【行空板 Python编程学习主控板】评测七、行空板专用Python库：unihiker和pingpong

天意无罪

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    一到年关事情多，周末也要加班，都没有什么时间来玩行空板了。趁着下午休息时间，继续进行行空板的评测计划。

    按照评测计划，这章节是学习和了解行空板的专用Python库：unihiker和pingpong库；

    （一）unihiker库

    顾名思义，即为官方专门为行空板开发的一套Python库，将行空板需要而第三方python库没有或使用不便的功能集成于此库中。

    通过Python pip工具即可进行安装和更新：

    安装：

    pip install unihiker

    更新：

    pip install -U unihiker

    行空板unihiker库提供了如下控件或功能：

1. 基础控件

表1

序号	控件名称	语法说明
1	文字 draw_text	控件对象名 = GUI对象.draw_text(x, y, w, text, color, origin, onclick, font_family,font_size)
2	数码管字体 draw_digit	控件对象名 = GUI对象.draw_digit(x, y, text, color, origin, onclick, font_size)
3	图片 draw_image	控件对象名 = GUI对象.draw_image(x, y, w, h, image,origin,onclick)
4	表情 draw_emoji	控件对象名 = GUI对象.draw_emoji(x, y, w, h, emoji,duration,origin,onclick)
5	按钮 add_button	控件对象名 = GUI对象.add_button(x, y, w, h, text, origin, state,onclick)
6	时钟 draw_clock	控件对象名 = GUI对象.draw_clock(x, y, r, h, m, s, color, onclick)
7	填充时钟 fill_clock	控件对象名 = GUI对象.fill_clock(x, y, r, h, m, s, color,fill,style, onclick)
8	二维码 draw_qr_code	控件对象名 = GUI对象.draw_qr_code(x, y, w, text, origin, onclick)

 

2. 基础图形

    表2

序号	控件名称	语法说明
1	线 draw_line	控件对象名 = GUI对象.draw_line(x0, y0, x1, y1, width, color, onclick)
2	矩形 draw_rect	控件对象名 = GUI对象.draw_rect(x, y, w, h, width, color , onclick)
3	填充矩形 fill_rect	控件对象名 = GUI对象.fill_rect(x, y, w, h, color , onclick)
4	圆角矩形 draw_round_rect	控件对象名 = GUI对象.draw_round_rect(x, y, w, h, r, width, color , onclick)
5	填充圆角矩形 fill_round_rect	控件对象名 = GUI对象.fill_round_rect(x, y, w, h, r,color , onclick)
6	圆 draw_circle	控件对象名 = GUI对象.draw_circle(x, y, r,width,color , onclick)
7	填充圆 fill_circle	控件对象名 = GUI对象.fill_circle(x, y, r,color , onclick)

 

3. 鼠标键盘侦测

    表3

序号	对象名称	语法说明
1	鼠标坐标获取on_mouse_move	GUI对象.on_mouse_move(回调函数名)
2	键盘事件 on_key_click	GUI对象.on_a_click(回调函数名)

    说明：

    行空板上有三个按键：Home、A、B，其中Home按键仅供Home菜单使用，A、B按键可供用户调用。由于A、B按键同时被映射为了键盘的AB按键，因此除了使用pinpong或unihiker库调用，还可使用pygame、opencv等能任何能获取键盘AB键按下的库调用，并不一定要使用unihiker库或pingpong。

4. 多线程

    表4

序号	对象名称	语法说明
1	开启线程	线程对象 = GUI对象.start_thread(线程函数名)
2	停止线程	GUI对象.stop_thread(线程对象)

    说明：线程函数默认不循环执行；

5. 录音及播放

    Unihiker库提供了一个Audio类，用于实现录音和播放功能，这在后面的评测设计中需要用到这个类。

    Audio类的导入：

    from unihiker import Audio      #导入包

    audio = Audio()                 #实例化GUI类

    其中与录音操作相关的对象共有4个。

    表5

序号	对象名称	语法说明
1	录音x秒（阻塞线程）record	Audio对象.record(file,duration)
2	开始录音 start_record	Audio对象.start_record(file)
3	停止录音 stop_record	Audio对象.stop_record()
4	获取环境音量 sound_level	Audio对象.sound_level()

    说明：环境音量范围为0%-100%，与电脑上麦克风音量类似。

    其中与播放操作相关的对象共有6个。

    表6

序号	对象名称	语法说明
1	播放音频文件（阻塞线程）play	Audio对象.play(file)
2	开始播放 start_play	Audio对象.start_play(file)
3	暂停播放 pause_play	Audio对象.pause_play()
4	继续播放 resume_play	Audio对象.resume_play()
5	停止播放 stop_play	Audio对象.stop_play()
6	获取剩余播放时长 play_time_remain	剩余时长 = Audio对象.play_time_remain()

    

    （二）pingpong库

    行空板上板载了一颗GD的单片机协处理器负责部分板载外设器件及GPIO的控制，因此我们通过Python进行控制需要使用该pinpong库。

    通过Python pip工具即可进行安装和更新

    安装：

    pip install pinpong

    更新：

    pip install -U pinpong

    说明：行空板出厂固件中已经内置了pinpong库，因此不用单独安装；

    行空板上通过pingpong库进行控制的外设芯片或传感器主要有以下几类。

表7

序号	对象名称	语法说明
1	LED灯	行空板背面有一颗蓝色LED灯（标记为L）可供用户控制，并接到了行空板的P25接口上，因此控制P25的IO输出电平状态即可控制LED灯的亮灭。 语法：Pin(Pin.P25, Pin.OUT).write_digital(电平信号)
2	按钮AB	在pinpong库中，按钮有两种方式调用，一种是直接读取查询式，第二种是中断事件回调式。 查询式语法： button_a.is_pressed()    button_b.is_pressed() 回调式语法： button_a.irq(trigger=触发模式, handler = 回调函数)  button_b.irq(trigger=触发模式, handler = 回调函数)
3	光线传感器	行空板正面屏幕上方有一颗光线传感器，可以获取环境光线强度（注：单位为模拟输入值，非勒克斯）。 语法：light.read()  （说明：光线传感器接到行空板的P29接口上，因此还可以通过ADC输入方法读取。）
4	6轴加速度传感器	行空板背面板载一颗6轴加速度陀螺仪传感器，可以分别读取加速度和陀螺仪的x、y、z的值。 语法： 加速度： accelerometer.get_x() accelerometer.get_y()  accelerometer.get_z() 陀螺仪： gyroscope.get_x()  gyroscope.get_y()  gyroscope.get_z()
5	蜂鸣器	行空板背面板载一颗蜂鸣器，可以发出设定的音调。 语法： buzzer.set_tempo()   #引脚重定向，只支持PWM引脚 buzzer.pitch()       #播放一个音符 buzzer.play()       #连续播放 buzzer.stop()       #暂停 buzzer.redirect()    #引脚重定向，只支持PWM引脚

    行空板的GPIO引脚操作与pinpong通用语法相同，并支持以下四类对象。

表8

序号	对象名称	语法说明
1	数字输出	行空板所有引脚均支持数字输出，电平电压为3.3V。
2	数字输入	行空板所有引脚均支持数字输入，电平电压为3.3V。
3	模拟输入（ADC）	行空板支持8路12位高精度模拟输入ADC，分别对应引脚为: P0 P1 P2 P3 P4 P10 P21 P22
4	模拟输出（PWM）	行空板支持8路10位PWM，分别对应引脚为: P0 P2 P3 P10 P16 P21 P22 P23 注意: 其中P8与P2共用一路PWM，P9与P10共用一路PWM，因此P8与P9也可以使用PWM，但使用时P2和P10不能使用。

    行空板同时通过金手指引出了1路UART串口和2路SPI接口，可搭配micro:bit兼容的扩展板使用。

 

图1 UART1和SPI0/1金手指定义

    行空板专用的unihiker和pingpong库就介绍到这里，后续很多相关的设计都会用到这这2类库。

    等会儿去取快递，在网上买的免驱USB声卡和USB免驱摄像头到了，后面可以正式进入图像识别和语音识别的学习了。

Jacktang

 行空板专用的unihiker和pingpong库确实比较全的

freebsder

原来这个板子是DFRobot的。可以可以。

wangerxian

pingpong库如果想扩展其他传感器要怎么改？能直接改库吗？