Java - Segment Display 4x7 Bricklet

Dies ist die Beschreibung der Java API Bindings für das Segment Display 4x7 Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des Segment Display 4x7 Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.

Eine Installationanleitung für die Java API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.

Beispiele

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Simple

Download (ExampleSimple.java)

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import com.tinkerforge.IPConnection;
import com.tinkerforge.BrickletSegmentDisplay4x7;

public class ExampleSimple {
    private static final String HOST = "localhost";
    private static final int PORT = 4223;

    // Change XYZ to the UID of your Segment Display 4x7 Bricklet
    private static final String UID = "XYZ";
    private static final byte[] DIGITS = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
                                          0x66,0x6d,0x7d,0x07,
                                          0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
                                          0x39,0x5e,0x79,0x71}; // 0~9,A,b,C,d,E,F

    // Note: To make the example code cleaner we do not handle exceptions. Exceptions
    //       you might normally want to catch are described in the documentation
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        IPConnection ipcon = new IPConnection(); // Create IP connection
        BrickletSegmentDisplay4x7 sd =
          new BrickletSegmentDisplay4x7(UID, ipcon); // Create device object

        ipcon.connect(HOST, PORT); // Connect to brickd
        // Don't use device before ipcon is connected

        // Write "4223" to the display with full brightness without colon
        short[] segments = {DIGITS[4], DIGITS[2], DIGITS[2], DIGITS[3]};
        sd.setSegments(segments, (short)7, false);

        System.out.println("Press key to exit"); System.in.read();
        ipcon.disconnect();
    }
}

API

Prinzipiell kann jede Methode der Java 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 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.

Grundfunktionen

class BrickletSegmentDisplay4x7(String uid, IPConnection ipcon)
Parameter:
  • uid – Typ: String
  • ipcon – Typ: IPConnection
Rückgabe:
  • segmentDisplay4x7 – Typ: BrickletSegmentDisplay4x7

Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid:

BrickletSegmentDisplay4x7 segmentDisplay4x7 = new BrickletSegmentDisplay4x7("YOUR_DEVICE_UID", ipcon);

Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist.

void BrickletSegmentDisplay4x7.setSegments(short[] segments, short brightness, boolean colon)
Parameter:
  • segments – Typ: short[], Länge: 4, Wertebereich: [0 bis 127]
  • brightness – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 7]
  • colon – Typ: boolean

Die 7-Segment-Anzeige kann mit Bitmaps gesetzt werden. Jedes Bit kontrolliert ein Segment:

Bitreihenfolge eines Segments

Beispiel: Um eine "5" auf der Anzeige darzustellen müssen die Segment 0, 2, 3, 5 und 6 aktiviert werden. Dies kann mit der Zahl 0b01101101 = 0x6d = 109 repräsentiert werden.

Die Helligkeit kann zwischen 0 (dunkel) und 7 (hell) gesetzt werden. Der dritte Parameter aktiviert/deaktiviert den Doppelpunkt auf der Anzeige.

BrickletSegmentDisplay4x7.Segments BrickletSegmentDisplay4x7.getSegments()
Rückgabeobjekt:
  • segments – Typ: short[], Länge: 4, Wertebereich: [0 bis 127]
  • brightness – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 7]
  • colon – Typ: boolean

Gibt die Segment-, Helligkeit- und Doppelpunktdaten zurück, wie von setSegments() gesetzt.

Fortgeschrittene Funktionen

void BrickletSegmentDisplay4x7.startCounter(short valueFrom, short valueTo, short increment, long length)
Parameter:
  • valueFrom – Typ: short, Wertebereich: [-999 bis 9999]
  • valueTo – Typ: short, Wertebereich: [-999 bis 9999]
  • increment – Typ: short, Wertebereich: [-999 bis 9999]
  • length – Typ: long, Einheit: 1 ms, Wertebereich: [0 bis 232 - 1]

Starter einen Zähler mit dem from Wert der bis zum to Wert Zählt mit einer Schrittweite von increment. Das Argument length ist die Länge der Pause zwischen zwei Inkrements.

Beispiel: Wenn from auf 0, to auf 100, increment auf 1 und length auf 1000 gesetzt wird, wird ein Zähler gestartet der von 0 bis 100 zählt mit Rate von einer Sekunde zwischen jeder Erhöhung.

Wenn das increment negativ ist läuft der Zähler rückwärts.

Der Zähler kann jederzeit durch einen Aufruf von setSegments() gestoppt werden.

int BrickletSegmentDisplay4x7.getCounterValue()
Rückgabe:
  • value – Typ: int, Wertebereich: [-999 bis 9999]

Gibt den aktuellen Zählerstand zurück der auf der Anzeige angezeigt wird.

Wenn kein Zähler am laufen ist wird eine 0 zurückgegeben.

BrickletSegmentDisplay4x7.Identity BrickletSegmentDisplay4x7.getIdentity()
Rückgabeobjekt:
  • uid – Typ: String, Länge: bis zu 8
  • connectedUid – Typ: String, Länge: bis zu 8
  • position – Typ: char, Wertebereich: ['a' bis 'h', 'z']
  • hardwareVersion – Typ: short[], Länge: 3
    • 0: major – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
  • firmwareVersion – Typ: short[], Länge: 3
    • 0: major – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
  • deviceIdentifier – Typ: int, Wertebereich: [0 bis 216 - 1]

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.

Listener

Listener können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit add*Listener() Funktionen eines Geräteobjekts durchgeführt werden.

Der Parameter ist ein Listener Klassen Objekt, z.B.:

device.addExampleListener(new BrickletSegmentDisplay4x7.ExampleListener() {
    public void property(int value) {
        System.out.println("Value: " + value);
    }
});

Die verfügbaren Listener Klassen mit den Methoden welche überschrieben werden können werden unterhalb beschrieben. Es ist möglich mehrere Listener hinzuzufügen und auch mit einem korrespondierenden remove*Listener() wieder zu entfernen.

Bemerkung

Listener 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.

class BrickletSegmentDisplay4x7.CounterFinishedListener()

Dieser Listener kann mit der Funktion addCounterFinishedListener() hinzugefügt werden. Ein hinzugefügter Listener kann mit der Funktion removeCounterFinishedListener() wieder entfernt werden.

void counterFinished()

Diese Listener wird ausgelöst, wenn der Zähler (siehe startCounter()) fertig ist.

Virtuelle Funktionen

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.

short[] BrickletSegmentDisplay4x7.getAPIVersion()
Rückgabeobjekt:
  • apiVersion – Typ: short[], Länge: 3
    • 0: major – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 1: minor – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]
    • 2: revision – Typ: short, Wertebereich: [0 bis 255]

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.

boolean BrickletSegmentDisplay4x7.getResponseExpected(byte functionId)
Parameter:
  • functionId – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten
Rückgabe:
  • responseExpected – Typ: boolean

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 Listeners 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:

  • BrickletSegmentDisplay4x7.FUNCTION_SET_SEGMENTS = 1
  • BrickletSegmentDisplay4x7.FUNCTION_START_COUNTER = 3
void BrickletSegmentDisplay4x7.setResponseExpected(byte functionId, boolean responseExpected)
Parameter:
  • functionId – Typ: byte, Wertebereich: Siehe Konstanten
  • responseExpected – Typ: boolean

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 Listeners (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:

  • BrickletSegmentDisplay4x7.FUNCTION_SET_SEGMENTS = 1
  • BrickletSegmentDisplay4x7.FUNCTION_START_COUNTER = 3
void BrickletSegmentDisplay4x7.setResponseExpectedAll(boolean responseExpected)
Parameter:
  • responseExpected – Typ: boolean

Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Listeners diese Gerätes.

Konstanten

int BrickletSegmentDisplay4x7.DEVICE_IDENTIFIER

Diese Konstante wird verwendet um ein Segment Display 4x7 Bricklet zu identifizieren.

Die getIdentity() Funktion und der IPConnection.EnumerateListener Listener der IP Connection haben ein deviceIdentifier Parameter um den Typ des Bricks oder Bricklets anzugeben.

String BrickletSegmentDisplay4x7.DEVICE_DISPLAY_NAME

Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines Segment Display 4x7 Bricklet dar.