M a n ( N a m c o / M i d w a y :
1 9 8 0 ) a n d D o n k e y K o n g ( N i n t e n d o : 1 9 8 1 ) .
A b e h e m o t h o f a n i n d u s t r y w a s b o r n . A r c a d e
g a m e s b e g a n a p p e a r i n g e v e r y w h e r e . D e d i c a t e d
a r c a d e s i n t o w n s a n d c i t i e s , g a m e c a b i n e t s i n
p e t r o l s t a t i o n s , s u p e r m a r k e t s , r e s t a u r a n t s ,
p u b s / b a r s . I u s e d t o f r e q u e n t a c h i p s h o p j u s t
b e c a u s e i t h a d C e n t i p e d e ( A t a r i I n c : 1 9 8 0 ) .
A t i t s p e a k i n 1 9 8 1 , a r c a d e g a m e s g e n e r a t e d
a n n u a l r e v e n u e s o f o v e r $ 5 b i l l i o n i n t h e U S A
( $ 1 2 . 7 9 b i l l i o n i n 2 0 1 3 d o l l a r s ) . I n 1 9 8 3 , t h e U S A
e n d u r e d T h e V i d e o G a m e C r a s h . F i n a n c i a l
m a r k e t s l o s t f a i t h i n t h e ' p a s s i n g f a d ' o f v i d e o
g a m e s . T h e G o l d e n A g e o f V i d e o G a m e s w a s
o v e r .
Retro gaming, emulation, and MAME
P e t e r D e V r i e s , a n A m e r i c a n e d i t o r , n o v e l i s t , a n d
s a t i r i s t w r o t e N o s t a l g i a i s n ' t w h a t i t u s e d t o b e ,
b u t I d i s a g r e e . O l d S c h o o l o r R e t r o G a m i n g
h a s a s u b s t a n t i a l f o l l o w i n g a n d n o t j u s t b e c a u s e
o f n o s t a l g i a , b u t d u e t o t h e r e s t r i c t i v e / p r i m i t i v e
n a t u r e o f t h e h a r d w a r e . M a n y R e t r o G a m e s a r e
d e f i n e d b y t h e i r e l e g a n t s i m p l i c i t y a n d g a m e p l a y .
A t a r i I n c . c o - f o u n d e r N o l a n B u s h n e l l s q u o t e t h a t
t h e p e r f e c t g a m e i s E a s y t o L e a r n , D i f f i c u l t t o
M a s t e r d e s c r i b e s t h e c l a s s i c s f r o m t h e G o l d e n
A g e o f V i d e o G a m e s .
A n e m u l a t o r i s h a r d w a r e o r s o f t w a r e , o r b o t h ,
t h a t d u p l i c a t e s t h e f u n c t i o n s o f o n e c o m p u t e r
s y s t e m ( t h e g u e s t ) i n a n o t h e r c o m p u t e r s y s t e m
( t h e h o s t ) , d i f f e r e n t f r o m t h e f i r s t o n e . T h e
e m u l a t e d b e h a v i o r c l o s e l y r e s e m b l e s t h e
b e h a v i o r o f t h e r e a l s y s t e m ( t h e g u e s t ) . W h e n
r u n n i n g a n e m u l a t o r s u c h a s M A M E ( M u l t i p l e
A r c a d e M a c h i n e E m u l a t o r ) , i t m a y s e e m o d d t h a t
s o m e g a m e s m a y b e s l o w e r o n t h e R a s p b e r r y P i .
D e s p i t e t h e i n c r e a s e i n p r o c e s s i n g p o w e r , 3 2 B i t
A R M v s 8 B i t Z 8 0 / 6 5 0 2 o r 1 6 B i t 6 8 0 0 0 ,
e m u l a t i o n i s V E R Y p r o c e s s o r i n t e n s i v e . A h o s t
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
21/40
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
22/4022
A d v M A M E w i t h t h e l e a s t a d d i t i o n a l e f f o r t . ( I t i s
o n l y p o s s i b l e t o u s e t h e s t a n d a r d s y s t e m
c o m p i l e r i f s e v e r a l o f t h e A d v M A M E s o u r c e f i l e s
a r e m o d i f i e d . ) T o u s e t h e g c c 4 . 7 c o m p i l e r t y p e ,
e x p o r t C C = g c c - 4 . 7
e x p o r t G C C = g + + - 4 . 7
T h e n u n p a c k t h e A d v M A M E s o u r c e c o d e ,
c o n f i g u r e i t a n d c o m p i l e :
t a r x v f z a d v a n c e m a m e - 0 . 1 0 6 . 0 . t a r . g z
c d a d v a n c e m a m e - 0 . 1 0 6 . 0
. / c o n f i g u r e
m a k e
T h e c o m p i l a t i o n w i l l t a k e f o u r a n d a h a l f t o s i x
h o u r s , d e p e n d i n g o n y o u r o v e r c l o c k i n g s e t t i n g .
W h e n t h e c o m p i l a t i o n h a s f i n i s h e d t y p e
s u d o m a k e i n s t a l l
T h i s i s o p t i o n a l , b u t i s u s e f u l a s i t n e g a t e s t h e
n e e d t o c h a n g e d i r e c t o r y o r s e t t h e P A T H
m a n u a l l y .
Configuring AdvMAME
A d v M A M E s h o u l d b e r u n o n c e t o s e t u p a l l t h e
c o r r e c t f o l d e r s a n d c o n f i g u r a t i o n f i l e s . T y p e
a d v m a m e
I t w i l l g i v e y o u a m e s s a g e t e l l i n g y o u t h a t i t h a s
s e t u p t h e d e f a u l t o p t i o n s . N o w t y p e
s t a r t x
t o s t a r t X . T h e r e s h o u l d n o w b e a h i d d e n f o l d e r
. a d v a n c e i n y o u r h o m e d i r e c t o r y ( / h o m e / p i b y
d e f a u l t ) . I f y o u c a n n o t s e e i t , r i g h t - c l i c k y o u r
m o u s e a n d t i c k t h e s h o w h i d d e n f o l d e r s b o x .
N o w d o w n l o a d s o m e R O M S . A s a n e x a m p l e ,
t h e S t a r F i r e R O M c a n b e d o w n l o a d e d f r o m
h t t p : / / m a m e d e v . o r g / r o m s / s t a r f i r e / s t a r f i r e . z i p
T h e n e i t h e r u s e t h e f i l e m a n a g e r o r t y p e
m v s t a r f i r e . z i p ~ / . a d v a n c e / r o m /
t o m o v e i t i n t o p l a c e . I f t h e s e l e c t e d R O M h a s
s a m p l e s , p u t t h o s e i n t h e s a m p l e s / d i r e c t o r y .
T h e r e i s n o n e e d t o u n c o m p r e s s t h e m !
N e x t , o p e n
. a d v a n c e / a d v m a m e . r c
a n d a d d e i t h e r
d e v i c e _ v i d e o _ c l o c k 5 - 5 0 / 1 5 . 6 2 / 5 0 ;
5 - 5 0 / 1 5 . 7 3 / 6 0
( o n o n e l i n e ) f o r H D M I o u t p u t o r
d e v i c e _ v i d e o _ c l o c k 5 - 5 0 / 1 5 . 7 3 / 6 0
f o r c o m p o s i t e o u t p u t . T h e n c h a n g e t h e l i n e s
d i s p l a y _ r e s i z e m i x e d
d i s p l a y _ a r t w o r k _ b a c k d r o p y e s
d i s p l a y _ a r t w o r k _ o v e r l a y y e s
t o
d i s p l a y _ r e s i z e f r a c t i o n a l
d i s p l a y _ a r t w o r k _ b a c k d r o p n o
d i s p l a y _ a r t w o r k _ o v e r l a y n o
T h e n s a v e a n d c l o s e a d v m a m e . r c . M A M E c a n
b e r u n f r o m X , b u t u s i n g t h e c o n s o l e w i l l
s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e t h e p e r f o r m a n c e a n d
p r o v i d e a f u l l s c r e e n d i s p l a y . Q u i t X .
Running MAME
N o w t h a t M A M E h a s b e e n f u l l y c o n f i g u r e d , t y p e
a d v m a m e N a m e _ o f _ R O M
w h e r e N a m e _ o f _ R O M i s t h e n a m e o f t h e R O M
r a t h e r t h a n t h e g a m e t i t l e . F o r e x a m p l e ,
a d v m a m e s t a r f i r e
T o p l a y o t h e r g a m e s , d o w n l o a d t h e m a n d p u t t h e
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
23/4023
R O M s i n t o t h e . a d v a n c e d / r o m / d i r e c t o r y .
Controls
C o n t r o l i s w i t h t h e c u r s o r k e y s . T h e f i r e a n d
j u m p b u t t o n s a r e g e n e r a l l y Left-Ctrl
, Space
a n d
Left-Alt r e s p e c t i v e l y . J o y s t i c k s a n d g a m e p a d s
c a n a l s o b e c o n f i g u r e d a n d u s e d . A l l o p t i o n s f o r
c o n t r o l s e t t i n g s , v i d e o , s o u n d , d i p s w i t c h e s e t c .
a r e e a s i l y m o d i f i e d i n t h e o p t i o n s m e n u a n d c a n
b e s a v e d f o r g e n e r a l A L L G a m e s o r i n d i v i d u a l
g a m e s T h i s G a m e . O t h e r c o n t r o l s a r e :
5- A d d C o i n s
1- 1 P l a y e r
2- 2 P l a y e r s
TAB- O p t i o n s M e n u ( u s e C u r s o r K e y s a n d
E n t e r )
ESCape- E x i t
Other configuration options
M A M E s e t t i n g s c a n b e i n f i n i t e l y c u s t o m i s e d . T h e
d e f a u l t s i n a d v m a m e . r c a r e p e r f e c t l y a c c e p t a b l e
f o r s e v e r a l g a m e s , b u t t h e r e a r e a f e w
e x c e p t i o n s :
1 . T h e d e f a u l t ' d i s p l a y _ c o l o r ' i s a u t o . V e c t o r
g a m e s - A s t e r o i d s , S t a r W a r s , e t c . w i l l s u f f e r
f r o m a n i n c o r r e c t a p p l i c a t i o n e r r o r , s o D O N T
c h a n g e a d v m a m e . r c ! I n t h e O p t i o n s M e n u ( T A B )
n a v i g a t e t o V i d e o , C o l o r a n d c h a n g e a u t o t o
b g r 1 6 t h e n S a v e f o r t h i s G a m e .
2 . T h e d e f a u l t ' d i s p l a y _ m o d e ' i s a u t o a n d
' d i s p l a y _ m a g n i f y ' i s 1 . C e r t a i n g a m e s s u f f e r
f r o m a n i n c o r r e c t a p p l i c a t i o n e r r o r i n A s p e c t
R a t i o ( e . g . B u r g e r T i m e ( D a t a E a s t : 1 9 8 2 ) , I -
R o b o t ( A t a r i I n c : 1 9 8 3 ) a n d T r a c k & F i e l d
( K o n a m i : 1 9 8 3 ) ) . A g a i n , D O N ' T c h a n g e
a d v m a m e . r c ! I n t h e O p t i o n s M e n u ( T A B )
n a v i g a t e t o V i d e o , m a g n i f y a n d c h a n g e 1 t o 2
t h e n S a v e f o r t h i s G a m e
3 . C o n s i d e r c h a n g i n g ' d i s p l a y _ r e s i z e e f f e c t ' f r o m
a u t o t o n o n e . P e r s o n a l l y , I m n o t a f a n o f a n y o f
t h e s e i n e m u l a t i o n s a n d t h e y w i l l b e a p p l i e d
w h e n c h a n g i n g t h e m a g n i f i c a t i o n m o d e a s
d e s c r i b e d a b o v e . H o w e v e r , t h e y c a n b e s c r o l l e d
t h r o u g h i n t h e v i d e o o p t i o n s m e n u . E x p e r i m e n t ,
a n d s e e i f y o u l i k e a n y o f t h e m !
4 . I f y o u a r e o l d e n o u g h t o r e m e m b e r a m u s e m e n t
a r c a d e s , d i d t h e S A M E g a m e s e e m h a r d e r i n
d i f f e r e n t v e n u e s ? W e l l , i t p r o b a b l y W A S ! I n s i d e
t h e c a b i n e t a r e t o g g l e D I P s w i t c h e s t h a t c o u l d
b e s e t t o c h a n g e d i f f i c u l t y , l i v e s , e x t r a s , e t c .
T h e s e a r e e m u l a t e d i n M A M E a n d c a n b e
c o n f i g u r e d - o p t i o n s ( T A B ) , D i p S w i t c h e s .
Don't Like the Command Line?
T h e A d v a n c e S u i t e o f s o f t w a r e a l s o i n c l u d e s a
f u l l y i n t e g r a t e d f r o n t e n d f o r A d v M A M E ,
A d v M E N U ,
h t t p : / / s o u r c e f o r g e . n e t / p r o j e c t s / a d v a n c e m a m e / f i l e
s / a d v a n c e m e n u /
A f r o n t e n d i s a G . U . I ( G r a p h i c a l U s e r I n t e r f a c e ) ,
w h i c h e l e v a t e s t h e t r o u b l e s o m e c o m m a n d l i n e
t y p i n g f o r e m u l a t o r c o n t r o l a n d e x e c u t i o n . T h e
f r o n t e n d c a n a l s o b e h e l p f u l w h e n y o u r R O M
c o l l e c t i o n g e t s l a r g e r , s i n c e i t c a n b e c o m e h a r d
t o r e m e m b e r a l l t h e M A M E c o d e s ( o r w h a t
R O M S a r e i n t h e f o l d e r ! ) . T h i s c a n b e i n s t a l l e d
u s i n g t h e e x a c t s a m e m e t h o d a s M A M E i t s e l f .
T h e n j u s t r u n t h e e x e c u t a b l e a d v m e n u .
Older versions, better performance
O l d e r v e r s i o n s o f A d v M A M E c a n o f t e n g i v e
i m p r o v e d r e s u l t s , b u t r e q u i r e c h a n g e s t o t h e
s c r i p t s t o c o m p i l e c o r r e c t l y o n t h e R a s p b e r r P i . I
s u g g e s t d o w n l o a d i n g 0 . 9 4 . 0 , a s i t r e q u i r e s o n l y a
f e w s c r i p t c h a n g e s . F i r s t , m o d i f y
/ a d v a n c e / l i n u x / v f b . c . C h a n g e ' M A P _ S H A R E D !
M A P _ F I X E D ' t o ' M A P _ S H A R E D , ' s a v e a n d
c l o s e a n d c o m p i l e a s a b o v e .
I n 1 9 9 9 , B i l l y M i t c h e l l a c h i e v e d t h e f i r s t
p e r f e c t P a c M a n s c o r e o f 3 , 3 3 3 , 3 6 0 b y e a t i n g
e v e r y p o s s i b l e d o t , p o w e r p e l l e t , f r u i t , a n d
e n e m y !
S t e v e W i e b e b e a t B i l l y ' s 1 9 8 2 D o n k e y K o n g
r e c o r d . M a n y o t h e r s h a v e t r i e d t o g e t h i g h e r .
H a n k S C h i e n i s c u r r e n l y t h e c h a m p i o n w i t h .
1 , 1 3 8 , 6 0 0 p o i n t s .
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
24/404
D I F F I C U L T Y : I N T E R M E D I A T E
J o h n S h o v i c
G u e s t W r i t e r
X M L f o r t h e R a s p b e r r y P i : P a r t 1
I n t r o d u c t i o n
T h i s s e r i e s o f a r t i c l e s w i l l d i s c u s s t h e u s e o f X M L o n
a p p l i c a t i o n s f o r t h e R a s p b e r r y P i . P a r t O n e c o v e r s
w h a t i s X M L a n d t h e f o r m a t o f t h e d a t a s t r u c t u r e s .
P a r t T w o w i l l c o v e r b u i l d i n g a n d p a r s i n g X M L i n
P y t h o n a n d P a r t T h r e e w i l l s h o w h o w X M L i s u s e d a s
a c o m m u n i c a t i o n s p r o t o c o l f o r a c l i e n t / s e r v e r
a p p l i c a t i o n , R a s P i C o n n e c t . R a s P i C o n n e c t i s a n
i P a d / i P h o n e a p p t h a t c o n n e c t s a n d d i s p l a y s
i n f o r m a t i o n f o r a n y n u m b e r o f R a s p b e r r y P i ' s v i a a
d e f i n e d X M L i n t e r f a c e .
W h a t i s X M L ?
X M L s t a n d s f o r e X t e n s i b l e M a r k u p L a n g u a g e . I t i s a
l a n g u a g e t o s t r u c t u r e , s t o r e a n d t r a n s p o r t i n f o r m a t i o n
i n a h a r d w a r e a n d s o f t w a r e i n d e p e n d e n t w a y . I t k i n d
o f l o o k s l i k e H T M L b u t i t i s u s e d t o t r a n s p o r t
i n f o r m a t i o n n o t t o d i s p l a y i n f o r m a t i o n . H T M L a n d
X M L a r e b o t h e x a m p l e s o f a n S G M L ( S t a n d a r d
G e n e r a l i z e d M a r k u p L a n g u a g e ) .
W h a t d o y o u u s e X M L f o r ?
I t i s a l i t t l e d i f f i c u l t t o u n d e r s t a n d , b u t X M L d o e s n o t
" D o " a n y t h i n g . X M L i s d e s i g n e d t o t r a n s p o r t
i n f o r m a t i o n u n l i k e H T M L w h i c h i s u s e d t o d i s p l a y
i n f o r m a t i o n . Y o u u s e X M L t o s t r u c t u r e d a t a ( u s u a l l y
i n a h u m a n r e a d a b l e f o r m a t ) a n d t o s e n d t h i s d a t a t o
o t h e r p i e c e s o f s o f t w a r e o n y o u r o w n m a c h i n e o r
a c r o s s t h e I n t e r n e t . O f t e n u s e r p r e f e r e n c e s o r u s e r
d a t a i s a l s o s t o r e d i n X M L a n d t h e n w r i t t e n t o f i l e s . I f
y o u n e e d t o s e n d s t r u c t u r e d d a t a , t h e n X M L i s a n
e x c e l l e n t c h o i c e . I t i s e a s y t o p a r s e , e a s y t o m o d i f y ,
a n d m o s t i m p o r t a n t l y , e a s y t o d e b u g . O n e v e r y
u s e f u l c h a r a c t e r i s t i c o f X M L f i l e s i s t h a t t h e y c a n b e
e x t e n d e d ( m o r e e l e m e n t s , a t t r i b u t e s , e t c . ) w i t h o u t
b r e a k i n g a p p l i c a t i o n s . P r o v i d i n g , o f c o u r s e , t h o s e
a p p l i c a t i o n s a r e w e l l w r i t t e n ( s e e P a r t T w o o f t h i s
s e r i e s ) .
H e r e i s a c o m p l e t e X M L m e s s a g e :
12
BL-1
2048
0
2.4
S t r u c t u r e o f a n X M L m e s s a g e
U n l i k e H T M L , i n X M L y o u d e f i n e y o u r o w n t a g s . A
w e l l f o r m e d X M L m e s s a g e h a s a " r o o t " a n d t h e n
" b r a n c h e s " a n d " l e a v e s " .
T h e f i r s t l i n e i s t h e X M L d e c l a r a t i o n . I t r a r e l y
c h a n g e s . T h e s e c o n d l i n e d e s c r i b e s t h e r o o t e l e m e n t
o f t h e X M L d o c u m e n t .
-
8/13/2019 The MagPi Issue 15 En
25/402 5
N o t e t h a t t h e e n d o f t h e X M L r o o t h a s a c l o s i n g t a g :
A l l e l e m e n t s i n X M L m u s t h a v e a n o p e n i n g a n d
c l o s i n g t a g . T h i s , i n a d d i t i o n t o t h e r o o t i s t h e
d e f i n i t i o n o f a " w e l l - f o r m e d X M L d o c u m e n t " . B y t h e
w a y , a l l t a g s i n X M L a r e c a s e s e n s i t i v e . A g o o d X M L
c o d i n g p r a c t i c e i s t o m a k e a l l o f t h e t a g s u p p e r c a s e .
D o i n g t h i s a l s o m a k e s t h e s t r u c t u r e o f t h e X M L s t a n d
o u t w h e n y o u r e a d i t .
A d d c h i l d e l e m e n t s
C h i l d e l e m e n t s a r e u s e d t o p r o v i d e a d d i t i o n a l d a t a
a n d i n f o r m a t i o n a b o u t t h e e n c l o s i n g X M L e l e m e n t
( i . e . < X M L C O M M A N D > i n t h e e x a m p l e a b o v e ) . N o t e
t h a t X M L d o e s n o t r e q u i r e t h e s a m e s e t o f c h i l d
e l e m e n t s f o r e a c h e n c l o s i n g X M L e l e m e n t , m a k i n g
u p g r a d i n g o r c h a n g i n g y o u r e l e m e n t s e a s y .
H o w e v e r , y o u r p a r s e r d o e s h a v e t o h a n d l e t h i s
s i t u a t i o n !
C h i l d e l e m e n t s a r e X M L e l e m e n t s u n d e r n e a t h t h e
r o o t ( OBJECTID, OBJECTSERVERID, OBJECTTYPE,OBJECTFLAGS,
RASPICONNEC