Dies ist die Beschreibung der C/C++ API Bindings für das Analog In Bricklet 3.0. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Analog In Bricklet 3.0 sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die C/C++ API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
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#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_analog_in_v3.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet 3.0
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
AnalogInV3 ai;
analog_in_v3_create(&ai, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Get current voltage
uint16_t voltage;
if(analog_in_v3_get_voltage(&ai, &voltage) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not get voltage, probably timeout\n");
return 1;
}
printf("Voltage: %f V\n", voltage/1000.0);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
analog_in_v3_destroy(&ai);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
|
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#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_analog_in_v3.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet 3.0
// Callback function for voltage callback
void cb_voltage(uint16_t voltage, void *user_data) {
(void)user_data; // avoid unused parameter warning
printf("Voltage: %f V\n", voltage/1000.0);
}
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
AnalogInV3 ai;
analog_in_v3_create(&ai, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Register voltage callback to function cb_voltage
analog_in_v3_register_callback(&ai,
ANALOG_IN_V3_CALLBACK_VOLTAGE,
(void (*)(void))cb_voltage,
NULL);
// Set period for voltage callback to 1s (1000ms) without a threshold
analog_in_v3_set_voltage_callback_configuration(&ai, 1000, false, 'x', 0, 0);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
analog_in_v3_destroy(&ai);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
|
Download (example_threshold.c)
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#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_analog_in_v3.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your Analog In Bricklet 3.0
// Callback function for voltage callback
void cb_voltage(uint16_t voltage, void *user_data) {
(void)user_data; // avoid unused parameter warning
printf("Voltage: %f V\n", voltage/1000.0);
}
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
AnalogInV3 ai;
analog_in_v3_create(&ai, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Register voltage callback to function cb_voltage
analog_in_v3_register_callback(&ai,
ANALOG_IN_V3_CALLBACK_VOLTAGE,
(void (*)(void))cb_voltage,
NULL);
// Configure threshold for voltage "smaller than 5 V"
// with a debounce period of 1s (1000ms)
analog_in_v3_set_voltage_callback_configuration(&ai, 1000, false, '<', 5*1000, 0);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
analog_in_v3_destroy(&ai);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
|
Die meistens Funktionen der C/C++ Bindings geben einen Fehlercode (e_code
)
zurück. Vom Gerät zurückgegebene Daten werden, wenn eine
Abfrage aufgerufen wurde, über Ausgabeparameter gehandhabt. Diese Parameter
sind mit dem ret_
Präfix gekennzeichnet.
Mögliche Fehlercodes sind:
wie in ip_connection.h
definiert.
Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.
analog_in_v3_create
(AnalogInV3 *analog_in_v3, const char *uid, IPConnection *ipcon)¶Parameter: |
|
---|
Erzeugt ein Geräteobjekt analog_in_v3
mit der eindeutigen Geräte ID uid
und
fügt es der IP Connection ipcon
hinzu:
AnalogInV3 analog_in_v3;
analog_in_v3_create(&analog_in_v3, "YOUR_DEVICE_UID", &ipcon);
Dieses Geräteobjekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden.
analog_in_v3_destroy
(AnalogInV3 *analog_in_v3)¶Parameter: |
|
---|
Entfernt das Geräteobjekt analog_in_v3
von dessen IP Connection und zerstört es.
Das Geräteobjekt kann hiernach nicht mehr verwendet werden.
analog_in_v3_get_voltage
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint16_t *ret_voltage)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die gemessene Spannung zurück. Die Auflösung ca. 10mV bis 1mV abhängig von der
Überabtastungs-Konfiguration (analog_in_v3_set_oversampling()
).
Wenn der Wert periodisch benötigt wird, kann auch der ANALOG_IN_V3_CALLBACK_VOLTAGE
Callback
verwendet werden. Der Callback wird mit der Funktion
analog_in_v3_set_voltage_callback_configuration()
konfiguriert.
analog_in_v3_set_oversampling
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t oversampling)¶Parameter: |
|
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Rückgabe: |
|
Stellt die Überabtastung zwischen 32x und 16384x ein. Das Bricklet misst einen 12-Bit Wert alle 17,5µs. Daher entspricht eine Überabtastung von 32x einer Integrationszeit von 0,56ms und eine Überabtastung von 16384x einer Integrationszeit von 286ms.
Die Überabtastung arbeitet mit einem gleidenden Mittelwert. Ein neuer Messwert wird jede Millisekunden bestimmt.
Je höher die Überabtastung desto geringer das Rauschen. Je geringer die Überabtastung steigt die Reaktionszeit (Änderungen der Eingangsspannung werden schneller erkannt).
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für oversampling:
analog_in_v3_get_oversampling
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t *ret_oversampling)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Gibt den Überabtastungsfaktor zurück, wie von analog_in_v3_set_oversampling()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_oversampling:
analog_in_v3_set_calibration
(AnalogInV3 *analog_in_v3, int16_t offset, uint16_t multiplier, uint16_t divisor)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Setzt die Kalibrierung für die gemessene Spannung. Die Formel lautet:
Kalibrierter Wert = (Wert + Offset) * Multiplier / Divisor
Wir empfehlen für die Kalibrierung den Brick Viewer zu verwenden. Die Kalibrierung wird im Bricklet gespeichert und muss daher nur einmal durchgeführt werden.
analog_in_v3_get_calibration
(AnalogInV3 *analog_in_v3, int16_t *ret_offset, uint16_t *ret_multiplier, uint16_t *ret_divisor)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Kalibrierung zurück, wie von analog_in_v3_set_calibration()
gesetzt.
analog_in_v3_get_spitfp_error_count
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint32_t *ret_error_count_ack_checksum, uint32_t *ret_error_count_message_checksum, uint32_t *ret_error_count_frame, uint32_t *ret_error_count_overflow)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Gibt die Anzahl der Fehler die während der Kommunikation zwischen Brick und Bricklet aufgetreten sind zurück.
Die Fehler sind aufgeteilt in
Die Fehlerzähler sind für Fehler die auf der Seite des Bricklets auftreten. Jedes Brick hat eine ähnliche Funktion welche die Fehler auf Brickseite ausgibt.
analog_in_v3_set_status_led_config
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t config)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Setzt die Konfiguration der Status-LED. Standardmäßig zeigt die LED die Kommunikationsdatenmenge an. Sie blinkt einmal auf pro 10 empfangenen Datenpaketen zwischen Brick und Bricklet.
Die LED kann auch permanent an/aus gestellt werden oder einen Herzschlag anzeigen.
Wenn das Bricklet sich im Bootlodermodus befindet ist die LED aus.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für config:
analog_in_v3_get_status_led_config
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t *ret_config)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
|
Gibt die Konfiguration zurück, wie von analog_in_v3_set_status_led_config()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_config:
analog_in_v3_get_chip_temperature
(AnalogInV3 *analog_in_v3, int16_t *ret_temperature)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Temperatur, gemessen im Mikrocontroller, aus. Der Rückgabewert ist nicht die Umgebungstemperatur.
Die Temperatur ist lediglich proportional zur echten Temperatur und hat eine hohe Ungenauigkeit. Daher beschränkt sich der praktische Nutzen auf die Indikation von Temperaturveränderungen.
analog_in_v3_reset
(AnalogInV3 *analog_in_v3)¶Parameter: |
|
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Rückgabe: |
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Ein Aufruf dieser Funktion setzt das Bricklet zurück. Nach einem Neustart sind alle Konfiguration verloren.
Nach dem Zurücksetzen ist es notwendig neue Objekte zu erzeugen, Funktionsaufrufe auf bestehenden führen zu undefiniertem Verhalten.
analog_in_v3_get_identity
(AnalogInV3 *analog_in_v3, char ret_uid[8], char ret_connected_uid[8], char *ret_position, uint8_t ret_hardware_version[3], uint8_t ret_firmware_version[3], uint16_t *ret_device_identifier)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.
Die Position ist 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' oder 'h' (Bricklet Anschluss). Ein Bricklet hinter einem Isolator Bricklet ist immer an Position 'z'.
Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.
analog_in_v3_register_callback
(AnalogInV3 *analog_in_v3, int16_t callback_id, void (*function)(void), void *user_data)¶Parameter: |
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Registriert die function
für die gegebene callback_id
. Die user_data
werden der Funktion als letztes Parameter mit übergeben.
Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.
analog_in_v3_set_voltage_callback_configuration
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint32_t period, bool value_has_to_change, char option, uint16_t min, uint16_t max)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Die Periode ist die Periode mit der der ANALOG_IN_V3_CALLBACK_VOLTAGE
Callback ausgelöst wird. Ein Wert von 0
schaltet den Callback ab.
Wenn der value has to change-Parameter auf True gesetzt wird, wird der Callback nur ausgelöst, wenn der Wert sich im Vergleich zum letzten mal geändert hat. Ändert der Wert sich nicht innerhalb der Periode, so wird der Callback sofort ausgelöst, wenn der Wert sich das nächste mal ändert.
Wird der Parameter auf False gesetzt, so wird der Callback dauerhaft mit der festen Periode ausgelöst unabhängig von den Änderungen des Werts.
Desweiteren ist es möglich den Callback mittels Thresholds einzuschränken.
Der option-Parameter zusammen mit min/max setzt einen Threshold für den ANALOG_IN_V3_CALLBACK_VOLTAGE
Callback.
Die folgenden Optionen sind möglich:
Option | Beschreibung |
---|---|
'x' | Threshold ist abgeschaltet |
'o' | Threshold wird ausgelöst, wenn der Wert außerhalb der Min und Max Werte sind |
'i' | Threshold wird ausgelöst, wenn der Wert innerhalb der Min und Max Werte sind |
'<' | Threshold wird ausgelöst, wenn der Wert kleiner ist wie der Min Wert (Max wird ignoriert) |
'>' | Threshold wird ausgelöst, wenn der Wert größer ist wie der Max Wert (Min wird ignoriert) |
Wird die Option auf 'x' gesetzt (Threshold abgeschaltet), so wird der Callback mit der festen Periode ausgelöst.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für option:
analog_in_v3_get_voltage_callback_configuration
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint32_t *ret_period, bool *ret_value_has_to_change, char *ret_option, uint16_t *ret_min, uint16_t *ret_max)¶Parameter: |
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---|---|
Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
|
Gibt die Callback-Konfiguration zurück, wie mittels analog_in_v3_set_voltage_callback_configuration()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_option:
Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten
vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der analog_in_v3_register_callback()
Funktion durchgeführt werden:
void my_callback(int value, void *user_data) { printf("Value: %d\n", value); } analog_in_v3_register_callback(&analog_in_v3, ANALOG_IN_V3_CALLBACK_EXAMPLE, (void (*)(void))my_callback, NULL);
Die verfügbaren Konstanten mit den zugehörigen Funktionssignaturen werden weiter unten beschrieben.
Bemerkung
Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.
ANALOG_IN_V3_CALLBACK_VOLTAGE
¶void callback(uint16_t voltage, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
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Dieser Callback wird periodisch ausgelöst abhängig von der mittels
analog_in_v3_set_voltage_callback_configuration()
gesetzten Konfiguration
Der Parameter ist der gleiche wie analog_in_v3_get_voltage()
.
Virtuelle Funktionen kommunizieren nicht mit dem Gerät selbst, sie arbeiten nur auf dem API Bindings Objekt. Dadurch können sie auch aufgerufen werden, ohne das das dazugehörige IP Connection Objekt verbunden ist.
analog_in_v3_get_api_version
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t ret_api_version[3])¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
|
Gibt die Version der API Definition zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.
analog_in_v3_get_response_expected
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t function_id, bool *ret_response_expected)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.
Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt
werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für
Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber
entfernt werden mittels analog_in_v3_set_response_expected()
. Für Setter-Funktionen ist
es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
analog_in_v3_set_response_expected
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t function_id, bool response_expected)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
analog_in_v3_set_response_expected_all
(AnalogInV3 *analog_in_v3, bool response_expected)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
|
Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
Interne Funktionen werden für Wartungsaufgaben, wie zum Beispiel das Flashen einer neuen Firmware oder das Ändern der UID eines Bricklets, verwendet. Diese Aufgaben sollten mit Brick Viewer durchgeführt werden, anstelle die internen Funktionen direkt zu verwenden.
analog_in_v3_set_bootloader_mode
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t mode, uint8_t *ret_status)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Setzt den Bootloader-Modus und gibt den Status zurück nachdem die Modusänderungsanfrage bearbeitet wurde.
Mit dieser Funktion ist es möglich vom Bootloader- in den Firmware-Modus zu wechseln und umgekehrt. Ein Welchsel vom Bootloader- in der den Firmware-Modus ist nur möglich wenn Entry-Funktion, Device Identifier und CRC vorhanden und korrekt sind.
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für mode:
Für ret_status:
analog_in_v3_get_bootloader_mode
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t *ret_mode)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt den aktuellen Bootloader-Modus zurück, siehe analog_in_v3_set_bootloader_mode()
.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_mode:
analog_in_v3_set_write_firmware_pointer
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint32_t pointer)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
|
Setzt den Firmware-Pointer für analog_in_v3_write_firmware()
. Der Pointer
muss um je 64 Byte erhöht werden. Die Daten werden alle 4 Datenblöcke
in den Flash geschrieben (4 Datenblöcke entsprechen einer Page mit 256 Byte).
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
analog_in_v3_write_firmware
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint8_t data[64], uint8_t *ret_status)¶Parameter: |
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
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Schreibt 64 Bytes Firmware an die Position die vorher von
analog_in_v3_set_write_firmware_pointer()
gesetzt wurde. Die Firmware wird
alle 4 Datenblöcke in den Flash geschrieben.
Eine Firmware kann nur im Bootloader-Mode geschrieben werden.
Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des Flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.
analog_in_v3_write_uid
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint32_t uid)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
|
Schreibt eine neue UID in den Flash. Die UID muss zuerst vom Base58 encodierten String in einen Integer decodiert werden.
Wir empfehlen die Nutzung des Brick Viewers zum ändern der UID.
analog_in_v3_read_uid
(AnalogInV3 *analog_in_v3, uint32_t *ret_uid)¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
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Rückgabe: |
|
Gibt die aktuelle UID als Integer zurück. Dieser Integer kann als Base58 encodiert werden um an den üblichen UID-String zu gelangen.
ANALOG_IN_V3_DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein Analog In Bricklet 3.0 zu identifizieren.
Die analog_in_v3_get_identity()
Funktion und der IPCON_CALLBACK_ENUMERATE
Callback der IP Connection haben ein device_identifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
ANALOG_IN_V3_DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Analog In Bricklet 3.0 dar.