玩转microPython(二)
David Zou
大家好，我是David老师。上次，我们连接了uPYBoard控制板，并初步体验了microPython的REPL环境的魅力。本次，我们要进一步熟悉REPL的操作，以及如何控制uPYBoard控制板上的设备。
先粗略的解释一下，什么是REPL。REPL(Read Eval Print Loop:交互式解释器)是一个交互环境，让你可以直接输入命令，由控制器翻译为可执行的指令并立即执行，返回执行结果，然后再次等待输入命令，如此不断重复循环。我们可以想象到，只有解释型语言才拥有这样的编程环境。microPython的REPL虽不如Python，但也已经足够我们使用的了。以下，是一些快捷键：
注意：Ctrl+B，Ctrl+D，Ctrl+E都只在空命令行的情况下才有效。
Python是基于对象的编程语言，microPython也如是。microPython中已经将uPYBoard控制板以及微控制器中所包含的各种设备封装成了各种对象。我们可以很方便的操作。例如，板上有4个LED指示灯。而LED灯就是一个对象，它有on()开，off()关等操作。下面视频将演示如何点亮和关闭这些LED灯：
【视频：uPYB板上LED控制】
视频中演示了通过剪切板可将现有的程序一条或多条语句直接在SecureCRT中粘贴输入。视频中使用的程序如下：
在Python语言中，#作为注释用，会将#后面直至本行结束的所有内容都认为是注释，控制器会完全忽略掉注释内容，而不进行任何解析。
microPython将整个uPYBoard板上设备封装成名为pyb的类库。import pyb是告诉控制器，后面的程序中需要使用pyb库中的内容。
接下来的led1 = pyb.LED(1)是告诉控制器，要将控制板上的LED1实例化给led1这个变量。之后，led1这个变量就可以控制控制板上的LED1了。Led1.on()调用了打开LED1的功能，我们可以从视频看到，LED1是红色的灯。同样的，通过调用led1.off()功能，关闭LED1。
同理，LED2是绿色的灯，大家可依次执行后边的语句，看看都有什么效果吧。
经过上面的实践，可以体会到解释型语言的优点，就是可以一条一条的执行语句并查看效果，如果未能得到预期的效果，就能定位错误的位置，可立即修改错误并验证。
接下来，我们要做的复杂一些了，我们要让绿色的LED2一闪一闪的。输入下面的程序：
输入完while语句后，REPL会进入语句块模式，这是while要求的。此时，提示符会变成"..."并自动缩进排版，此时千万不要删除缩进格式，保持后面的语句比while语句要靠后(缩进)。当输入完最后一行后，按BackSpace键删除新行的缩进，再按回车键。如果输入没有错误的话，此时没有出现REPL的提示符">>>",而板子上的绿色LED2正在一亮一灭的。说明，控制器正在执行我们的程序，而无法再接收新的命令。我们可通过Ctrl+C中断执行，重新回到REPL中。具体输入过程见视频：
【视频：uPYB板上LED控制2.mp4】
解说：前面两行，和之前一样，将板上的LED2实例化成led变量。While语句是循环语句，语法格式为：
其中语句块是由单条或多条语句组成。语句块起始于缩进，终止于缩进结束。如：
或：
在while中的语句块，只有判断条件为True（真）时，才会被执行，而且要循环执行到判断条件为False（假）时，才会结束while循环，执行while之后的语句。
在闪灯的程序中，由于，判断条件直接为True,因此while循环始终循环执行while内部的语句块，while循环永远也不会结束，因此称这样的循环为"死循环"。
while内部语句块有两条语句，led.toggle()是LED灯的又一功能，其作用是反转当前的状态，当前LED是亮的话，执行后就会灭掉，如果LED当前没亮，则执行后，会点亮LED。
pyb.delay()是让控制器空闲一段时间什么都不做。以达到延时的效果。单位为毫秒ms(千分之一秒)。pyb.delay(500)是延时500ms（半秒钟）的时间。整个while循环就是不停的执行：
打开LED2
延迟500ms
关闭LED2
延迟500ms
...
我们看到的效果就是，绿色的LED2一闪一闪的。直到我们按Ctrl+C结束执行为止。有兴趣的朋友，可将最后一句的延时时间改为200ms试试。
不知道朋友们是否还记得我在《玩转microPython（一）》中提到过的，uPYBoard控制板有两种执行microPython程序的方式，第一种就是一直在使用的REPL交互的方式。第二种就是执行py文件的方式。现在我们就来使用第二种方式执行这个闪灯的程序。首先，用任意的文本编辑器，如notepad++之类的，将前面闪灯的程序写入，保存成后缀为py的文件，例如：led2.py
接下来，将led2.py文件拷贝到PYBFLASH盘中，注意，此时uPYBoard控制板的红灯亮起，此时，系统正在将文件写入控制板中，在红灯未灭之前，千万不要拔插USB线或者复位uPYBoard板，否则有可能会破坏uPYBoard上的程序，令控制板无法正常启动。耐心等待控制板上红灯灭掉后，在REPL中键入：
即可执行led2.py，如果你键入程序无误的话，可看到绿色的LED2开始闪动。RPEL没有提示符出现。在终端中Ctrl+C可中断程序，返回REPL。
特别需要说明的是：第二种方式由于需要将程序文件保存到PYBFLASH盘中，这个盘其实是微控制器内部的FLASH存储器。这个存储器是由写入寿命次数限制的，虽然这个次数一般有十万次以上吧，但经常写入毕竟会减少芯片寿命，因此，我们尽量使用第一种方法来学习编程。只有正式程序需要控制板上电自动运行时，才使用第二种方案。
那么，如何在uPYBoard控制板上电时自动执行我们的程序呢？以上面已经拷贝到PYBFLASH盘的led2.py程序为例，将PYBFLASH盘上的main.py拷贝到计算机的硬盘中，用文本编辑器打开，将上面execfile('led2.py')添加到文件的最后的空行中，保存main.py，将其拷回到PYBFLASH盘上。耐心等到控制板上红灯熄灭。按复位键或拔插USB数据线后，可看到，绿色LED2在闪动。要想停止程序，依然使用终端软件连接uPYBoard控制板，由于控制器正在执行程序，因此终端软件中什么显示都没有，按下Ctrl+C即可中断程序的执行，返回REPL。
其实可以直接在PYBFLASH盘中编辑main.py文件，但基于芯片寿命的原因，还是建议拷到计算机上修改。
好了，今天就到这里，请继续关注:创客DIY乐园(MakerDIY-Park)。
