Dies ist die Beschreibung der MATLAB/Octave API Bindings für das LCD 20x4 Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des LCD 20x4 Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die MATLAB/Octave API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
Download (matlab_example_hello_world.m)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 | function matlab_example_hello_world()
import com.tinkerforge.IPConnection;
import com.tinkerforge.BrickletLCD20x4;
HOST = 'localhost';
PORT = 4223;
UID = 'XYZ'; % Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
ipcon = IPConnection(); % Create IP connection
lcd = handle(BrickletLCD20x4(UID, ipcon), 'CallbackProperties'); % Create device object
ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
% Don't use device before ipcon is connected
% Turn backlight on
lcd.backlightOn();
% Write "Hello World"
lcd.writeLine(0, 0, 'Hello World');
input('Press key to exit\n', 's');
ipcon.disconnect();
end
|
Download (matlab_example_button_callback.m)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 | function matlab_example_button_callback()
import com.tinkerforge.IPConnection;
import com.tinkerforge.BrickletLCD20x4;
HOST = 'localhost';
PORT = 4223;
UID = 'XYZ'; % Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
ipcon = IPConnection(); % Create IP connection
lcd = handle(BrickletLCD20x4(UID, ipcon), 'CallbackProperties'); % Create device object
ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
% Don't use device before ipcon is connected
% Register button pressed callback to function cb_button_pressed
set(lcd, 'ButtonPressedCallback', @(h, e) cb_button_pressed(e));
% Register button released callback to function cb_button_released
set(lcd, 'ButtonReleasedCallback', @(h, e) cb_button_released(e));
input('Press key to exit\n', 's');
ipcon.disconnect();
end
% Callback function for button pressed callback
function cb_button_pressed(e)
fprintf('Button Pressed: %i\n', e.button);
end
% Callback function for button released callback
function cb_button_released(e)
fprintf('Button Released: %i\n', e.button);
end
|
Download (octave_example_hello_world.m)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | function octave_example_hello_world()
more off;
HOST = "localhost";
PORT = 4223;
UID = "XYZ"; % Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
ipcon = javaObject("com.tinkerforge.IPConnection"); % Create IP connection
lcd = javaObject("com.tinkerforge.BrickletLCD20x4", UID, ipcon); % Create device object
ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
% Don't use device before ipcon is connected
% Turn backlight on
lcd.backlightOn();
% Write "Hello World"
lcd.writeLine(0, 0, "Hello World");
input("Press key to exit\n", "s");
ipcon.disconnect();
end
|
Download (octave_example_button_callback.m)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 | function octave_example_button_callback()
more off;
HOST = "localhost";
PORT = 4223;
UID = "XYZ"; % Change XYZ to the UID of your LCD 20x4 Bricklet
ipcon = javaObject("com.tinkerforge.IPConnection"); % Create IP connection
lcd = javaObject("com.tinkerforge.BrickletLCD20x4", UID, ipcon); % Create device object
ipcon.connect(HOST, PORT); % Connect to brickd
% Don't use device before ipcon is connected
% Register button pressed callback to function cb_button_pressed
lcd.addButtonPressedCallback(@cb_button_pressed);
% Register button released callback to function cb_button_released
lcd.addButtonReleasedCallback(@cb_button_released);
input("Press key to exit\n", "s");
ipcon.disconnect();
end
% Callback function for button pressed callback
function cb_button_pressed(e)
fprintf("Button Pressed: %d\n", java2int(e.button));
end
% Callback function for button released callback
function cb_button_released(e)
fprintf("Button Released: %d\n", java2int(e.button));
end
function int = java2int(value)
if compare_versions(version(), "3.8", "<=")
int = value.intValue();
else
int = value;
end
end
|
Prinzipiell kann jede Methode der MATLAB Bindings eine TimeoutException
werfen. Diese Exception wird
geworfen wenn das Gerät nicht antwortet. Wenn eine Kabelverbindung genutzt
wird, ist es unwahrscheinlich, dass die Exception geworfen wird (unter der
Annahme, dass das Gerät nicht abgesteckt wird). Bei einer drahtlosen Verbindung
können Zeitüberschreitungen auftreten, sobald die Entfernung zum Gerät zu
groß wird.
Neben der TimeoutException
kann auch noch eine NotConnectedException
geworfen werden, wenn versucht wird mit einem Brick oder Bricklet zu
kommunizieren, aber die IP Connection nicht verbunden ist.
Da die MATLAB Bindings auf Java basieren und Java nicht mehrere Rückgabewerte unterstützt und eine Referenzrückgabe für elementare Type nicht möglich ist, werden kleine Klassen verwendet, die nur aus Member-Variablen bestehen. Die Member-Variablen des zurückgegebenen Objektes werden in der jeweiligen Methodenbeschreibung erläutert.
Das Package für alle Brick/Bricklet Bindings und die IP Connection ist
com.tinkerforge.*
Alle folgend aufgelisteten Methoden sind Thread-sicher.
BrickletLCD20x4
(String uid, IPConnection ipcon)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid
.
In MATLAB:
import com.tinkerforge.BrickletLCD20x4;
lcd20x4 = BrickletLCD20x4("YOUR_DEVICE_UID", ipcon);
In Octave:
lcd20x4 = java_new("com.tinkerforge.BrickletLCD20x4", "YOUR_DEVICE_UID", ipcon);
Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist.
BrickletLCD20x4.
writeLine
(short line, short position, String text)¶Parameter: |
|
---|
Schreibt einen Text in die angegebene Zeile mit einer vorgegebenen Position. Der Text kann maximal 20 Zeichen lang sein.
Beispiel: (0, 7, "Hallo") schreibt Hallo in die Mitte der ersten Zeile des Display.
Das Display nutzt einen speziellen Zeichensatz der alle ASCII Zeichen beinhaltet außer Backslash und Tilde. Der Zeichensatz des LCD beinhaltet weiterhin einige Nicht-ASCII Zeichen, siehe die Zeichensatzspezifikation für Details. Das gezeigte Unicode Beispiel verdeutlicht die Verwendung von Nicht-ASCII Zeichen und wie die Wandlung von Unicode in den LCD Zeichensatz möglich ist.
BrickletLCD20x4.
clearDisplay
()¶Löscht alle Zeichen auf dem Display.
BrickletLCD20x4.
backlightOn
()¶Aktiviert die Hintergrundbeleuchtung.
BrickletLCD20x4.
backlightOff
()¶Deaktiviert die Hintergrundbeleuchtung.
BrickletLCD20x4.
isBacklightOn
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt true zurück wenn die Hintergrundbeleuchtung aktiv ist, sonst false.
BrickletLCD20x4.
setConfig
(boolean cursor, boolean blinking)¶Parameter: |
|
---|
Konfiguriert ob der Cursor (angezeigt als "_") sichtbar ist und ob er
blinkt (angezeigt als blinkender Block). Die Cursor Position ist ein
Zeichen hinter dem zuletzt mit writeLine()
geschriebenen Text.
BrickletLCD20x4.
getConfig
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
Gibt die Konfiguration zurück, wie von setConfig()
gesetzt.
BrickletLCD20x4.
isButtonPressed
(short button)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Gibt true zurück wenn die Taste (0 bis 2 oder 0 bis 3 seit Hardware Version 1.2) gedrückt ist.
Wenn auf Tastendrücken und -loslassen reagiert werden soll, wird empfohlen die
ButtonPressedCallback
und ButtonReleasedCallback
Callbacks zu nutzen.
BrickletLCD20x4.
setCustomCharacter
(short index, short[] character)¶Parameter: |
|
---|
Das LCD 20x4 Bricklet kann bis zu 8 benutzerdefinierte Buchstaben speichern. Die Buchstaben bestehen aus 5x8 Pixel und sie können über den Index 0-7 adressiert werden. Um die Pixel zu beschreiben, werden die ersten 5 Bit von 8 Bytes verwenden. Zum Beispiel, um den Buchstaben "H" zu erzeugen, sollte das folgende Array gesendet werden:
character[0] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[1] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[2] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[3] = 0b00011111
(Dezimalwert 31)character[4] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[5] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[6] = 0b00010001
(Dezimalwert 17)character[7] = 0b00000000
(Dezimalwert 0)Die Buchstaben können später mit writeLine()
mit den chars mit
den Byterepräsentationen 8 ("\x08" oder "\u0008") bis 15 ("\x0F" oder
"\u000F") geschrieben werden.
Es ist möglich die benutzerdefinierten Buchstaben im Brick Viewer ab Version 2.0.1 einzustellen.
Benutzerdefinierte Buchstaben werden vom LCD im RAM gespeichert, daher müssen sie nach jedem Start des LCD 20x4 Bricklets gesetzt werden.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
BrickletLCD20x4.
getCustomCharacter
(short index)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Gibt den benutzerdefinierten Buchstaben für den gegebenen
Index zurück, wie von setCustomCharacter()
gesetzt.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
BrickletLCD20x4.
setDefaultText
(short line, String text)¶Parameter: |
|
---|
Setzt den Standard-Text für die Zeilen 0-3. Die maximale Anzahl an Buchstaben pro Zeile ist 20.
Der Standard-Text wird auf dem LCD angezeigt, wenn der Standard-Text-Zähler
ausläuft, siehe setDefaultTextCounter()
.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
BrickletLCD20x4.
getDefaultText
(short line)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Gibt den Standard-Text für die Zeilen 0-3 zurück, wie von
setDefaultText()
gesetzt.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
BrickletLCD20x4.
setDefaultTextCounter
(int counter)¶Parameter: |
|
---|
Setzt den Standard-Text-Zähler. Der Zähler wird von der LCD
Firmware einmal pro ms dekrementiert. Wenn der Zähler 0 erreicht
wird der Standard-Text auf dem LCD angezeigt (siehe setDefaultText()
).
Diese Funktionalität kann genutzt werden um auf dem LCD einen Text anzuzeigen falls das kontrollierende Programm abstürzt oder die Verbindung unterbrochen wird.
Ein möglicher Ansatz dafür ist setDefaultTextCounter()
einmal
pro Minute mit dem Parameter 1000*60*2 (zwei Minuten) aufzurufen.
In diesem Fall wird dann der Standard-Text nach spätestens zwei Minuten
angezeigt wenn das kontrollierende Programm abstürzt.
Ein negativer Zählerwert stellt die Standard-Text Funktionalität aus.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
BrickletLCD20x4.
getDefaultTextCounter
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt den aktuellen Wert des Standard-Text-Zählers zurück.
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
BrickletLCD20x4.
getIdentity
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
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.
Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung wird mit MATLABs "set" Funktion durchgeführt. Die Parameter sind ein Gerätobjekt, der Callback-Name und die Callback-Funktion. Hier ein Beispiel in MATLAB:
function my_callback(e)
fprintf('Parameter: %s\n', e.param);
end
set(device, 'ExampleCallback', @(h, e) my_callback(e));
Die Octave Java Unterstützung unterscheidet sich hier von MATLAB, die "set" Funktion kann hier nicht verwendet werden. Die Registrierung wird in Octave mit "add*Callback" Funktionen des Gerätobjekts durchgeführt. Hier ein Beispiel in Octave:
function my_callback(e)
fprintf("Parameter: %s\n", e.param);
end
device.addExampleCallback(@my_callback);
Es ist möglich mehrere Callback-Funktion hinzuzufügen und auch mit einem korrespondierenden "remove*Callback" wieder zu entfernen.
Die Parameter des Callbacks werden der Callback-Funktion als Felder der
Struktur e
übergeben. Diese ist von der java.util.EventObject
Klasse
abgeleitete. Die verfügbaren Callback-Namen mit den entsprechenden
Strukturfeldern werden unterhalb 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.
BrickletLCD20x4.
ButtonPressedCallback
¶Event-Objekt: |
|
---|
Dieser Callback wird ausgelöst, wenn eine Taste gedrückt wird. Der Parameter ist die Nummer der Taste (0 bis 2 oder 0 bis 3 seit Hardware Version 1.2).
In MATLAB kann die set()
Function verwendet werden um diesem Callback eine
Callback-Function zuzuweisen.
In Octave kann diesem Callback mit addButtonPressedCallback()
eine Callback-Function
hinzugefügt werden. Eine hinzugefügter Callback-Function kann mit
removeButtonPressedCallback()
wieder entfernt werden.
BrickletLCD20x4.
ButtonReleasedCallback
¶Event-Objekt: |
|
---|
Dieser Callback wird ausgelöst, wenn eine Taste losgelassen wird. Der Parameter ist die Nummer der Taste (0 bis 2 oder 0 bis 3 seit Hardware Version 1.2).
In MATLAB kann die set()
Function verwendet werden um diesem Callback eine
Callback-Function zuzuweisen.
In Octave kann diesem Callback mit addButtonReleasedCallback()
eine Callback-Function
hinzugefügt werden. Eine hinzugefügter Callback-Function kann mit
removeButtonReleasedCallback()
wieder entfernt werden.
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.
BrickletLCD20x4.
getAPIVersion
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
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.
BrickletLCD20x4.
getResponseExpected
(byte functionId)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
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 setResponseExpected()
. 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 functionId:
BrickletLCD20x4.
setResponseExpected
(byte functionId, boolean responseExpected)¶Parameter: |
|
---|
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 functionId:
BrickletLCD20x4.
setResponseExpectedAll
(boolean responseExpected)¶Parameter: |
|
---|
Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
BrickletLCD20x4.
DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein LCD 20x4 Bricklet zu identifizieren.
Die getIdentity()
Funktion und der
IPConnection.EnumerateCallback
Callback der IP Connection haben ein deviceIdentifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
BrickletLCD20x4.
DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines LCD 20x4 Bricklet dar.