Visual Basic .NET - OLED 128x64 Bricklet 2.0

Dies ist die Beschreibung der Visual Basic .NET API Bindings für das OLED 128x64 Bricklet 2.0. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des OLED 128x64 Bricklet 2.0 sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.

Eine Installationanleitung für die Visual Basic .NET API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.

Beispiele

Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).

Hello World

Download (ExampleHelloWorld.vb)

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Imports System
Imports Tinkerforge

Module ExampleHelloWorld
    Const HOST As String = "localhost"
    Const PORT As Integer = 4223
    Const UID As String = "XYZ" ' Change XYZ to the UID of your OLED 128x64 Bricklet 2.0

    Sub Main()
        Dim ipcon As New IPConnection() ' Create IP connection
        Dim oled As New BrickletOLED128x64V2(UID, ipcon) ' Create device object

        ipcon.Connect(HOST, PORT) ' Connect to brickd
        ' Don't use device before ipcon is connected

        ' Clear display
        oled.ClearDisplay()

        ' Write "Hello World" starting from upper left corner of the screen
        oled.WriteLine(0, 0, "Hello World")

        Console.WriteLine("Press key to exit")
        Console.ReadLine()
        ipcon.Disconnect()
    End Sub
End Module

Pixel Matrix

Download (ExamplePixelMatrix.vb)

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Imports System
Imports System.Math
Imports Tinkerforge

Module ExamplePixelMatrix
    Const HOST As String = "localhost"
    Const PORT As Integer = 4223
    Const UID As String = "XYZ" ' Change XYZ to the UID of your OLED 128x64 Bricklet 2.0
    Const WIDTH As Integer = 128
    Const HEIGHT As Integer = 64

    Sub Main()
        Dim ipcon As New IPConnection() ' Create IP connection
        Dim oled As New BrickletOLED128x64V2(UID, ipcon) ' Create device object

        ipcon.Connect(HOST, PORT) ' Connect to brickd
        ' Don't use device before ipcon is connected

        ' Clear display
        oled.ClearDisplay()

        ' Draw checkerboard pattern
        Dim pixels() As Boolean = New Boolean(HEIGHT*WIDTH) {}

        For row As Integer = 0 To HEIGHT - 1
            For column As Integer = 0 To WIDTH - 1
                pixels(row*WIDTH + column) = (row \ 8) Mod 2 = (column \ 8) Mod 2
            Next row
        Next column

        oled.WritePixels(0, 0, WIDTH-1, HEIGHT-1, pixels)

        Console.WriteLine("Press key to exit")
        Console.ReadLine()
        ipcon.Disconnect()
    End Sub
End Module

Scribble

Download (ExampleScribble.vb)

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Imports System
Imports System.Drawing
Imports System.Math
Imports System.Threading
Imports Tinkerforge

Module ExampleScribble
    Const HOST As String = "localhost"
    Const PORT As Integer = 4223
    Const UID As String = "XYZ" ' Change to your UID
    Const WIDTH As Integer = 128
    Const HEIGHT As Integer = 64

    Sub DrawImage(ByRef oled As BrickletOLED128x64V2, ByVal bitmap As Bitmap)
        Dim pixels() As Boolean = New Boolean(HEIGHT*WIDTH) {}

        For row As Integer = 0 To HEIGHT - 1
            For column As Integer = 0 To WIDTH - 1
                pixels(row*WIDTH + column) = bitmap.GetPixel(column, row).GetBrightness() > 0
            Next column
        Next row

        oled.WritePixels(0, 0, WIDTH-1, HEIGHT-1, pixels)
    End Sub

    Sub Main()
        Dim ipcon As New IPConnection() ' Create IP connection
        Dim oled As New BrickletOLED128x64V2(UID, ipcon) ' Create device object

        ipcon.Connect(HOST, PORT) ' Connect to brickd
        ' Don't use device before ipcon is connected

        ' Clear display
        oled.ClearDisplay()

        ' Draw rotating line
        Dim bitmap As New Bitmap(WIDTH, HEIGHT)
        Dim originX As Integer = WIDTH \ 2
        Dim originY As Integer = HEIGHT \ 2
        Dim length As Integer = HEIGHT \ 2 - 2
        Dim angle As Integer = 0

        Console.WriteLine("Press enter to exit")

        While Not Console.KeyAvailable
            Dim radians As Double = Math.PI * angle / 180.0
            Dim x As Integer = Convert.ToInt32(Math.Floor(originX + length * Math.Cos(radians)))
            Dim y As Integer = Convert.ToInt32(Math.Floor(originY + length * Math.Sin(radians)))

            Using g As Graphics = Graphics.FromImage(bitmap)
                g.FillRectangle(Brushes.Black, 0, 0, WIDTH, HEIGHT)
                g.DrawLine(Pens.White, originX, originY, x, y)
            End Using

            DrawImage(oled, bitmap)
            Thread.Sleep(25)

            angle += 1
        End While

        Console.WriteLine("Press key to exit")
        Console.ReadLine()
        ipcon.Disconnect()
    End Sub
End Module

API

Da Visual Basic .NET nicht mehrere Rückgabewerte direkt unterstützt, wird das ByRef Schlüsselwort genutzt um mehrere Werte von einer Funktion zurückzugeben.

Alle folgend aufgelisteten Funktionen und Prozeduren sind Thread-sicher.

Grundfunktionen

Class BrickletOLED128x64V2(ByVal uid As String, ByVal ipcon As IPConnection)

Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid:

Dim oled128x64V2 As New BrickletOLED128x64V2("YOUR_DEVICE_UID", ipcon)

Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist (siehe Beispiele oben).

Sub BrickletOLED128x64V2.WritePixels(ByVal xStart As Byte, ByVal yStart As Byte, ByVal xEnd As Byte, ByVal yEnd As Byte, ByVal pixels() As Boolean)

Schreibt Pixel in das angegebene Fenster.

Die X-Achse läuft von 0 bis 127 und die Y-Achse von 0 bis 63. Die Pixel werden zeilenweise von oben nach unten und die Zeilen werden jeweils von links nach rechts geschrieben.

Wenn Automatic Draw aktiviert ist (Standard), dann werden die Pixel direkt auf den Display geschrieben. Nur Pixel die sich wirklich verändert haben werden auf dem Display aktualisiert.

Wenn Automatic Draw deaktiviert ist, dann werden die Pixel in einen internen Buffer geschrieben der dann durch einen Aufruf von DrawBufferedFrame() auf dem Display angezeigt werden kann. Dadurch kann Flicker vermieden werden, wenn ein komplexes Bild in mehreren Schritten aufgebaut wird.

Automatic Draw kann über die SetDisplayConfiguration() Funktion eingestellt werden.

Function BrickletOLED128x64V2.ReadPixels(ByVal xStart As Byte, ByVal yStart As Byte, ByVal xEnd As Byte, ByVal yEnd As Byte) As Boolean()

Liest Pixel aus dem angegebenen Fenster.

Die X-Achse läuft von 0 bis 127 und die Y-Achse von 0 bis 63. Die Pixel werden zeilenweise von oben nach unten und die Zeilen werden jeweils von links nach rechts gelesen.

Wenn Automatic Draw aktiviert ist (Standard), dann werden die Pixel direkt vom Display gelesen.

Wenn Automatic Draw deaktiviert ist, dann werden die Pixel aus einen internen Buffer gelesen (siehe DrawBufferedFrame()).

Automatic Draw kann über die SetDisplayConfiguration() Funktion eingestellt werden.

Sub BrickletOLED128x64V2.ClearDisplay()

Löscht den kompletten aktuellen Inhalt des Displays.

Wenn Automatic Draw aktiviert ist (Standard), dann werden die Pixel direkt gelöscht.

Wenn Automatic Draw deaktiviert ist, dann werden die Pixel im internen Buffer gelöscht der dann durch einen Aufruf von DrawBufferedFrame() auf dem Display angezeigt werden kann. Dadurch kann Flicker vermieden werden, wenn ein komplexes Bild in mehreren Schritten aufgebaut wird.

Automatic Draw kann über die SetDisplayConfiguration() Funktion eingestellt werden.

Sub BrickletOLED128x64V2.WriteLine(ByVal line As Byte, ByVal position As Byte, ByVal text As String)

Schreibt einen Text in die angegebene Zeile (0 bis 7) mit einer vorgegebenen Position (0 bis 21). Der Text kann maximal 22 Zeichen lang sein.

Beispiel: (1, 10, "Hallo") schreibt Hallo in die Mitte der zweiten Zeile des Displays.

Das Display nutzt einen speziellen 5x7 Pixel Zeichensatz. Der Zeichensatz kann mit Hilfe von Brick Viewer angezeigt werden.

Wenn Automatic Draw aktiviert ist (Standard), dann wird der Text direkt auf den Display geschrieben. Nur Pixel die sich wirklich verändert haben werden auf dem Display aktualisiert.

Wenn Automatic Draw deaktiviert ist, dann wird der Text in einen internen Buffer geschrieben der dann durch einen Aufruf von DrawBufferedFrame() auf dem Display angezeigt werden kann. Dadurch kann Flicker vermieden werden, wenn ein komplexes Bild in mehreren Schritten aufgebaut wird.

Automatic Draw kann über die SetDisplayConfiguration() Funktion eingestellt werden.

Sub BrickletOLED128x64V2.DrawBufferedFrame(ByVal forceCompleteRedraw As Boolean)

Stellt den aktuell Inhalt des internen Buffers auf dem Display dar. Normalerweise schreibt jeder Aufruf von WritePixels() und WriteLine() direkt auf den Display. Wenn jedoch Automatic Draw deaktiviert ist (SetDisplayConfiguration()), dann werden Änderungen in einen internen Buffer anstatt auf den Display geschrieben. Der internen Buffer kann dann durch einen Aufruf dieser Funktion auf den Display geschrieben werden. Dadurch kann Flicker vermieden werden, wenn ein komplexes Bild in mehreren Schritten aufgebaut wird.

Wenn Force Complete Redraw auf true gesetzt ist, dann wird der gesamte Display aktualisiert, anstatt nur die Pixel die sich wirklich verändert haben. Normalerweise sollte dies nicht notwendig sein, außer bei hängenden Pixeln bedingt durch Fehler.

Fortgeschrittene Funktionen

Sub BrickletOLED128x64V2.SetDisplayConfiguration(ByVal contrast As Byte, ByVal invert As Boolean, ByVal automaticDraw As Boolean)

Setzt die Konfiguration des Displays.

Der Kontrast kann zwischen 0 und 255 und das Farbschema invertiert (weiß/schwarz) eingestellt werden.

Wenn Automatic Draw aktiviert (true) ist dann wird das Display bei jedem Aufruf von WritePixels() und WriteLine() aktualisiert. Wenn Automatic Draw deaktiviert (false) ist, dann werden Änderungen in einen internen Buffer geschrieben, der dann bei bei einem Aufruf von DrawBufferedFrame() auf dem Display angezeigt wird.

Standardwerte: Kontrast 143, Invertierung aus und Automatic Draw aktiviert.

Sub BrickletOLED128x64V2.GetDisplayConfiguration(ByRef contrast As Byte, ByRef invert As Boolean, ByRef automaticDraw As Boolean)

Gibt die Konfiguration zurück, wie von SetDisplayConfiguration() gesetzt.

Function BrickletOLED128x64V2.GetAPIVersion() As Byte()

Gibt die Version der API Definition (Major, Minor, Revision) zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.

Function BrickletOLED128x64V2.GetResponseExpected(ByVal functionId As Byte) As Boolean

Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.

Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber entfernt werden mittels SetResponseExpected(). Für Setter-Funktionen ist es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.

Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.

Siehe SetResponseExpected() für die Liste der verfügbaren Funktions ID Konstanten für diese Funktion.

Sub BrickletOLED128x64V2.SetResponseExpected(ByVal functionId As Byte, ByVal responseExpected As Boolean)

Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.

Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.

Die folgenden Funktions ID Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_WRITE_PIXELS = 1
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_CLEAR_DISPLAY = 3
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_SET_DISPLAY_CONFIGURATION = 4
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_WRITE_LINE = 6
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_DRAW_BUFFERED_FRAME = 7
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_SET_WRITE_FIRMWARE_POINTER = 237
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_SET_STATUS_LED_CONFIG = 239
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_RESET = 243
  • BrickletOLED128x64V2.FUNCTION_WRITE_UID = 248
Sub BrickletOLED128x64V2.SetResponseExpectedAll(ByVal responseExpected As Boolean)

Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.

Sub BrickletOLED128x64V2.GetSPITFPErrorCount(ByRef errorCountAckChecksum As Long, ByRef errorCountMessageChecksum As Long, ByRef errorCountFrame As Long, ByRef errorCountOverflow As Long)

Gibt die Anzahl der Fehler die während der Kommunikation zwischen Brick und Bricklet aufgetreten sind zurück.

Die Fehler sind aufgeteilt in

  • ACK-Checksummen Fehler,
  • Message-Checksummen Fehler,
  • Framing Fehler und
  • Overflow Fehler.

Die Fehlerzähler sind für Fehler die auf der Seite des Bricklets auftreten. Jedes Brick hat eine ähnliche Funktion welche die Fehler auf Brickseite ausgibt.

Function BrickletOLED128x64V2.SetBootloaderMode(ByVal mode As Byte) As Byte

Setzt den Bootloader-Modus und gibt den Status zurück nachdem die Modusänderungsanfrage bearbeitet wurde.

Mit dieser Funktion ist es möglich vom Bootloader- in den Firmware-Modus zu wechseln und umgekehrt. Ein Welchsel vom Bootlodaer- in der den Firmware-Modus ist nur möglich wenn Entry-Funktion, Device Identifier und CRC vorhanden und korrekt sind.

Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER = 0
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE = 1
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER_WAIT_FOR_REBOOT = 2
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_REBOOT = 3
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_ERASE_AND_REBOOT = 4
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_STATUS_OK = 0
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_STATUS_INVALID_MODE = 1
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_STATUS_NO_CHANGE = 2
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_STATUS_ENTRY_FUNCTION_NOT_PRESENT = 3
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_STATUS_DEVICE_IDENTIFIER_INCORRECT = 4
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_STATUS_CRC_MISMATCH = 5
Function BrickletOLED128x64V2.GetBootloaderMode() As Byte

Gibt den aktuellen Bootloader-Modus zurück, siehe SetBootloaderMode().

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER = 0
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE = 1
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_BOOTLOADER_WAIT_FOR_REBOOT = 2
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_REBOOT = 3
  • BrickletOLED128x64V2.BOOTLOADER_MODE_FIRMWARE_WAIT_FOR_ERASE_AND_REBOOT = 4
Sub BrickletOLED128x64V2.SetWriteFirmwarePointer(ByVal pointer As Long)

Setzt den Firmware-Pointer für WriteFirmware(). Der Pointer muss um je 64 Byte erhöht werden. Die Daten werden alle 4 Datenblöcke in den Flash geschrieben (4 Datenblöcke entsprechen einer Page mit 256 Byte).

Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.

Function BrickletOLED128x64V2.WriteFirmware(ByVal data() As Byte) As Byte

Schreibt 64 Bytes Firmware an die Position die vorher von SetWriteFirmwarePointer() gesetzt wurde. Die Firmware wird alle 4 Datenblöcke in den Flash geschrieben.

Eine Firmware kann nur im Bootloader-Mode geschrieben werden.

Diese Funktion wird vom Brick Viewer während des flashens benutzt. In einem normalem Nutzerprogramm sollte diese Funktion nicht benötigt werden.

Sub BrickletOLED128x64V2.SetStatusLEDConfig(ByVal config As Byte)

Setzt die Konfiguration der Status-LED. Standardmäßig zeigt die LED die Kommunikationsdatenmenge an. Sie blinkt einmal auf pro 10 empfangenen Datenpaketen zwischen Brick und Bricklet.

Die LED kann auch permanent an/aus gestellt werden oder einen Herzschlag anzeigen.

Wenn das Bricklet sich im Bootlodermodus befindet ist die LED aus.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_OFF = 0
  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_ON = 1
  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_HEARTBEAT = 2
  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_STATUS = 3
Function BrickletOLED128x64V2.GetStatusLEDConfig() As Byte

Gibt die Konfiguration zurück, wie von SetStatusLEDConfig() gesetzt.

Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:

  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_OFF = 0
  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_ON = 1
  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_HEARTBEAT = 2
  • BrickletOLED128x64V2.STATUS_LED_CONFIG_SHOW_STATUS = 3
Function BrickletOLED128x64V2.GetChipTemperature() As Short

Gibt die Temperatur in °C, gemessen im Mikrocontroller, aus. Der Rückgabewert ist nicht die Umgebungstemperatur.

Die Temperatur ist lediglich proportional zur echten Temperatur und hat eine hohe Ungenauigkeit. Daher beschränkt sich der praktische Nutzen auf die Indikation von Temperaturveränderungen.

Sub BrickletOLED128x64V2.Reset()

Ein Aufruf dieser Funktion setzt das Bricklet zurück. Nach einem Neustart sind alle Konfiguration verloren.

Nach dem Zurücksetzen ist es notwendig neue Objekte zu erzeugen, Funktionsaufrufe auf bestehenden führen zu undefiniertem Verhalten.

Sub BrickletOLED128x64V2.WriteUID(ByVal uid As Long)

Schreibt eine neue UID in den Flash. Die UID muss zuerst vom Base58 encodierten String in einen Integer decodiert werden.

Wir empfehlen die Nutzung des Brick Viewers zum ändern der UID.

Function BrickletOLED128x64V2.ReadUID() As Long

Gibt die aktuelle UID als Integer zurück. Dieser Integer kann als Base58 encodiert werden um an den üblichen UID-String zu gelangen.

Sub BrickletOLED128x64V2.GetIdentity(ByRef uid As String, ByRef connectedUid As String, ByRef position As Char, ByRef hardwareVersion() As Byte, ByRef firmwareVersion() As Byte, ByRef deviceIdentifier As Integer)

Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.

Die Position kann 'a', 'b', 'c' oder 'd' sein.

Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.

Konstanten

Const BrickletOLED128x64V2.DEVICE_IDENTIFIER

Diese Konstante wird verwendet um ein OLED 128x64 Bricklet 2.0 zu identifizieren.

Die GetIdentity() Funktion und der IPConnection.EnumerateCallback Callback der IP Connection haben ein deviceIdentifier Parameter um den Typ des Bricks oder Bricklets anzugeben.

Const BrickletOLED128x64V2.DEVICE_DISPLAY_NAME

Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines OLED 128x64 Bricklet 2.0 dar.