Minerva Rockets - PS 2021.2 - Desafios de programação

Por Gabriel Aleksandravicius | Gerente da Aviônica, Minerva Rockets

Na 3a semana da capacitação foi atribuída aos trainees da aviônica uma série de desafios de programação. O objetivo disso foi apresentar a IDE do VS Code, mostrar como fazemos para programar microcontroladores e destrinchar alguns conceitos básicos de C++ e Arduino,

Abaixo estão listados os conceitos que foram apresentados e desenvolvidos neste dia de capacitação:

• VS Code:
  • Uso do VS Code: navegação, extensões, personalização de configurações e keybindings
  • Uso do PlatformIO: criação de projetos, importação de bibliotecas, compilação, upload

• 1-blink:
  • Explicação da necessidade do '#include <Arduino.h>'
  • Apresentação do setup() e loop()
  • Criando variáveis para pinos do Arduino
  • Apresentação do dado tipo 'byte'
  • Usando variáveis como argumento de funções
  • Constantes OUTPUT, HIGH, LOW
  • Funções pinMode(), digitalWrite() e delay()

• 2-blink_diff_freq:
  • Apresentação do problema do uso da função delay()
  • Uso de 'unsigned long' para variáveis que lidam com o tempo
  • Apresentação da função millis()
  • Como executar trechos de código de forma intervalada sem o uso da função delay()

• 2.1-blink_diff_freq_multiple:
  • Apresentação dos problemas existentes no último arquivo:
    • 1 - Repetição de código
    • 2 - Hardcode (mistura de dados com programa).
  • Apresentação das soluções:
    • 1 - Tornar o programa o mais genérico possível
    • 2 - Separar dados em um arquivo de configuração separado (nestes exemplos trabalhamos definindo as constantes no início do arquivo)
  • Explicação de structs
  • Como criar um array contendo structs
  • Como acessar elementos de um array
  • Como acessar e mudar os valores de elementos de um struct
  • Como alterar o valor de uma variável booleana sem usar 'if'
  • Alteração de '(intervalLed/2)' pra 1000/(leds[i].frequency*2), já que nos interessa mais definir a frequência do que o intervalo

• 3-inatest:
  • Como baixar uma biblioteca do INA no PlatformIO e incluí-la no arquivo
  • Criando objetos da classe do sensor
  • Inicializando o sensor
  • Acessandos os valores de leitura do sensor através de funções da biblioteca
  • Printando os valores

• 3.1-inafunctions:
  • Criando funções para lidar com:
    • Inicialização do sensor
    • Update dos valores lidos
    • Print dos dados

• 4-bmptest:
  • Como baixar uma biblioteca do BMP280 no PlatformIO e incluí-la no arquivo
  • Criando objetos da classe do sensor
  • Inicializando o sensor
  • Acessandos os valores de leitura do sensor através de funções da biblioteca
  • Printando os valores

• 4.1-bmpfunctions:
  • Criação de funções para lidar com:
    • Inicialização e configuração do sensor
    • Update dos valores lidos
    • Print dos dados
  • Criação de constantes com #define

• 5-multiple_sensors:
  • Reunião das bibliotecas e funções feitas pro BMP e pro INA em um único arquivo
  • Criação de um struct para lidar com as variáveis de tempo usadas para printar os dados de cada sensor
  • Definição de constantes de frequência para cada sensor
  • Criação de funções que operam utilizando as funções previamente criadas:
    • Criação da função printData(), que usa updateIna(), updateBmp(), printDataIna() e printDataBmp(). Faz o update dos dados do sensores e os printa na tela. Cada sensor possui uma frequência de leitura diferente, portanto usamos o mesmo conceito de millis() visto no arquivo 2.1.
    • Criação da função initSystem(), que usa initIna() e initBmp(). Explicação do por que isso é interessante.

• 6-sdtest_setup:
  • Apresentação da biblioteca 'SD':
    • Inicialização do módulo do cartão SD
    • Criação de arquivo
    • Apresentação da constante FILE_WRITE
    • Escrita de dados no arquivo criado
    • Salvamento dos dados
    • Diferença entre close() e flush()
  • Escrita de arquivos no setup()

• 7-sdtest_loop:
  • Escrita de arquivos no loop()

• 8-sd_functions:
  • Criação de funções para as operações do SD
  • Criação de constantes para pinos
  • Explicação do por que é interessante criarmos funções que operam em cima de funções das biblitecas

• 9-sd_single_file:
  • Reunião do conteúdo do arquivo 5 com o arquivo 8
  • Salvamento dos dados de leitura em um arquivo "snsrs.txt"