1. Συνδέουμε τον μικροεπεξεργαστή
2. Ανοίγουμε το <Device Manager>
3. Επιλέγουμε την κατηγορία Port (COM & LPT)
4. Κρατάμε τον αριθμό του port
5. Ανοίγουμε το Putty
6. Συμπληρώνουμε στο πεδίο Serial line COM# όπου # είναι ο αριθμός του port που κρατήσαμε (π.χ COM14)
7. Στο πεδίο speed συμπληρώνουμε 9600
8. Connection type: Serial
9. Open

Για το α ερώτημα της άσκησης 1

1. Επισκεφτήκαμε την διεύθυνση https://ide.mbed.com/compiler
2. Δημιουργήσαμε ένα έτοιμο από τις προεπιλογές project με το όνομα blinky
3. Πατήσαμε compile και η ιστοσελίδα μας κατέβασε ένα .bin αρχείο με το όνομα blinky
4. Το μεταφέραμε στον μικροεπεξεργαστή (DAPLINK)
5. Στη συνέχεια επιλέξαμε το πλήκτρο reset πάνω στον μικροεπεξεργαστή ώστε να αρχίσει να εκτελεί το πρόγραμμα μας.

#include "mbed.h"
 
DigitalOut myled(LED1);
 
int main() {
    while(1) {
        myled = 1;
        wait(0.2);
        myled = 0;
        wait(0.2);
    }
}
 

β)

1. Στην γράψαμε στην main() την εντολή printf(“Hello World! /n”); και στη συνέχεια wait(1);
2. Μεταφέραμε το .bin αρχείο στο DAPLINK
3. Εκτελέσαμε την λειτουργία RESET του μικροεπεξεργαστή
4. Ανοίξαμε σειριακή σύνδεση μέσω putty
5. Είδαμε να τυπώνονται “Hello World!” και να αλλάζει γραμμή.

#include "mbed.h"
 
int main() {
    printf("Hello World!");
}
 

γ)

Για την υλοποίηση του ερωτήματος γ ακολουθήσαμε τα εξής βήματα:

1. Συνδέσαμε ενα LED λαμπάκι στο breadboard
2. Συνδέσαμε τα καλώδια απο το λαμπάκι στα πινάκια D5 D6 D7 κάθε ένα για το red green blue αντίστοιχα
3. Με την συνάρτηση getc δεχθήκαμε τη είσοδο του χρήστη
4. “l” για την λειτουργία ΟΝ/OFF και “+, -” για την αυξομείωση της έντασης

#include "mbed.h" 
PwmOut r(D7);
PwmOut g(D5);
PwmOut b(D6);
char c;
bool isOn = false;

int main(){

    printf("Press l to turn ON/OFF the led or +,- for dimming control /n");
    while(1) {
        c = getc(stdin);
        if ( c == 'l' ) {
            if (isOn){
                r = 0;
                g = 0;
                b = 0;
                isOn = false;
            }else {
                r = 1;
                g = 1;
                b = 1;
                isOn = true;
            }
        }else if ( c == '-' & isOn) {
            g = g - 0.01;
            r = r -  0.01;
            b = b - 0.01;
            if (g or b or r < 0 ){
                r,g,b = 0;   
            }
            
        }else if ( c == '+' & isOn){
            g = g + 0.01;
            r = r +  0.01;
            b = b + 0.01;
            if (g or b or r > 1 ){
                r,g,b = 1;   
            }
        }

    }

}

δ) Για την υλοποίηση του ερωτήματος χρησιμοποιήσαμε την κλάση InterruptIn της βιβλιοθήκης mbed και συνδέσαμε ενα πλήκτρο. Κάθε φορά που το πλήκτρο σηκώνεται καλούμαι την συνάρτηση increaseAndDisplayCounter η οποία και αυξάνει και τυπώνει τον μετρητή.

#include "mbed.h"

cnt = 0;
InterruptIn interrupt(D8);

void increaseCounter(){
     cnt++;
     printf("Counter = : %d\n", cnt);
}

int main() {
    
    while(1) {
        interrupt.rise(&increaseAndDisplayCounter);
        wait(1);
    }
}

ε) Για το ε δηλώσαμε το onboard πλήκτρο σαν InterrruptIn και χρησιμοποιήσαμε την κλάση fall η οποία κάθε φορά που το πλήκτρο πιέζεται ανάβει ή σβήνει το λαμπάκι.

#include "mbed.h"

DigitalOut led(LED_RED); 
InterruptIn onboardButton(SW2);

 
void Pressed() {
    if (led){
        led = 0;
    } else {
        led = 1;
    } 
}
 
int main() {
  
  while (1) {
   onboardButton.fall(&Pressed);
  }
}

στ) Για την υλοποίση του στ ερωτήματος χρειαστήκαμε την κλάση Ticker η οποία διακόπτει το πρόγραμμα μας με συχνότητα που ορίζουμε εμεις. Φτιάξαμε την συνάρτηση changeRandomColor() που επιλέγει τυχαία χρώμα. Σαν δεύτερο όρισμα στην συνάρτηση βάλαμε την τιμή 1 η οποία είναι η συχνότητα σε second με την οποία γίνεται το interrupt

#include "mbed.h"

Ticker timer;
PwmOut r(D7);
PwmOut g(D5);
PwmOut b(D6);

float red_random, green_random, blue_random ;
void changeRandomColor() {
    int randomValue = rand() % 3;
    r,g,b = 0;
    if (randomValue == 1){
        r = 1;
    }else if (randomValue == 2){
        g = 1;
    } else {
        b = 1;
    }
    
    red_led = red_random;
    green_led = green_random; 
    blue_led = blue_random;
       
}
 
int main() {
    
    while(1) {
        timer.attach(&changeRandomColor, 1.0);      
    }
}

ζ)Για την χρήση του ποτενσιόμετρου έπρεπε να ακολουθήσουμε τα εξής βήματα:

1. Να συνδέσουμε στο ένα άκρο την τροφοδοσία
2. Να συνδέσουμε στο άλλο άκρο την γείωση
3. Στο μεσαίο ακροδέκτη να συνδέσουμε ένα καλώδιο με μια αναλογική είσοδο (Στην περίπτωση μας A3)

 

AnalogIn potentiometer(A3);
DigitalOut red(D7);

char c;
int main()
{
    float potValue ;
    
    while(1) {
        potValue = potentiometer.read();
  
        red = 1;   
        wait(potValue*1000);
        red = 0;   

    }
}

α) Για το ερώτημα α έπρεπε να κάνουμε:

1. Import την βιβλιοθήκη Dhrystone.
2. Σύνδεση του onboard button.
3. Εκτέλεση του πειράματος.
4. Καταμέτρηση επαναλήψεων.
5. Χρονομέτρηση εκτέλεσης.
6. Διαίρεση επαναλήψεων/ χρόνος εκτέλεσης.
7. Τελικό αποτέλεσμα.

#include "mbed.h"
#include "dhry.h"

DigitalOut myled(LED1);
InterruptIn button(SW2);

Timer timer;
Serial pc(USBTX, USBRX);  //serial channel over HDK USB interface

double benchtime, dps;
unsigned long loops;
    
 
void button_pressed() {
    double DMIPS;
    double sum_DMIPS = 0;
    double max_DMIPS = -1000;
    double avg;
    int number_of_runs=0;
    printf("Dhrystone Benchmark Program \n");
    timer.start();
    while(1) {
        loops = 0l;
        myled = 1;
        timer.reset();
        do {
            Proc0();
            loops += LOOPS;
            benchtime = timer.read();
        } while (benchtime <= 10.000);
        myled = 0;
        
        number_of_runs++;
        dps = (double)loops / benchtime;
        DMIPS = dps/1757;
        if(max_DMIPS < DMIPS){
            max_DMIPS = DMIPS;   
        }
        
        sum_DMIPS += DMIPS;
        avg = sum_DMIPS/number_of_runs;
        printf("Dhrystone time for %ld passes = %.3f sek\r\n", loops, benchtime);
        printf("This machine benchmarks at %.0f DMPIS\r\n", DMIPS);
        printf("The best DMIPS is : %.0f\r\n", max_DMIPS);
        printf("The average DMIPS is : %.0f\r\n", avg);
        
        wait(1.0);
    }
}
 
int main(int, char**) {
    button.fall(&button_pressed);
    while(1){}
}

β) Στο ερώτημα αυτό ήταν απαραίτητη η κάρτα SD για την αποθήκευση των txt αρχείων κάτι το οποίο δεν είχαμε στην κατοχή μας με σκοπό να μην μπορέσουμε να υλοποιήσουμε το παραπάνω κομμάτι το οποίο είναι κάτι πολύ απλο αν συμπεριλάβουμε ότι στο α ερώτημα έχουμε τον κώδικα ώστε να τρέξουμε το benchmark όσες φορές επιθυμούμε.

γ) Για το γ ερώτημα χρειαζόματε τα εξής βήματα:

1. Δημιουργία ξεχωριστών συναρτήσεων
2. Δημιουργία νημάτων για την ταυτόχρονη εκτέλεση
3. Εισαγωγή της βιβλιοθήκης rtos η οποία υποστηρίζει την εκτέλεση νημάτων.

#include "mbed.h"
#include "dhry.h"
#include "rtos.h"

Thread benchThread;
Thread potThread;

DigitalOut myled(LED1);
InterruptIn button(SW2);

Timer timer;
Serial pc(USBTX, USBRX);  //serial channel over HDK USB interface

double benchtime, dps;
unsigned long loops;


void dhrystoneBenchmark() {
    double DMIPS;
    double sum_DMIPS = 0;
    double max_DMIPS = -1000;
    double avg;
    int number_of_runs=0;
    printf("Dhrystone Benchmark Program \n");
    timer.start();
    for(int i=0; i<10; i++){
        loops = 0l;
        myled = 1;
        timer.reset();
        do {
            Proc0();
            loops += LOOPS;
            benchtime = timer.read();
        } while (benchtime <= 10.000);
        myled = 0;
        
        number_of_runs++;
        dps = (double)loops / benchtime;
        DMIPS = dps/1757;
        if(max_DMIPS < DMIPS){
            max_DMIPS = DMIPS;   
        }
        
        sum_DMIPS += DMIPS;
        avg = sum_DMIPS/number_of_runs;
        printf("Dhrystone time for %ld passes = %.3f sek\r\n", loops, benchtime);
        printf("This machine benchmarks at %.0f DMPIS\r\n", DMIPS);
        printf("The best DMIPS is : %.0f\r\n", max_DMIPS);
        printf("The average DMIPS is : %.0f\r\n", avg);
        
        wait(1.0);
    }
}


AnalogIn potentiometer(A3);
DigitalOut red(D7);

void runPotentiometer(){
    float potValue ;
    
    while(1) {
        potValue = potentiometer.read();
  
        red = 1;   
        wait(potValue*1000);
        red = 0;   

    }
}



int main(int, char**) {
    benchThread.start(dhrystoneBenchmark);
    potThread.start(runPotentiometer);
    while(1)
    {
    }
}

#if DEMO == DEMO_HTTP

#include "mbed.h"
#include "http_request.h" 
#include "mbed_mem_trace.h"
#include <iostream>



using namespace std;



void dump_response(HttpResponse* res) {
    char buffer[3000];
    string result;
    printf("Status: %d - %s\n", res->get_status_code(), res->get_status_message().c_str());

    printf("Headers:\n");
    for (size_t ix = 0; ix < res->get_headers_length(); ix++) {
        printf("\t%s: %s\n", res->get_headers_fields()[ix]->c_str(), res->get_headers_values()[ix]->c_str());
        
    }
    
    
    
    
    
}


NetworkInterface *connect_to_default_network_interface() {
    printf("[Connecting to network...\n");

    NetworkInterface* network = NetworkInterface::get_default_instance();

    if (!network) {
        printf(" No network interface found, select an interface in 'network-helper.h'\n");
        return NULL;
    }

    nsapi_error_t connect_status = network->connect();

    if (connect_status != NSAPI_ERROR_OK) {
        printf(" Failed to connect to network (%d)\n", connect_status);
        return NULL;
    }

    printf("Connected to the network\n");
    printf("IP address: %s\n", network->get_ip_address());
    return network;
}





int main() {
    printf("Program Starting..\n");
    // Connect to the network with the default networking interface
    
    NetworkInterface* network = connect_to_default_network_interface();
    
    char *city ;
    
    //printf("Enter City Name: ");
    //city = getc(stdin);





    // Do a GET request to httpbin.org
    {
        // By default the body is automatically parsed and stored in a buffer, this is memory heavy.
        // To receive chunked response, pass in a callback as last parameter to the constructor.
        //HttpRequest* get_req = new HttpRequest(network, HTTP_GET, "http://httpbin.org/status/418");
        
        //char request =  "http://api.openweathermap.org/data/2.5/forecast?"+city+"&cnt=1&APPID=3ff29328f7c661abef83a312168bc559";
        HttpRequest* get_req = new HttpRequest(network, HTTP_GET, "http://api.openweathermap.org/data/2.5/forecast?q=Ioannina&cnt=1&APPID=3ff29328f7c661abef83a312168bc559");
        
        HttpResponse* get_res = get_req->send();
        if (!get_res) {
            printf("HttpRequest failed (error code %d)\n", get_req->get_error());
            return 1;
        }

        printf("\n----- HTTP GET response -----\n");
        dump_response(get_res);

        delete get_req;
    }

   
   
   
   
   
   
   
    wait(osWaitForever);
}

#endif