Micropython materials in separated files per topic and/or HW

Author: frenzymadness

lessons/micropython/micropython/ampy.md

@@ -0,0 +1,67 @@
+## Práce se soubory
+
+Jak začneš psát trochu složitější programy,
+mohlo by se stát, že tě konzole MicroPythonu začne trochu štvát.
+Špatně se v ní opravují chyby a automatické odsazování funguje jen většinou.
+Pojďme se podívat, jak naštvání předejít.
+
+Nejdřív si do virtuálního prostředí nainstaluj program Ampy od Adafruitu.
+
+```console
+(env)$ python -m pip install adafruit-ampy
+```
+
+Doporučuji si větší kousky kódu – a určitě takové,
+ve kterých je nějaký cyklus, podmínka či funkce –
+psát v textovém editoru a do modulu pak posílat celý soubor.
+
+Zkus si to. Do souboru `blikajici_led.py` dej následující kód:
+
+```python
+from machine import Pin
+from time import sleep
+pin_diody = Pin(14, Pin.OUT)
+while True:
+    pin_diody.value(0)
+    sleep(1/2)
+    pin_diody.value(1)
+    sleep(1/2)
+```
+
+Potom zavři konzoli (`picocom`, PuTTY nebo `screen`).
+
+Ke spuštění budeš potřebovat znát port:
+
+* Linux: port používáš v příkazu `picocom`, např. `/dev/ttyUSB0`
+* Windows: port používáš v PuTTY, např. `COM13`
+* macOS: port používáš v příkazu `screen`, např. `/dev/tty.usbmodem*`
+
+`ampy` spusť následujícím příkazem, jen za `PORT` doplň svůj port:
+
+```console
+(venv)$ ampy -p PORT run blikajici_led.py
+```
+
+Program by měl blikat diodou.
+Využívá k tomu funkci `time.sleep()`, která počká daný počet vteřin –
+tedy `time.sleep(1/2)` zastaví program na půl sekundy.
+
+Podobně je možné na destičku soubory i nahrávat, jen je potřeba místo
+`run` použít `put`.
+
+```console
+(venv)$ ampy -p PORT put blikajici_led.py
+```
+
+Pokud navíc budeme chtít, aby se program na destičce automaticky spouštěl, musí
+se soubor s programem na destičce jmenovat `main.py`. `ampy` umí soubor při
+kopírování i přejmenovat, když mu při kopírování zadáme i druhé (nové) jméno.
+
+```console
+(venv)$ ampy -p PORT put blikajici_led.py main.py
+```
+
+Po úspěšném kopírování máme na destičce nahraný náš program ze souboru
+`blikajici_led.py` do souboru `main.py`. Teď už bude tvůj program fungovat
+i bez počítače, takže stačí destičku připojit např. k powerbance
+a dioda se rozbliká.

lessons/micropython/micropython/flashing.md

@@ -0,0 +1,29 @@
+## Flashování
+
+Na našich destičkách je MicroPython už nahraný, ale kdyby sis koupil{{a}}
+vlastní NodeMCU nebo chtěl{{a}} firmware aktualizovat, budeš ho potřebovat umět
+nahrát.
+
+K tomu je potřeba nástroj `esptool`, který se dá nainstalovat pomocí:
+
+```console
+(env)$ python -m pip install esptool
+```
+
+Po instalaci esptool si stáhni nejnovější stabilní firmware pro ESP8266
+z [micropython.org/download](http://micropython.org/download#esp8266) a zadej:
+
+```console
+(env)$ esptool.py --port /dev/ttyUSB0 --baud 460800 write_flash 0 esp8266-20161110-v1.8.6.bin
+```
+
+Hodnotu pro `--port` opět doplň podle svého systému – např. `/dev/tty.wchusbserial1420` na Macu, `COM3` na Windows.
+
+> [note]
+> Destiček s čipem ESP8266 se vyrábí celá řada různých typů a některé mohou
+> potřebovat odlišné nastavení při flashování.
+> Popis všech možností nastavení je k nalezení v [dokumentaci k esptool](https://github.com/espressif/esptool#usage).
+
+Je-li na desce nahraný MicroPython, tento příkaz by měl fungovat. U jiného
+firmware, (případně u poškozeného MicroPythonu), je potřeba při zapojování
+destičky do USB držet tlačítko FLASH.

lessons/micropython/micropython/index.md

@@ -0,0 +1,87 @@
+# MicroPython na malém zařízení
+
+> [note] Tahle sekce bohužel nejde jednoduše projít z domu.
+> Využíváme speciální vybavení, které je potřeba nejdřív
+> sehnat. Máš-li možnost se dostat na sraz, nebo
+> aspoň kontaktovat organizátory, doporučujeme shánět
+> spíš tímto způsobem.
+> Případně jde daný hardware objednat přes Internet,
+> typicky z čínských e-shopů.
+
+{{ figure(
+    img=static('nodemcu-devkit.jpg'),
+    alt='LoLin NodeMCU v3 – Vývojová deska s čipem ESP8266',
+    float='right',
+) }}
+
+Dnes budeme programovat malé zařízení –
+tak malé, že se ho pohodlně schováš v ruce.
+Konkrétně budeme používat „chytrou destičku”, modul zvaný
+*NodeMCU Devkit*, která by měla ležet před tebou.
+Než ji vyndáš z obalu, měl{{a}} by ses *vybít*:
+dotkni se něčeho kovového, co je spojeno se zemí,
+třeba radiátoru nebo kovové části schránky nějakého
+spotřebiče, který je zapojený do zásuvky.
+Tím se zbavíš statické elektřiny, která by mohla
+malinké zařízení poškodit.
+Pak přístroj vyndej z obalu. Snaž se ho držet za
+hrany a příliš se nedotýkat elektroniky a kovových
+částí.
+
+> [note]
+> Obal bude nejspíš roztržený, protože organizátoři
+> na destičku před začátkem kurzu nainstalovali
+> MicroPython.
+
+> [warning]
+> Obal je vodivý a nesmí přijít do styku se zapojenou destičkou,
+> protože by mohl zkratovat její vývody a tím ji zničit.
+> Proto obal raději hned schovej a používej ho jen k transportu destičky.
+
+Teď, když destičku držíš v ruce, si
+pojďme projít její základní součásti.
+
+<br style='clear: both;'>
+
+{{ figure(
+    img=static("nodemcu-popisky.svg"),
+    alt='Obrázek desky NodeMCU DevKit',
+    float='left',
+) }}
+
+Nejdůležitější část vývojové desky je v oplechované
+krabičce s logem "Wi-Fi" a "FCC":
+<span class="part-green">mikroprocesor ESP8266</span>.
+To je „mozek” celého zařízení, který – když je
+správně naprogramován – umí provádět pythonní
+příkazy a programy.
+Procesor sedí na malé destičce, na které je ještě
+<span class="part-cyan">anténa</span>, kterou
+přístroj může komunikovat s okolím.
+
+Tahle malá destička se dá použít i samostatně;
+všechno ostatní, co kolem ní zabírá tolik místa,
+nám jen ulehčí hraní a umožní se zařízením
+jednoduše komunikovat a krmit ho elektřinou.
+
+Komunikace a „krmení” se děje přes
+<span class="part-red">mikro-USB konektor</span>,
+do kterého zapojíš kabel ze svého počítače.
+Když je modul naprogramovaný, stačí ho místo do
+počítače zapojit do nabíječky či externího zdroje
+(powerbanky) a bude fungovat samostatně.
+
+Kolem USB konektoru jsou dvě tlačítka:
+<code class="part-orange">RST</code>, kterým se destička restartuje
+(skoro jako kdybys ho odpojila a zase zapojila, což
+se hodí, když něco uděláš špatně a modul „zamrzne”),
+a <code class="part-yellow">FLASH</code>, o kterém si povíme později.
+
+Po stranách modulu jsou dvě řady
+<span class="part-blue">„nožiček”</span>, na které
+se dá napojit celá řada nejrůznějších hraček.
+Zkontroluj si, jestli jsou všechny nožičky rovné;
+kdyby byla některá ohnutá, tak ji (nejlépe s pomocí
+kouče) narovnej nebo si vezmi jinou destičku.
+
+<br style='clear: both;'>

lessons/micropython/micropython/info.yml

@@ -0,0 +1,26 @@
+title: MicroPython
+style: md
+attribution:
+- Pro PyLadies Brno napsal Petr Viktorin, 2016-2017.
+- Diagramy s LED vytvořeny pomocí [Fritzing](http://fritzing.org).
+license: cc-by-sa-40
+css: |
+    .part-green  { outline: 2px solid hsla(113, 100%, 50%, 1);
+                    background-color:  hsla(113, 100%, 50%, 0.25); }
+    .part-cyan   { outline: 2px solid hsla(180, 100%, 50%, 1);
+                    background-color:  hsla(180, 100%, 50%, 0.25); }
+    .part-blue   { outline: 2px solid hsla(236, 100%, 50%, 1);
+                    background-color:  hsla(236, 100%, 50%, 0.25); }
+    .part-yellow { outline: 2px solid hsla( 60, 100%, 50%, 1);
+                    background-color:  hsla( 60, 100%, 50%, 0.25); }
+    .part-orange { outline: 2px solid hsla( 42, 100%, 50%, 1);
+                    background-color:  hsla( 42, 100%, 50%, 0.25); }
+    .part-red    { outline: 2px solid hsla(  0, 100%, 50%, 1);
+                    background-color:  hsla(  0, 100%, 50%, 0.25); }
+    .pull-right, .pull-left { margin: 1em; }
+    .highlight   { background-color:  hsla(  0, 100%, 50%, 0.1); }
+    .img-fluid   { max-width: 100%; }
+    .highlight-nocolor{ background-color:  hsla( 60, 100%, 50%, 0.75); }
+    .highlight-red    { background-color:  hsla(  0, 100%, 50%, 0.25); }
+    .highlight-green  { background-color:  hsla(113, 100%, 50%, 0.25); }
+    .highlight-blue   { background-color:  hsla(236, 100%, 50%, 0.25); }

lessons/micropython/micropython/input.md

@@ -0,0 +1,33 @@
+## Vstup
+
+MicroPython na malé destičce obsahuje některé
+moduly, které jinde nenajdeš. Ten hlavní se jmenuje
+`machine` a zpřístupňuje základní funkce zařízení. Zkus si:
+
+```python
+from machine import Pin
+pin = Pin(0, Pin.IN)
+print(pin.value())
+```
+
+Zmáčkni a drž tlačítko `FLASH` vedle USB konektoru.
+Přitom pusť `print(pin.value())` znovu.
+Jak se hodnota změní?
+
+Jak tomuhle kódu rozumět?
+Třída `Pin` ti umožňuje ovládat jednotlivé
+„nožičky”, kterými zařízení komunikuje s vnějším
+světem: buď na nich nastavovat napětí, nebo zkoumat
+jestli na nich nějaké napětí je.
+
+`Pin(0, Pin.IN)` vytvoří objekt třídy Pin,
+který bude načítat data z „nožičky” číslo 0.
+(`IN` znamená načítání – informace jdou *do* procesoru).
+Funkce `pin.value()` změří napětí na dané
+„nožičce” a vrátí buď 1 nebo 0 podle toho, jestli nějaké naměřila.
+
+No a „nožička” číslo 0 je připojená k tlačítku `FLASH`,
+kterým se tak dá ono napětí ovládat.
+Informace o tom, která nožička je kam připojená,
+máš na [taháku](https://pyvec.github.io/cheatsheets/micropython/nodemcu-cs.pdf) –
+můžeš si zkontrolovat, že Pin(0) u sebe má poznámku FLASH.

lessons/micropython/micropython/install.md

@@ -0,0 +1,126 @@
+## Instalace
+
+Nejdříve propoj modul s počítačem přes USB kabel,
+jako kdybys připojoval{{a}} třeba mobil.
+
+> [note]
+> Je potřeba použít kvalitní datový kabel.
+> Nekvalitní kabely (např. spousta kabelů k
+> nabíječkám) jsou často nepoužitelné.
+
+Dál postupuj podle operačního systému na svém počítači.
+Kdyby něco nefungovalo, poraď se s koučem.
+Původní (anglický) návod k této části je na
+<a href="http://docs.micropython.org/en/latest/pyboard/pyboard/tutorial/repl.html">stránkách MicroPythonu</a>.
+
+
+### Linux
+
+Na správně nastaveném počítači stačí zadat:
+
+```console
+$ picocom -b 115200 --flow n /dev/ttyUSB0
+```
+
+Pokud příkaz neskončí s chybou, stiskni tlačítko `RST` na modulu.
+Měly by se nakonec objevit tři zobáčky, `>>>`.
+
+Většina počítačů ale na komunikaci s malými zařízeními nastavená není.
+Skončí-li příkaz `picocom` s chybou,
+oprav ji podle následujícího návodu a zkus to znova.
+(Možná bude potřeba vyřešit víc než jednu chybu.)
+
+* Nemáš-li příkaz `picocom` nainstalovaný,
+  je potřeba ho nainstalovat (např.
+  `sudo dnf install picocom` nebo
+  `sudo apt-get install picocom`).
+* Pokud `picocom` skončil s chybou
+  `No such file or directory`, pravděpodobně
+  je potřeba k zařízení přistupovat přes jiný soubor.
+  Použij příkaz `dmesg | tail`, který vypíše něco jako:
+
+  <pre>
+  $ dmesg | tail
+  [703169.886296] ch341 1-1.1:1.0: device disconnected
+  [703176.972781] usb 1-1.1: new full-speed USB device number 45 using ehci-pci
+  [703177.059448] usb 1-1.1: New USB device found, idVendor=1a86, idProduct=7523
+  [703177.059454] usb 1-1.1: New USB device strings: Mfr=0, Product=2, SerialNumber=0
+  [703177.059457] usb 1-1.1: Product: USB2.0-Serial
+  [703177.060474] ch341 1-1.1:1.0: ch341-uart converter detected
+  [703177.062781] usb 1-1.1: ch341-uart converter now attached to <b>ttyUSB0</b>
+  </pre>
+
+  Máš-li místo `ttyUSB0` něco jiného, v příkazu `picocom` to použij místo
+  `ttyUSB0`.
+
+* Pokud `picocom` skončil s chybou `Permission denied`, potřebuješ získat
+  přístup k souboru zařízení.
+  To znamená přidat se do příslušné skupiny:
+
+  ```console
+  $ sudo usermod -a -G dialout $(whoami)
+  ```
+
+  Poté je potřeba se znovu přihlásit, třeba příkazem:
+
+  ```console
+  $ su - $(whoami)
+  ```
+
+  Pro ověření spusť příkaz `groups`; v jeho výstupu by mělo být `dialout`.
+  Například:
+
+  ```console
+  $ groups
+  kristyna lp wheel dialout mock
+  ```
+
+  Kdyby to nefungovalo, na srazu ti může pomoci nějaký kouč.
+  Jestli procházíš materiály z domu a nepovedlo
+  se ti přidat do skupiny, dá se to obejít tak,
+  že místo `picocom` použiješ `sudo picocom`.
+
+### Windows
+
+MicroPython se přihlásí jako COM port. Otevři
+správce zařízení a zjisti, který COM port to je (kouč s tím pomůže).
+
+Nebylo-li zařízení nalezeno, je potřeba nainstalovat
+*driver*, který je ke stažení třeba
+[z tohoto blogu](https://iotta.cz/ovladace-pro-ch340g/).
+
+Pak si nainstaluj program
+[PuTTY](http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/download.html)
+(`putty.exe`) a spusť ho.
+V konfiguračním okýnku zaškrtni *Connection Type: Serial* a
+do *Serial line:* zadej svůj COM port.
+Pak přepni v seznamu vlevo na *Serial* (úplně dole) a nastav *Speed* na *115200*
+a *Flow Control* na *None*:
+
+{{ figure(
+    img=static("putty-config.jpg"),
+    alt='Obrázek nastavení PuTTY',
+) }}
+
+Potom zpátky v kategorii *Session* můžeš nastavení uložit pro příště:
+do políčka *Saved Sessions* zadej *MicroPython* a klikni OK.
+
+Nakonec klikni *Open*. Mělo by se otevřít
+okýnko podobné konzoli, kde se, když zmáčkneš
+na modulu `RST`, objeví nakonec tři zobáčky: `>>>`.
+
+
+### macOS
+
+V příkazové řádce zadej:
+
+```console
+$ screen /dev/tty.usbmodem* 115200
+```
+
+a stiskni Enter.
+Pak na modulu zmáčkni `RST`.
+Měly by se nakonec objevit tři zobáčky, `>>>`.
+
+Nejde-li to, je možná potřeba nainstalovat driver. Ten se dá stáhnout
+z [tohoto blogu](https://iotta.cz/ovladace-pro-ch340g/).