Dies ist die Beschreibung der Perl API Bindings für das LED Strip Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des LED Strip Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die Perl API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 | #!/usr/bin/perl
use strict;
use Tinkerforge::IPConnection;
use Tinkerforge::BrickletLEDStrip;
use constant HOST => 'localhost';
use constant PORT => 4223;
use constant UID => 'XYZ'; # Change XYZ to the UID of your LED Strip Bricklet
my $ipcon = Tinkerforge::IPConnection->new(); # Create IP connection
my $ls = Tinkerforge::BrickletLEDStrip->new(&UID, $ipcon); # Create device object
$ipcon->connect(&HOST, &PORT); # Connect to brickd
# Don't use device before ipcon is connected
# Set first 10 LEDs to green
$ls->set_rgb_values(0, 10, [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]);
print "Press key to exit\n";
<STDIN>;
$ipcon->disconnect();
|
Download (example_callback.pl)
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 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 | #!/usr/bin/perl
use strict;
use Tinkerforge::IPConnection;
use Tinkerforge::BrickletLEDStrip;
use constant HOST => 'localhost';
use constant PORT => 4223;
use constant UID => 'XYZ'; # Change XYZ to the UID of your LED Strip Bricklet
use constant NUM_LEDS => 16;
our $r = [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0];
our $g = [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0];
our $b = [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0];
our $r_index = 0;
my $ipcon = Tinkerforge::IPConnection->new(); # Create IP connection
our $ls = Tinkerforge::BrickletLEDStrip->new(&UID, $ipcon); # Create device object
# Use frame rendered callback to move the active LED every frame
sub cb_frame_rendered
{
my ($length) = @_;
@{$b}[$r_index] = 0;
if ($r_index == NUM_LEDS-1)
{
$r_index = 0;
}
else
{
$r_index += 1;
}
@{$b}[$r_index] = 255;
# Set new data for next render cycle
$ls->set_rgb_values(0, NUM_LEDS, $r, $g, $b);
}
$ipcon->connect(&HOST, &PORT); # Connect to brickd
# Don't use device before ipcon is connected
# Set frame duration to 50ms (20 frames per second)
$ls->set_frame_duration(50);
# Register frame rendered callback to subroutine cb_frame_rendered
$ls->register_callback($ls->CALLBACK_FRAME_RENDERED, 'cb_frame_rendered');
# Set initial rgb values to get started
$ls->set_rgb_values(0, NUM_LEDS, $r, $g, $b);
print "Press key to exit\n";
<STDIN>;
$ipcon->disconnect();
|
Allgemein kann jede Subroutine der Perl Bindings Fehler als
Tinkerforge::Error
Objekt mittels croak()
melden. Das Objekt hat eine
get_code()
und eine get_message()
Subroutine. Es sind verschiedene
Fehlercodes definiert:
Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.
BrickletLEDStrip
->
new
($uid, $ipcon)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID $uid
:
$led_strip = BrickletLEDStrip->new("YOUR_DEVICE_UID", $ipcon);
Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist.
BrickletLEDStrip
->
set_rgb_values
($index, $length, \@r, \@g, \@b)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt length RGB Werte für die LEDs, beginnend vom angegebenen index.
Damit die Farben richtig angezeigt werden muss den LEDs entsprechend der
richtig Chip Type (set_chip_type()
) und das richtige 3-Kanal Channel Mapping
(set_channel_mapping()
) eingestellt werden.
Beispiel: Wenn
gesetzt wird, wird die LED an Index 5 die Farbe Rot annehmen, 6 wird Grün und 7 wird Blau.
Bemerkung
Abhängig von der internen LED Schaltung können die Farben vertauscht sein.
Die Farben werden auf die tatsächlichen LEDs transferiert wenn die
nächste frame duration abgelaufen ist, siehe set_frame_duration()
.
Genereller Ansatz:
CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback.CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback.Dieser Ansatz garantiert, dass die LED Farben mit einer festen Framerate angezeigt werden.
Die effektive Anzahl steuerbarer LEDs ist abhängig von der Anzahl
der freien Bricklet Ports (siehe hier).
Ein Aufruf von set_rgb_values()
mit index + length größer als die
Begrenzung werden komplett ingnoriert.
BrickletLEDStrip
->
get_rgb_values
($index, $length)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe-Array: |
|
Gibt length R, G und B Werte zurück, beginnend von der übergebenen LED index.
Die Werte sind die letzten von set_rgb_values()
gesetzten Werte.
BrickletLEDStrip
->
set_frame_duration
($duration)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die frame duration (Länge des Frames).
Beispiel: Wenn 20 Frames pro Sekunde erreicht werden sollen, muss die Länge des Frames auf 50ms gesetzt werden (50ms * 20 = 1 Sekunde).
Für eine Erklärung des generellen Ansatzes siehe set_rgb_values()
.
BrickletLEDStrip
->
get_frame_duration
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die frame duration (Länge des Frames) zurück, wie von
set_frame_duration()
gesetzt.
BrickletLEDStrip
->
get_supply_voltage
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die aktuelle Versorgungsspannung der LEDs zurück.
BrickletLEDStrip
->
set_clock_frequency
($frequency)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Frequenz der Clock-Leitung. Der erlaubte Wertebereich beläuft von sich 10000Hz (10kHz) bis 2000000Hz (2MHz).
Das Bricklet wählt die nächst mögliche erreichbare Frequenz. Diese
kann ein paar Hz neben des gesetzten Wertes liegen. Die exakte Frequenz
wie sie genutzt wird kann mit get_clock_frequency()
erfragt werden.
Wenn Probleme mit flackernden LEDs auftreten kann es daran liegen das Bits auf der Leitung flippen. Dies kann behoben werden in dem man die Verbindung zwischen Bricklet und LEDs verringert oder in dem man die Frequenz reduziert.
Mit abnehmender Frequenz nimmt allerdings auch die maximale Framerate ab.
Bemerkung
Die Frequenz in Firmware Version 2.0.0 ist fest auf 2MHz gesetzt.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
get_clock_frequency
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die aktuell genutzte Clock-Frequenz zurück, wie von
set_clock_frequency()
gesetzt.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
set_chip_type
($chip)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt den Typ des LED-Treiber-Chips. Aktuell unterstützen wir die folgenden Chips
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für $chip:
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
get_chip_type
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt den aktuell genutzten Typ des Chips zurück, wie von
set_chip_type()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für $chip:
Neu in Version 2.0.2 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
set_rgbw_values
($index, $length, \@r, \@g, \@b, \@w)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt length RGBW Werte für die LEDs beginnend vom angegebenen index.
Damit die Farben richtig angezeigt werden muss den LEDs der
entsprechende Chip Type (set_chip_type()
) und das richtige 4-Kanal Channel Mapping
(set_channel_mapping()
) eingestellt werden.
Beispiel: Wenn
gesetzt wird, wird die LED an Index 5 die Farbe Rot annehmen, 6 wird Grün, 7 wird Blau und 8 wird Weiß.
Bemerkung
Abhängig von der internen LED Schaltung können die Farben vertauscht sein.
Die Farben werden auf die tatsächlichen LEDs transferiert wenn die
nächste frame duration abgelaufen ist, siehe set_frame_duration()
.
Genereller Ansatz:
CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback.CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback.Dieser Ansatz garantiert das die LED Farben mit einer festen Framerate angezeigt werden.
Die effektive Anzahl steuerbarer LEDs ist abhängig von der Anzahl
der freien Bricklet Ports (siehe hier).
Ein Aufruf von set_rgbw_values()
mit index + length größer als die
Begrenzung werden komplett ignoriert.
Die LPD8806 LED-Treiber-Chips haben 7-Bit Kanäle für RGB. Intern teilt das LED Strip Bricklet die 8-Bit Werte die mit dieser Funktion gesetzt werden durch 2, um daraus 7-Bit Werte zu machen. Daher kann der normale Wertebereich (0-255) auch für LPD8806 LEDs verwendet werden.
Der Helligkeitskanal der APA102 LED-Treiber-Chips hat 5-Bit. Intern teilt das LED Strip Bricklet die 8-Bit Werte die mit dieser Funktion gesetzt werden durch 8, um daraus 5-Bit Werte zu machen. Daher kann der normale Wertebereich (0-255) auch für den Helligkeitskanal von APA102 LEDs verwendet werden.
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
get_rgbw_values
($index, $length)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe-Array: |
|
Gibt length RGBW Werte zurück, beginnend vom übergebenen index.
Die Werte sind die letzten von set_rgbw_values()
gesetzten Werte.
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
set_channel_mapping
($mapping)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt das Channel Mapping für die angeschlossenene LEDs.
set_rgb_values()
und set_rgbw_values()
nehmen die Daten in RGB(W)
Reihenfolge entgegen. Aber die angeschlossenen LED-Treiber-Chips erwarten die
Daten für ihre 3 oder 4 Kanäle in einer anderen Reihenfolge. Zum Beispiel
verwenden WS2801 Chips typischerweise BGR Reihenfolge, WS2812 Chips
verwenden typischerweise GRB Reihenfolge und APA102 verwenden typischerweise
WBGR Reihenfolge.
Die APA102 haben eine Besonderheit. Sie haben drei 8-Bit Kanäle für RGB und einen zusätzlichen 5-Bit Kanal für die Helligkeit der RGB LED. Dadurch ist der APA102 insgesamt ein 4-Kanal Chip. Intern ist der Helligkeitskanal der erste Kanal. Daher sollte eines der Wxyz Channel Mappings verwendet werden. Dann kann über den W Kanal die Helligkeit eingestellt werden.
Wenn ein 3-Kanal Mapping ausgewählt wurde, dann muss auch set_rgb_values()
für das setzen der Farben verwendet werden. set_rgbw_values()
zusammen
mit einem 3-Kanal Mapping führt zu falscher Darstellung der Farben. Im Gegenzug
muss bei einem 4-Kanal Mapping set_rgbw_values()
für das setzen der Farben
verwendet werden. set_rgb_values()
zusammen mit einem 4-Kanal Mapping führt
zu falscher Darstellung der Farben.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für $mapping:
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
get_channel_mapping
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt die aktuell genutzten Channel Mapping zurück, wie von
set_channel_mapping()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für $mapping:
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
get_identity
()¶Rückgabe-Array: |
|
---|
Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.
Die Position ist 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' oder 'h' (Bricklet Anschluss). Ein Bricklet hinter einem Isolator Bricklet ist immer an Position 'z'.
Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.
BrickletLEDStrip
->
register_callback
($callback_id, $function)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Registriert den $function
Namen für die gegebene $callback_id
.
Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.
BrickletLEDStrip
->
enable_frame_rendered_callback
()¶Rückgabe: |
|
---|
Aktiviert den CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback.
Standardmäßig ist der Callback aktiviert.
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
disable_frame_rendered_callback
()¶Rückgabe: |
|
---|
Deaktiviert den CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback.
Standardmäßig ist der Callback aktiviert.
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
BrickletLEDStrip
->
is_frame_rendered_callback_enabled
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt true zurück falls der CALLBACK_FRAME_RENDERED
Callback aktiviert ist, false
sonst.
Neu in Version 2.0.6 (Plugin).
Callbacks können registriert werden um zeitkritische
oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann
mit der Funktion register_callback()
des
Geräte Objektes durchgeführt werden. Der erste Parameter ist die Callback ID
und der zweite Parameter ist der Name der Callback-Funktion:
sub my_callback
{
print "@_[0]";
}
$led_strip->register_callback(BrickletLEDStrip->CALLBACK_EXAMPLE, 'my_callback')
Die Callback Funktion wird dann von einem internen Thread der IP Connection
aufgerufen werden. Im Gegensatz zu vielen anderen Programmiersprachen werden
Variablen nicht automatisch zwischen Threads geteilt. Wenn eine Variable
gleichzeitig in einer Callback Funktion und dem Rest des Programms genutzt
werden soll, dann muss diese als :shared
markiert werden. Siehe dazu auch
die Dokumentation des threads::shared Perl Moduls für weitere
Details.
Die verfügbaren IDs mit der dazugehörigen Parameteranzahl und -typen werden weiter unten beschrieben.
Bemerkung
Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.
BrickletLEDStrip
->
CALLBACK_FRAME_RENDERED
¶Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird direkt direkt nachdem ein Frame gerendert wurde ausgelöst. Der Parameter ist die Anzahl der RGB oder RGBW LEDs in diesem Frame.
Die Daten für das nächste Frame sollten direkt nach dem Auslösen dieses Callbacks übertragen werden.
Für eine Erklärung des generellen Ansatzes siehe set_rgb_values()
.
Virtuelle Funktionen kommunizieren nicht mit dem Gerät selbst, sie arbeiten nur auf dem API Bindings Objekt. Dadurch können sie auch aufgerufen werden, ohne das das dazugehörige IP Connection Objekt verbunden ist.
BrickletLEDStrip
->
get_api_version
()¶Rückgabe-Array: |
|
---|
Gibt die Version der API Definition zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.
BrickletLEDStrip
->
get_response_expected
($function_id)¶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 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 $function_id:
BrickletLEDStrip
->
set_response_expected
($function_id, $response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
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 $function_id:
BrickletLEDStrip
->
set_response_expected_all
($response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
BrickletLEDStrip
->
DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein LED Strip Bricklet zu identifizieren.
Die get_identity()
Funktion und der
IPConnection->CALLBACK_ENUMERATE
Callback der IP Connection haben ein device_identifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
BrickletLEDStrip
->
DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines LED Strip Bricklet dar.