29/março/2014. Fatec São Caetano do Sul. Desenvolvendo jogos com Arduino. Leandro Ramos Leonardo Toledo Robson Machado

Transcrição

1 29/março/2014 Fatec São Caetano do Sul Desenvolvendo jogos com Arduino Leandro Ramos Leonardo Toledo Robson Machado

2 2 Agenda 10:00 boas-vindas 10:30 introdução a plataforma Arduino 11:30 biblioteca Tvout e o jogo tic-tac-toe (jogo da velha) 12:30 intervalo 13:30 divisão dos grupos e atividades práticas 17:00 - encerramento

3 3 Arduino Day 2014 Este evento é uma celebração mundial dos primeiros 10 anos do Arduino.

4 4 Arduino Arduino é uma plataforma de hardware e software open source Linguagem de programação compatível com C/C++ Ambiente de desenvolvimento integrado

5 5 Arduino Baixo custo comparado a outras plataformas de desenvolvimento

6 6 Microcontrolador Um microcontrolador é um computador em uma única pastilha. É programado para tarefas específicas, diferentemente de um microprocessador de propósito geral.

7 7 Arduino UNO

8 8 Shields Placas que ampliam e extendem as funcionalidades da placa base.

9 9 Ambiente de Desenvolvimento O ambiente de desenvolvimento Arduino contém um editor de texto com os recursos necessários para escrever um programa, compilá-lo e transferí-lo para a placa Arduino. Os programas escritos para Arduino são chamados de sketches (esboços).

10 10 Ciclo de Desenvolvimento

11 11 Hello World /* Blink Turns on an LED on for one second, then off for one second, repeatedly. This example code is in the public domain. */ void setup() { // initialize the digital pin as an output. // Pin 13 has an LED connected on most Arduino boards pinmode(13, OUTPUT); void loop() { digitalwrite(13, HIGH); delay(1000); digitalwrite(13, LOW); delay(1000); // set the LED on // wait for a second // set the LED off // wait for a second

12 12 TVout Biblioteca responsável por gerar sinais a partir de um microcontrolador Atmel AVR. Conexão extremamente simples: um cabo coaxial e dois resistores. Utiliza apenas dois pinos digitais e terra. Página do projeto:

13 13 TVout Hello World #include <TVout.h> #include <fontall.h> TVout TV; void setup() { TV.begin(PAL,120,96); TV.select_font(font6x8); TV.println("Hello World"); TV.println("Arduino Day 2014"); TV.delay(10000); TV.clear_screen(); TV.println("Fatec SCS - EADuino"); void loop() {

14 14 Tic-Tac-Toe Jogo da Velha Um jogo com regras bem simples Um tabuleiro ou uma folha de papel com nove lacunas Cada jogador escolhe jogar (marcar) xis ou círculo (Noughts = O, Crosses = X) Ganha que conseguir marcar três xis ou três círculos em linha (horizontal, vertical ou diagonal)

15 15 Hardware Nove chaves tácteis, utilizando apenas um pino analógico. Divisor de tensão

16 16 Software - sketch inicial 1. Declara uma matriz unidimensional com 9 elementos (tabuleiro) 2. Declara demais variáveis globais 3. Exibe mensagem de boas vindas 4. Verifica se é jogador 1 (X) ou jogador 2 (O) 5. Aguarda o pressionar de um botão 6. Verifica a qual posição no tabuleiro corresponde o botão pressionado 7. Marca com X ou O a posição no tabuleiro 8. Verifica se há vencedor 9. Volta ao passo 4

17 17 Software - sketch inicial char board[] = { ' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' '; byte pinbutton = 0; byte button = 255; boolean player1 = true; // X, player2 = O

18 18 Software - sketch inicial void setup() { Serial.begin(9600); Welcome();

19 19 Software - sketch inicial void Welcome() { Serial.println("+=========================+"); Serial.println("Tic-Tac-Toe"); Serial.println("EADuino - Arduino Day 2014"); Serial.println("+=========================+");

20 20 Software - sketch inicial void loop() { int value; if( player1 ) Serial.print("Player 1"); else Serial.print("Player 2"); Serial.print("\tWait..."); delay(2000); Serial.println("\tGo!"); while( button == 255 ) {

21 21 Software - sketch inicial value = analogread( pinbutton ); if( value >= 900 ) button = 6; if( value >= 800 && value < 900 ) button = 7; if( value >= 700 && value < 800 ) button = 8; if( value >= 600 && value < 700 ) button = 3; if( value >= 500 && value < 600 ) button = 4; if( value >= 400 && value < 500 ) button = 5; if( value >= 300 && value < 400 ) button = 0; if( value >= 200 && value < 300 ) button = 1; if( value >= 100 && value < 200 ) button = 2;

22 22 Software - sketch inicial if( button!= 255 ) { if( board[button] == ' ' ) { if( player1 ) { board[ button ] = 'X'; player1 = false; else { board[ button ] = 'O'; player1 = true; button = 255; Verify();

23 23 void Verify() { boolean winner; winner = VerifyPlayer( 'X' ); if( winner ) Serial.println("Player 1 wins!"); else { winner = VerifyPlayer( 'O' ); if( winner ) Serial.println("Player 2 wins!"); if( winner ) { for( byte x = 0; x <= 8; x++ ) board[x] = ' '; player1 = true; Welcome();

24 24 Software - sketch inicial boolean VerifyPlayer( char player ) { if( board[0] == player && board[1] == player && board[2] == player ) return true; if( board[0] == player && board[4] == player && board[8] == player ) return true; if( board[0] == player && board[3] == player && board[6] == player ) return true; if( board[3] == player && board[4] == player && board[5] == player ) return true; if( board[6] == player && board[7] == player && board[8] == player ) return true; if( board[6] == player && board[4] == player && board[3] == player ) return true; return false;

25 25 Atividades Práticas Coding Dojo treino coletivo de desenvolvimento usos: treinar novas práticas aprender novas APIs integrar membros ao time

26 26 Como treinar Randori Kata: Treino Livre Duplas resolvendo o problema usando TDD e baby steps piloto opera o teclado copiloto ajuda na solução Enquanto o teste não passa, a plateia não pode se manifestar (exceto a pedido dos pilotos) Quando o teste passa, pessoas da plateia podem sugerir o próximo passo Prepared Kata: Solução completa TDD e BabySteps também Inicia de um rascunho Cada etapa é bem explicada Plateia somente interrompe quando não entende algo codingdojo.org

27 27 TDD? Test Driven Development (design) Escrever testes antes de implementar qualquer nova funcionalidade

28 28 Baby Steps Não tenha medo de sugerir passos bem pequenos e triviais Para avançar com segurança e constância, cada passo deve ser bem simples resista à tentação de resolver o problema todo de uma vez só, ou partir direto para abstração e generalização

29 29 TDD e Arduino Testes não serão automatizados Cartões verdes e vermelhos (o quadro branco é nossa documentação dos testes manuais) Testes antes da implementação

30 30 Dojo de hoje Ideias? montar o tabuleiro na tela posicionar o X ou O na coordenada correta (lacuna no tabuleiro) verificar quando há empate (no sketch atual, somente verifica vencedores).

31 31 Mãos à obra 1. Escolher a funcionalidade para o grupo trabalhar 2. Seleção do piloto 3. Seleção do Copiloto 4. Escrita do teste de aceitação (baby step) 5. Codificação para passar no teste 6. Volta ao passo 2 Candidatos?