รู้จักกับบอร์ด micro bit

เรือ่ ง ทำความรูจ้ ักกบั บอร์ด Micro:bit และเรยี นรู้การใช้งานเบ้ืองตน้

บอรด์ micro:bit เป็นบอรด์ ไมโครคอนโทรเลอร์สำหรบั การศกึ ษาจากโครงการของ BBC (British
Broadcasting Company) หรอื บรษิ ัทแพร่ภาพกระจายเสยี งของอังกฤษ ทีร่ ่วมมอื กับ Partner หลายบรษิ ทั
(ดเู พ่ิมเตมิ ได้จาก https://en.wikipedia.org/wiki/Micro_Bit) ผลติ บอรด์ คอมพิวเตอรเ์ พ่ือสนับสนุนการศึกษาเรยี นรู้
ในยุคดิจิตอลแจกจา่ ยให้แก่เด็กในประเทศองั กฤษ ตอ่ จากในอดีตท่ีทาง BBC เคยทำบอรด์ BBC Micro ออกมาแล้วเมื่อ
ปี 1980 เพื่อให้เกิดการเรมิ่ ตน้ เรยี นรู้ใชง้ านคอมพิวเตอร์ของเดก็ ๆ

บอร์ด micro:bit ถูกออกแบบให้เขียนโคด้ และคอมไพล์ผา่ นทางเวบ็ บราวน์เซอร์ สามารถใช้งานร่วมกับระบบ
อน่ื ๆได้หลายระบบ เช่น คอมพวิ เตอร์ สมาร์ทโฟนและแทบ็ เลท็ (ใช้ได้ทั้ง android, iOS) อกี ทัง้ ยงั มีเซน็ เซอรพ์ นื้ ฐาน
สำหรบั การเรยี นรู้ อาทเิ ช่น เซน็ เซอร์วดั แสง เซ็นเซอร์วดั ความเรง่ เซน็ เซอร์เข็มทศิ รวมท้ังปมุ่ กด และ LED แสดงผล
ตดิ ต้ังมาใหเ้ รียบร้อยแลว้ ทำใหต้ วั บอรด์ เรียกใชเ้ ซ็นเซอร์แต่ละอยา่ งโดยง่าย ไม่จำเปน็ ตอ้ งหาเซน็ เซอรม์ าต่อเพ่มิ เติมจึง
เหมาะแก่การเรยี นรูส้ ำหรับเดก็ หรือผู้ทสี่ นใจ
1. สว่ นประกอบของบอร์ด Micro:bit

1. ไฟ LED สแี ดง 25 ดวงใชส้ ำหรับแสดงตวั เลข ข้อความและสัญลักษณต์ ่างๆ ท้งั นย้ี งั กำหนดการแสดงผลแบบน่ิงหรือ
เลื่อนได้
2. สวิตซ์กดตดิ ปล่อย ดบั A และ B โดยทำงานให้เอาตพ์ ตุ เปน็ 0 เมอ่ื กดสวิตซ์ แลว้ สงั่ ให้ทำงาน
3. ขว่ั ตอ่ สำหรบั ตอ่ วงจรภายนอกใช้รบั สง่ สัญญาณทั้งแบบอนาล็อกและดจิ ติ ัลแบ่งออกเปน็ pin ขนาดใหญ่ คอื pin
0,1,2
4. ขั่วต่อแบบใชป้ ากคบี จระเข้ 5 ขา
5. ข้วั ต่อไฟเล้ียง 3 โวลต์ ภายนอก

1. ใช้สำหรับเชือ่ มต่อบอรด์ micro:bit กบั คอมพวิ เตอร์
2. ซพ๊ ียู 32 bit ความเร็ว 16 MHz พร้อมหนว่ ยความจำ ROM,RAM และยงั ควบคุมการสือ่ สารด้วยบลูทูธ และ
คลื่นวิทยุ
3. ใชส้ ำหรับส่งคล่ืนวิทยุเพอื่ การสอื่ สารระหว่างบอร์ด micro:bit ดว้ ยกันและยังใช้กบั บลูทูธดว้ ย
4. เป็นเซนเซอรว์ ดั ความแรงของสนามแมเ่ หลก็ เพื่อใชเ้ ปน็ เขม็ ทิศ
5.เปน็ เซนเซอร์วดั ความเร่ง 3 แกน ใชต้ รวจจบั การเคล่ือนท่ี การตกการส่ัน และมุมในการถือบอร์ดเอียงในลักษณะ
ตา่ งๆ
6. ใชค้ วบคมุ การเชื่อมต่อกับ USB และการรบั สง่ ขอ้ มูลดว้ ยคำสงั่
7. ใชไ้ ฟแรงดนั 3 โวลต์ เชน่ ถา่ ยไฟฉาย 1.5 โวลต์ 2 ก้อน
8. ใช้สำหรับรีเซตเพื่อทำงานใหม่

ฟเี จอร์และเซ็นเซอร์ต่างๆในบอร์ด
LED

L คือ Light (แสง)
E คอื Emitting (เปลง่ ประกาย)
D คือ Diode (ไดโอด)

เมื่อนำท้ัง 3 คำมารวมกันจะมีความหมายว่า “ไดโอดท่ีสามารถเปลง่ แสงได้” ในตัวบอร์ด micro:bit จะมี LED
25 ดวง ตดิ ตั้งมาให้เรียบร้อยแล้ว สามารถเขียนโปรแกรมเพื่อแสดงเป็นรูปหรือตวั อักษรได้

Button

ในบอรด์ micro:bit มีปมุ่ กดติดต้ังมาให้ 2 ปุม่
คอื
– ปมุ่ A อยทู่ างดา้ นซา้ ยของบอร์ด
– ปุม่ B อยูท่ างด้านขวาของบอร์ด
สามารถเขยี นโปรแกรมเพ่อื ใชเ้ ปน็ Input ใหก้ ับ
บอรด์ ได้

Pin

คอนเนคเตอร์ 25 pin บนขอบ PCB สองดา้ น
ประกอบด้วย Large pins
– 0: GPIO (general purpose digital input
and output) with analogue to digital
convertor (ADC)
– 1: GPIO with ADC
– 2: GPIO with ADC
– 3V and GND

Light Sensor

เซ็นเซอรว์ ัดความเขม้ แสง ใช้ LED ท่ีอยู่บนบอรด์ เป็น Input เพื่อใชว้ ัดปริมาณแสงโดยรอบตัวบอรด์
Temperature Sensor

เซ็นเซอร์วดั อุณหภมู ิของสภาพแวดลอ้ มโดยรอบ (℃ องศาเซลเซียส)
Compass

เซน็ เซอรเ์ ขม็ ทิศอาศยั หลักการทำงานของแรงดึงดูดระหวา่ งสนามแม่เหล็กโลกกับแมเ่ หลก็ ของเขม็ ทิศในการ
บอกทศิ ทาง ใช้ชพิ NXP/Freescale MAG3110 ส่อื สารผ่านทาง I2C Interface

Accelerometer

เซ็นเซอร์ วดั ความเรง่ แบบ 3 แกน สามารถใช้ตรวจจับการเคลือ่ นไหว เชน่ การเขยา่ , การเอียง และการตก
แบบอิสระ ใช้ชิพ NXP/Freescale MMA8652 สือ่ สารผ่านทาง I2C Interface

Radio

เปน็ ฟเี จอร์ทีใ่ ช้คลน่ื วทิ ยุเพอื่ ใชส้ ่อื สารระหวา่ งบอร์ด micro:bit ตัวอย่างการใชง้ าน เชน่ ส่งขอ้ ความ ส่งขอ้ มลู
เซน็ เซอร์ สร้างเกมหลายผู้เลน่ เป็นตน้

Bluetooth

บลทู ูธ พลังงานตำ่ (Bluetooth Low Energy) ความถี่ 2.4GHz ใช้ชพิ Nordic NRF51822 สามารถ
เช่อื มต่อกับ PC, Smart Phone หรือ Tablet ใช้ในส่ือสารหรืออัพโหลดโปรแกรมลงบนบอร์ดได้

2. การเขียนโปรแกรมบนบอรด์ micro:bit
บอรด์ micro:bit เป็นบอรด์ ไมโครคอนโทรเลอรช์ นิดหนงึ่ ที่ถอื ว่า “มีความยืดหย่นุ ในการพฒั นาโปรแกรมสูง”

เพราะว่าบอร์ด micro:bit รองรบั การพฒั นาโปรแกรมไดห้ ลายภาษา ไมว่ า่ จะเปน็ JavaScript Block Editor, ภาษา
Python และ ภาษา C/C++ ผใู้ ช้งานสามารถเลือกพัฒนาโปรแกรมได้ตามรูปแบบภาษาท่ตี นเองถนัดโดยในแต่ละภาษา
ทใี่ ช้ในการพัฒนาโปรแกรมนน้ั จะมีความยากงา่ ยแตกต่างกันไป

สำหรบั โปรแกรมทีใ่ ช้ในการเขยี นโปรแกรมลงบนบอรด์ micro:bit ส่วนใหญ่จะเปน็ Online Editor สามารถ
เรยี กใชง้ านผา่ น Internet Browser (Google Chrome, Chromium, Microsoft Edge, Mozilla Firefox, Safari) ที่
ติดตงั้ อยบู่ นเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ทนั ที

ขอ้ ดีของโปรแกรมแบบนีค้ ือไมจ่ ำเปน็ ต้องติดตงั้ โปรแกรมเพ่ิมเตมิ ใน Editor บางตวั สามารถแชร์ตัวอยา่ งโค้ดที่
เขียนไดเ้ ปน็ link ได้ สามารถใชง้ านไดใ้ นหลายแพลตฟอร์มคอมพิวเตอรไ์ ม่วา่ จะเปน็ ทั้ง Windows OS, Mac OS,
Linux OS และยังรองรับการใชง้ านบนสมารท์ โฟนและแทบ็ เล็ท(Android, iOS) ได้อีกดว้ ย

ตวั อยา่ ง Online Editor ทใี่ ช้เขียนโปรแกรมบอร์ด makecode for micro:bit
(https://makecode.microbit.org/#editor)

ตัวอยา่ ง Editor บนสมารท์ โฟนและแทบ็ เลท็
ภาพจาก https://www.thaieasyelec.com/article-wiki/latest-blogs/getting-started-with-the-microbit.html

3. เรมิ่ ต้นใช้งานเบื้องต้นโปรแกรม Micro:bit
การเขียนโปรแกรมท่ีใชส้ ำหรับ Micro:bit เราจะใชเ้ ครื่องมอื ่ของ เมกโคด้ (makecode) ผา่ นเบราวเ์ ซอร์

อินเตอรเ์ นต็ ในการเขา้ ใช้งานคร้ังแรก ให้ทำตามข้ันตอนดงั นี้
3.1 ใชเ้ บราวเ์ ซอรข์ อง google chrome หรือเบราว์เซอร์ใเขา้ ไปยังเวบ็ ไซต์ https://makecode.microbit.org
3.2 จะปรากฎหนา้ ต่างโปแกรม ดังภาพ ซ่งึ จะมสี ่วนสำคญั ๆ ทจี่ ะต้องใช้งานอยู่ 3 ส่วนดัวยกนั

1. New Project ปุม่ สำหรับสร้างงานใหม่ (ในกรณีทใ่ี ชง้ านครัง้ แรกจะยังไมโ่ ปรเจ๊ก งงานใดๆ ทางด้านขวามือ
แตถ่ ้าเราใช้งานไปเร่ือย ๆ โปรเจ๊กที่เราสรา้ งหรอื ตัวอย่างที่เรียกดจู ะถกู บันทกึ เกบ็ ไวใ้ นเคร่อื งของเราอัตโนมัต)ิ

2. Import ปุ่มสำหรับสร้างงานทน่ี ำมาจากหลังอ่นื ๆ เช่น ไฟลง์ านเดมิ ทม่ี อี ยู่
3. Tutorials ตวั อย่างโปรเจก็ ต์ทคี่ นอืน่ สรา้ งไวเ้ ราสามารถเรียกดูตวั อยา่ งได้

หนา้ ต่างสำหรับเขยี นโปรแกรม microbit ท่ีใช้ผ่านบราวเ์ ซอร์ของ makecode จะมสี ่วนประกอบหลกั ดว้ ยกนั 6 สว่ น
ดังน้ี
หน้าต่างโปรแกรม Micro:bit

A เมนูจดั การ ใช้สำหรบั สร้างโปรเจกตใ์ หมห่ รือเปิดไฟล์งานเก่า และยงั มีปมุ่ คำส่ังเพ่ิมเตมิ อน่ื ๆ
B ส่วนนเี้ ป็นหน้าจอแสดงผล เมือ่ เราสรา้ งคำส่งั ทีห่ น้าจอ D จะแสดงผลเหมือนจริง (simulator)
C กล่มุ คำส่ังตา่ งๆ โดยคำสง่ั แต่ละหมวดจะใช้วธิ ที ำงานดว้ ยการลากแล้วต่อบล็อคคล้ายกับ Scratch

ทีเ่ คยเรียน
D พื้นทส่ี ำหรบั การลากคำส่ังมาวางต่อกนั เพื่อใชใ้ นการเขียนโคด้ สามารถเลอื กเขียนโค้ดได้ 2 แบบ คือ

Tab blocks และ Tab JavaScript
E ป่มุ สำหรับ Download คำส่ังลงบอร์ด microbit เพอ่ื รันบนบอร์ดจริง
F การกำหนดช่อื โปรเจกต์หรอื ไฟลง์ านจะได้นามสกุลไฟล์เป็น .hex