i_droid_instrukcja77.pdf

KROK PO KROKU

METODY

USTANOWIENIA

POLACZENIA W JAVIE

Jedn z pierwszych funkcji, jakie trzeba zaimplementowa, by mc programowa i-D01

w Javie, jest ustanowienie po¸czenia mi«dzy komputerem a robotem. Na nast«pnych

stronach przedstawimy przyk¸ad kodu, ktry powoduje po¸czenie i roz¸czenie

komputera z i-D01 przy wykorzystaniu dodatkowych bibliotek.

PRZYKüADY PROGRAMOWANIA

wykorzysta i-D01, musi przede

wszystkim ustanowi po¸czenie

z robotem. Przypominamy, ýe programy

napisane w Javie zostan uruchomione

na komputerze i uýywaj i-D01 tylko jako

rodzaju ãinteligentnego urzdzenia pery-

feryjnegoÓ, wykorzystujc Bluetooth. Na-

st«pnie zobaczymy prosty przyk¸ad, jak

moýna zaimplementowa funkcj« pozwa-

lajc komputerowi po¸czy si« z robo-

tem, a potem od¸czy si« od niego. Kod,

ktry pokaýemy, zostaje zaprezentowany

wewntrz klasy o nazwie TestPolaczenia

(w j«zyku programowania nie uýywamy

polskich znakw). W j«zyku Java kod r-

d¸owy jest podzielony na ãklasyÓ, ktre

definiuj tak zwane ãobiektyÓ. Interakcja

mi«dzy wieloma obiektami rýnego typu

powoduje potem uruchomienie progra-

mu. W tym prostym przyk¸adzie wystar-

czy jedna klasa, ktra implementuje pod-

stawowe metody po¸czenia i od¸czenia

i w tym samym czasie dostarcza takýe pro-

sty przyk¸ad ich uýycia. W razie pytaÄ lub

problemw dotyczcych j«zykw progra-

mowania zorientowanych obiektowo,

a w szczeglnoæci j«zyka Java, moýna zaj-

rze do jednego z licznych podr«cznikw

dost«pnych na rynku, lub jednego z dar-

mowych dost«pnych w internecie, na przy-

k¸ad s¸ynnego Thinking in Java. Przed uýy-

ciem bibliotek Java z trzeciej p¸yty CD (do-

¸czonej do numeru 66) dobrze jest zoba-

czy pliki zawarte w katalogu doc,

Przyk¸ad kodu Java do implementacji klasy po¸czenia mi«dzy komputerem

a robotem. S pokazane tylko instrukcje pakietu i importu (wprowadzone

przez package i import) oraz w¸aæciwoæci (portName, protocol, internal).

Metody klasy (main, TestPolaczenia, polacz, rozlacz) s tylko zacytowane:

aby mg¸ by uýyty, kod musi by dokoÄczony poprzez dopisanie wewntrz

rýnych metod odpowiednich kodow rd¸owych, pokazanych na

nast«pnych stronach. Kod klasy musi zosta zachowany w pliku o nazwie

TestPolaczenia.java (gdzie .java jest rozszerzeniem pliku).

KLASA TestPolaczenia

package communication.examples;

import communication.handler.ProtocolHandler;

import communication.handler.internal.InternalHandler

import communication.transport.ConnectionProvider;

public class TestPolaczenia {

private static String portName;

private ProtocolHandler protocol;

private InternalHandler internal;

public static void main(String[] args) {

[...] //tu trzeba wstawi kod main

}

public TestPolaczenia () {

[...] //tu trzeba wstawi kod metody TestPolaczenia

private boolean polacz() {

[...] //tu trzeba wstawi kod metody polacz

private void rozlacz

[...] //tu trzeba wstawi kod metody rozlacz

}

} // class TestPolaczenia

METODY

USTANOWIENIA

POüCZENIA W JAVIE

K aýdy program w Javie, ktry chce

}

METODY USTANOWIENIA POüCZENIA W JAVIE

otrzymanym z rozpakowania pliku java-documentation.zip.

Dostarczaj one ca¸ej dokumentacji dotyczcej prawid¸owe-

go uýycia wczeæniej przygotowanych klas.

woæci implementacji, tutaj zosta¸a przytoczona z racji swej

prostoty. W rzeczywistoæci ta sama funkcja moýe by zre-

alizowana takýe w inny sposb. W kaýdym razie zachowaj

sobie ten kod. Przyda ci si« do innych programw Java,

przewidujcych pod¸czenie si« do i-D01. Na pocztek me-

toda polacz tworzy obiekt o nazwie provider, typu okreælo-

nego przez klas« SerialJavaxCommProvider (zawarta w do-

datkowch bibliotekach), podajc jako parametry nazw« por-

tu do po¸czenia (portName) i 9600 (pr«dkoæ w bitach na

sekund«, z jak nast«puje komunikacja przez port szerego-

wy, nie majca wp¸ywu na wirtualne porty szeregowe Blu-

etooth uýywane w normalnym po¸czeniu mi«dzy robotem

a komputerem). Potem metoda przechodzi do konkretnej re-

alizacji obiektw protocol i internal, deklarowanych na po-

cztku klasy TestPolaczenia. Nast«pnie metoda polacz poka-

zuje na monitorze napis ãTrwa ¸czenie...Ó (funkcja

BIBLIOTEKI I DEKLARACJE

Pisanie klasy TestPolaczenia rozpoczyna si« kilkoma wst«p-

nymi deklaracjami. Przede wszystkim trzeba wskaza do-

datkowe klasy, ktrych metody klasy TestPolaczenia (opisa-

nej poniýej) b«d potrzebowa. Jak powiedzieliæmy juý w ze-

szycie 76, jako pierwsz rzecz trzeba wskaza, ýe klasa, kt-

r si« opisuje, naleýy do pakietu communication.examples:

W ten sposb b«dzie moýna skompilowa i uruchomi stwo-

rzony program w prosty sposb, do¸czajc go do przyk¸a-

dw zamieszczonych na trzeciej p¸ycie CD i zawartych w ka-

talogu bin/communication/examples.

Nast«pnie trzeba wprowadzi odnoæniki do bibliotek: com-

munication.handler.ProtocolHandler, com-

munication.handler.internal.InternalHan-

dler i communication.transport.Connec-

tionProvider (obecne w katalogu src z pli-

ku java-library.zip). S one cz«æci biblio-

tek stworzonych specjalnie, by pozwoli

komputerowi komunikowa si« z i-D01

za pomoc po¸czenia Bluetooth. W przy-

padku TestuPolaczenia, s to dok¸adnie

te trzy. One, tak samo jak wszystkie inne

klasy dla i-D01 za¸czone na p¸ycie, s

opisane w odpowiadajcych im plikach

pomocy z katalogu doc. Po zakoÄczeniu

tych deklaracji wst«pnych moýna rozpo-

cz opisywanie szczeg¸w klasy Test-

Polaczenia. B«dzie ona potrzebowa trzech

w¸aæciwoæci, ktrych wszystkie metody

klasy b«d mog¸y uýywa. S to: nazwa

portu do komunikacji mi«dzy kompute-

rem a robotem (portName) i inne dwa

obiekty (protocol i internal), ktre wyko-

rzystuj metody wspomagajce po¸cze-

nie. Potem nast«puje kolej metod klasy:

g¸wnej (main; potrzebna by uruchomi

program koÄcowy), konstruktora (Test-

Polaczenia, o takiej samej nazwie jak kla-

sa, pozwala na realizacj« obiektu klasy

TestPolaczenia) i w koÄcu metod do wy-

konania po¸czenia (polacz) i roz¸czenia

(rozlacz).

PRZYKüADY PROGRAMOWANIA

Kod rd¸owy implementacji metody polacz. Po stworzeniu kana¸u komunikacji

i zainicjowaniu protoku¸u metoda po¸czy komputer z robotem (wywo¸ujc

funkcje protocol.connect i protocol.setup, za¸czone w klasie ProtocolHandler)

METODA POLACZ

private boolean polacz() {

ConnectionProvider provider = new SerialJavaxCommProvider(portName,9600);

protocol = new ProtocolHandler(provider, 9600);

internal = new InternalHandler();

protocol.addCapabilityHandler(internal);

System.out.println(ãTrwa ¸czenie...Ó);

try

{

if (!protocol.connect())

{

System.err.println(ãPo¸czenie niemoýliwe!Ó);

return false;

}

if (!protocol.setup(5000))

{

System.err.println(ãUstanowienie po¸czenia nie uda¸o si«!Ó);

protocol.disconnect(true);

return false;

}

catch (Exception e)

{

e.printStackTrace();

return false;

}

METODA POüCZ

Rozpoczynamy od metody o nazwie po-

lacz. Stanowi ona ãserceÓ dzia¸ania klasy,

dostarczajc niezb«dnej procedury dla

programu by po¸czy si« z robotem. Po-

kazana metoda jest tylko jedn z moýli-

System.out.println(ãKlient po¸czonyÓ);

return true;

} // polacz

KROK PO KROKU

PRZYKüADY PROGRAMOWANIA

czej, jeæli zostaje zwrcony przez metod« pro-

tocol.disconnect, parametr true realizuje na-

tychmiastowe roz¸czenie. Po wywo¸aniu pro-

tocol.disconnect kod rd¸owy rozlacz poka-

zuje blok catch, do zarzdzania ewentualnymi

b¸«dami w fazie uruchamiania. Jeæli nie ma pro-

blemw, nast«puje wizualizacja wiadomoæci

ãKlient roz¸czonyÓ.

Kod metody rozlacz. Po¸czenie mi«dzy komputerem a i-D01 koÄczy si«

wywo¸aniem funkcji protocol.disconnect dostarczonej w klasie ProtocolHandler.

METODA ROZLACZ

private void rozlacz() {

System.out.println(ãTrwa roz¸czanie...Ó);

try

{

KONSTRUKTOR I MAIN

Jak juý powiedzieliæmy, wewntrz klasy TestPo-

laczenia istnieje takýe metoda o takiej samej na-

zwie, okreælana w Javie ãkonstruktoremÓ. W Ja-

vie, oglnie, kaýda klasa przedstawia ãopisÓ ty-

pologi obiektw, a funkcj metod konstrukto-

rw jest tworzenie rýnych obiektw opisa-

nych w klasie. W tym szczeglnym przypadku,

przedstawiona klasa opisuje obiekt TestPola-

czenia. Jego konstruktor wskazuje operacje, ja-

kie ma wykona, by zrealizowa po¸czenie te-

stowe. Metoda TestPolaczenia rozpoczyna, od-

wo¸ujc si« do polacz. Jeæli wykonanie tego nie jest

moýliwe, konstruktor wychodzi natychmiast (funkcja Sys-

tem.exit z parametrem rwnym 1, oznaczajcym, ýe wyjæcie

by¸o spowodowane b¸«dem). Jeæli jednak po¸czenie nast-

pi, konstruktor po prostu czeka 5000 milisekund (Thread.sle-

ep z parametrem 5000), by potem odwo¸a si« do metody

rozlacz. Wszystko zostaje zawarte w bloku try-catch.

W koÄcu opiszemy metod« g¸wn, czyli main. Definiuje

ona uruchomienie programu Java. W przypadku programu

sk¸adajcego si« z wi«kszej iloæci klas metoda main obecna

jest tylko w jednej z nich i poczynajc od tej ãg¸wnejÓ kla-

sy, wywo¸uje rýne metody potrzebne do uruchomienia pro-

gramu. W naszym przyk¸adzie main rozpoczyna sprawdze-

niem, czy uýytkownik wskaza¸ wirtualny port szeregowy,

przez ktry mia¸oby nastpi po¸czenie. W¸aænie do tej kon-

troli s¸uýy instrukcja warunkowa if, ktra uýywa jako zmien-

nej wyraýenia args.lenght < 1: jeæli parametry dane przez

uýytkownika s mniejsze niý 1 (czyli bardziej zrozumiale, je-

æli uýytkownik nie wprowadzi¸ ýadnego parametru, z pew-

noæci nie zosta¸ wskazany port do po¸czenia). W tym wy-

padku nie b«dzie moýliwa prba po¸czenia i main zakoÄ-

czy si« bez wykonywania innych operacji. Jeæli jednak istnie-

je przynajmniej jeden parametr dany przez uýytkownika,

test if koÄczy si« pomyælnie i pierwszy z parametrw, ktry

powinien by takýe jedynym, zostaje zapami«tany jako na-

zwa portu (portName = args[0]). Potem zostaje uruchomio-

ny konstruktor, ktry zajmie si« reszt. Jak juý wspomnieli-

æmy wywo¸a on metod« polacz, zaczeka 5 sekund, a potem

wykona roz¸czenie. Metody konstruktor i main stanowi

ãstruktur« noænÓ podanego przyk¸adu, determinujc jego

oglne zachowanie. Prawdopodobnie wi«c nie wykorzy-

stasz ich ponownie do swoich programw w Javie, jeæli nie

protocol.disconnect(false);

}

catch (Exception e)

{

e.printStackTrace();

return;

}

System.out.println(ãKlient roz¸czonyÓ);

} // rozlacz

System.out.println), potem uýywa bloku try-catch (typo-

wych konstruktorw j«zyka Java, uýytecznych w zarzdza-

niu b¸«dami, ktre mog zdarzy si« podczas uruchamiania

programu). W bloku try nast«puje procedura po¸czenia,

dzi«ki wywo¸aniu metody protocol.connect, takýe do¸czo-

nej w bibliotekach. Nast«pnie zostaje wywo¸ana metoda

protocol.setup. Przekazuje si« jej parametr, czyli czas w mi-

lisekundach, przez jaki komputer b«dzie musia¸ czeka na

odpowied ze strony robota. W tym przyk¸adzie zosta¸a uýy-

ta wartoæ rwna 5000, rwnowaýna z 5 sekundami: jeæli

w cigu tego czasu robot nie odpowie, prba po¸czenia zo-

stanie przerwana. W przeciwnym wypadku (czyli jeæli robot

odpowie w okreælonym czasie) po¸czenie zostanie utworzo-

ne. W tym momencie, jeæli nie pojawi si« b¸«dy, ewentual-

nie zasygnalizowane przez blok catch kodu rd¸owego,

metoda pokazuje na ekranie wiadomoæ ãKlient po¸czonyÓ,

znw uýywajc funkcji System.out.println. Tak instrukcj koÄ-

czy si« metoda polacz.

METODA ROZüCZ

Operacje potrzebne do roz¸czenia programu Java od i-D01

s doæ proste. Zaproponowana metoda zaczyna si« od wi-

zualizacji na ekranie wiadomoæci ãTrwa roz¸czanie...Ó, kt-

ra zapowiada uýytkownikowi rozpocz«cie procedury. Na-

st«pnie zostaje wywo¸ana wewntrz bloku try-catch, meto-

da protocol.disconnect, ktrej zostaje zwrcony parametr

false. Ta metoda, zawarta w klasie ProtocolHandler, wyko-

nuje roz¸czenie. Parametr false wskazuje, ýe przerwanie

po¸czenia z robotem musi nastpi w sposb ãprzyjaznyÓ,

czyli za pomoc procedury, wed¸ug ktrej i-D01 zostaje

wczeæniej ãzawiadomionyÓ o zamkni«ciu po¸czenia. Ina-

METODY USTANOWIENIA POüCZENIA W JAVIE

wprowadzisz odpowiednich poprawek, aby dostosowa je

do w¸asnych potrzeb. Kod rd¸owy metod polacz i rozlacz

moýe by ¸atwo wykorzystany w kaýdym programie do im-

plementowania funkcji po¸czenia i roz¸czenia si« robota.

Moýna to zrobi takýe w inny sposb, na przyk¸ad wywo-

¸ujc bezpoærednio metody connect i disconnect dodane

juý do klasy ProtocolHandler czy piszc od pocztku meto-

dy polacz i rozlacz, personalizujc je w odpowiedni sposb.

Moýesz jednak zatrzyma zaproponowane tu przyk¸ady ja-

ko baz« do napisania nowych.

k¸ad Notes czy Notepad) lub przy uýyciu specyficzne-

go programu dla programistw (np. Eclipse). Przypomina-

my, ýeby zachowa plik, nazywajc go TestPolaczenia.java,

gdzie .java oznacza rozszerzenie pliku. Identyfikuje ono pli-

ki zawierajce kody rd¸owe programw napisanych w tym

j«zyku. Jeæli chodzi o pozycj«, gdzie zachowa plik, jak juý

powiedzieliæmy w zeszycie 76, wygodnym rozwizaniem

jest umieszczenie kodu w tym samym katalogu, gdzie umiesz-

czone s przyk¸adowe pliki wykonawcze (zapisane w pod-

katalogu bin), z trzeciej p¸yty. Potem moýna zacz kompi-

lacj« pliku. Aby to zrobi, Java wymaga, by na komputerze

by¸ zainstalowany JDK (Java Development Kit, do æcigni«-

cia na stronie www.java.sun.com, jeæli jeszcze go nie posia-

dasz). Taki zestaw zawiera biblioteki bazowe i przede wszyst-

kim kompilator Javy. Jest to szczeglny program, ktry t¸u-

maczy plik kodu .java na plik, ktry moýna uruchomi, o roz-

szerzeniu .class. Powracajc do naszego przyk¸a-

du, moýna rozpocz kompilacj« od komen-

dy w wierszu poleceÄ javac TestPolaczenia.ja-

va. Jeæli kompilacja si« powiedzie (czyli jeæli

kompilator nie wykryje ýadnego b¸«du w sk¸ad-

ni kodu rd¸owego, zostanie stworzony w tym

samym katalogu plik o nazwie TestPolacze-

nia.class. Teraz nie pozostaje nic innego jak uru-

chomi program. Aby to zrobi, moýna uýy

pliku run.bat (zob. takýe zeszyt 76). Wystar-

czy przejæ w wierszu poleceÄ do katalogu,

gdzie plik jest zachowany na komputerze i wy-

da komend«: run.bat TestPolaczenia ãport-

COMÓ, gdzie ãport-COMÓ to port szeregowy,

ktry jest pod¸czony do i-D01. Moýna teý

uýy komendy java, przy ktrej trzeba jednak

poda niektre parametry (potrzebne, by wska-

za, gdzie znajduj si« biblioteki dla i-D01). Aby

dowiedzie si«, jakie s te parametry, trzeba

zobaczy (ewentualnie zmieni i zachowa

pod inn nazw) zawartoæ pliku run.bat do-

¸czonego do p¸yty: wystarczy otworzy go

w edytorze tekstw. W kaýdym razie dobrym

zwyczajem jest zawsze zachowanie kopii ory-

ginalnego pliku, by nie ryzykowa wprowadze-

nia zmian, ktre uczyni go bezuýytecznym.

KOMPILACJA I URUCHOMIENIE

Po szczeg¸owym omwieniu kodu klasy TestPolaczenia

przejdziemy teraz do jego napisania, a potem kompilacji

i uruchomienia. Kod moýe by zapisany w pliku edytora tek-

stu (dla Windows istnieje wiele prostych edytorw na przy-

PRZYKüADY PROGRAMOWANIA

Kod metod main i TestPolaczenia. Pierwszy jest metod g¸wn, ktra

zostaje wywo¸ana automatycznie przy uruchomieniu programu Java po jego

kompilacji. W tym przyk¸adzie metoda po prostu sprawdza, czy przy

uruchomieniu programu zosta¸ wskazany wirtualny port szeregowy

wykorzystywany do po¸czenia z I-D01, potem wywo¸uje metod«

TestPolaczenia. Ta ostatnia jest metod konstruktorem klasy, czyli t, ktra

tworzy obiekt opisany w tej klasie. W tym przypadku, konstruktor w¸cza

metod« polacz, potem czeka 5000 milisekund (czyli 5 sekund) a nast«pnie

wywo¸uje metod« rozlacz, zamykajc po¸czenie z robotem.

KLASA TestPolaczenia

public static void main(String[] args) {

if (args.length < 1)

{

return;

}

portName = args[0];

TestPolaczenia test = new TestPolaczenia();

} // main

public TestPolaczenia () {

if (!polacz()) System.exit(1);

try {

Thread.sleep(5000);

catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

System.exit(1);

rozlacz();

} // TestPolaczenia

}

KROK PO KROKU

Zgodnie z ruchem wskazwek zegara pokazane s

ekrany wiersza poleceÄ odnoszce si« do wykonania

klasy TestPolaczenia w rýnych sytuacjach: bez podania

portu po¸czenia, przy podaniu niew¸aæciwego portu

i w koÄcu z prawid¸owym portem.

Poniýej: ekran pokazujcy zawartoæ pliku

run.bat do¸czonego do trzeciej p¸yty.

Po otwarciu pliku w edytorze tekstu moýe on

zosta zmodyfikowany stosownie do potrzeb.

UWAGA!

W aktualizacji oprogramowania modu¸u mzgu i wzroku zabrak¸o testu modu¸u

lokalizacji rde¸ dwi«kw widocznego w menu jako Test SF.

Aby mc korzysta z wszystkich moýliwoæci robota, prosimy zainstalowa poprawion

wersj« oprogramowania modu¸u mzgu i wzroku.

Naleýy zrobi to poprzez rozpakowanie do wybranego katalogu na twardym dysku

w¸asnego komputera pliku CD3_Poland_update.zip i uruchomienie pliku

brain_update.exe z tego katalogu.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: