当要使用Micro:bit驱动非板载外设时，制作专用软件包并添加到项目，可提高程序的重复利用率，同时提高开发效率。 本节将介绍如何制作Micro:bit扩展软件包： 1.搭载环境
1.1.安装node.js
下载地址：https://nodejs.org/en/，根据32位或64位系统下载不同版本，并安装，推荐安装官方推荐版本：
检查是否安装成功：打开Windows命令行，输入node -v,输出版本号则表明安装成功：
若未正常显示版本号，请将安装路径添加到系统环境变量，或重新安装node.js 1.2.安装pxt命令行工具
打开Windows命令行，输入： npm install -g pxt 打若出现以下提示，则成功安装：
1.3.安装Visual
Studio Code
下载地址：https://code.visualstudio.com/，根据32位或64位系统选择不同的版本下载安装，该工具为官方推荐工具，编辑TypeScript脚本时有语法提示，错误检查等，推荐使用。 检查是否安装成功：打开Windows控制台，输入code -v,输出版本号则表明安装成功：
若未正常显示版本号，请将安装路径添加到系统环境变量，或重新安装Visual Studio Code。 1.4.安装Git1.5.加载工具链新建文件夹，(注意:制作的软件包也需放至该文件夹的子文件夹下，本次操作是在E:\Program\Project\MicroBit_Project\Server路径建立microbit文件夹) 在microbit文件夹下加载Micro:bit工具链，打开Windows命令行进入该文件夹，输入： pxt target microbit 该过程可能持续几分钟，如果出现如下提示，则表明Micro:bit工具链加载成功：
此时输入: pxt help 可查看pxt的命令行帮助:
打开microbit文件夹，可见该文件夹下新增如下文件：
2.生成软件包所需文件在microbit文件夹下，建立projects文件夹，(注意，必须命名为projects，当执行pxt serve命令时，将会寻找projects文件夹)。 进入projects文件夹，新建文件夹，并以软件包名称命名(最终会将该文件夹下所有文件上传至Github，本次操作中，在projects文件夹下新建MCP23017文件夹)，如下图所示：
打开Windows命令行，进入到新建的以软件包名称命名的文件夹 (本次进入到MCP23017文件夹)，执行以下命令，生成软件包所需的部分文件： pxt init
此操作需输入相关信息，分别如下： name：模块名称，为软件包名称，该名称将来也将显示到makecode界面中。 description：对软件包功能的描述，用makecode加载软件包时将展示。
license: 软件授权条款 输入相关信息后，MCP23017文件夹下新增了如下文件：
其中pxt.json则记录了模块名称，软件包描述，软件授权条款等信息，如下图所示：
数据以json键值对的形式存储，如果需要修改数据，修改键对应的值即可。 3.设计驱动代码及图形块打开Windows命令行，进入到新建的以软件包名称命名的文件夹 (本次进入到MCP23017文件夹)，输入以下命令，采用Visual Studio Code 打开该项目: code . 输入回车后，VS Code打开了该项目(pxt init命令生成的就是一个VS Code项目)：
由于是制作软件包，不需要main.ts文件，因此，将main.ts重命名为 mcp23017.ts，并在该文件下采用TypeScrip编写MCP23017的驱动代码，设计图形块(图形块与注释相关联，图形块设计请参考： https://makecode.com/defining-blocks ),之后，将pxt.json文件中”file”:下的main.ts修改为MCP23017.ts，如下图所示：
MCP23017驱动及图形块代码如下图所示： cpp代码：/**
* 使用此文件来定义自定义函数和图形块。
* 想了解更详细的信息，请前往 https://makecode.microbit.org/blocks/custom
*/
/**
* 自定义图形块
*/
enum REGISTER {
IODIRA = 0x00,
IODIRB = 0x01,
IPOLA = 0x02,
IPOLB = 0x03,
GPINTENA = 0x04,
GPINTENB = 0x05,
DEFVALA = 0x06,
DEFVALB = 0x07,
INTCONA = 0x08,
INTCONB = 0x09,
IOCONA = 0x0A,
IOCONB = 0x0B,
GPPUA = 0x0C,
GPPUB = 0x0D,
INTFA = 0x0E,
INTFB = 0x0F,
INTCAPA = 0x10,
INTCAPB = 0x11,
GPIOA = 0x12,
GPIOB = 0x13,
OLATA = 0x14,
OLATB = 0x15
}
enum PIN {
A = 0,
B = 1
}
//% weight=5 color=#9900CC icon="\uf53b"
namespace MCP23017 {
const MCP23017_ADDRESS = 0x20
const MCP23017_IODIRA = 0x00
const MCP23017_IPOLA = 0x02
const MCP23017_GPINTENA = 0x04
const MCP23017_DEFVALA = 0x06
const MCP23017_INTCONA = 0x08
const MCP23017_IOCONA = 0x0A
const MCP23017_GPPUA = 0x0C
const MCP23017_INTFA = 0x0E
const MCP23017_INTCAPA = 0x10
const MCP23017_GPIOA = 0x12
const MCP23017_OLATA = 0x14
const MCP23017_IODIRB = 0x01
const MCP23017_IPOLB = 0x03
const MCP23017_GPINTENB = 0x05
const MCP23017_DEFVALB = 0x07
const MCP23017_INTCONB = 0x09
const MCP23017_IOCONB = 0x0B
const MCP23017_GPPUB = 0x0D
const MCP23017_INTFB = 0x0F
const MCP23017_INTCAPB = 0x11
const MCP23017_GPIOB = 0x13
const MCP23017_OLATB = 0x15
let initialized = false
function i2cwrite(addr: number, reg: number, value: number): void {
let buf = pins.createBuffer(2);
buf[0] = reg;
buf[1] = value;
pins.i2cWriteBuffer(addr, buf);
}
function i2cread(addr: number, reg: number): number {
pins.i2cWriteNumber(addr, reg, NumberFormat.UInt8BE);
let val = pins.i2cReadNumber(addr, NumberFormat.UInt8BE);
return val;
}
function initMCP23017(): void {
for (let regAddr = 0; regAddr < 22; regAddr++) {
if (regAddr == 0 || regAddr == 1) {
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, regAddr, 0xFF);
}
else {
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, regAddr, 0x00);
}
}
//configue all PinA output
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_IODIRA, 0x00);
//configue all PinB input
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_IODIRB, 0xFF);
//configue all PinB pullUP
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPPUB, 0xFF);
initialized = true;
}
/**
*Read data from the register
* @param reg [0-21] register of mcp23017; eg: 0, 15, 23
*/
//% blockId=ReadReg block="Read register |%reg| data"
//% weight=65
export function ReadReg(reg: REGISTER): number {
let val = i2cread(MCP23017_ADDRESS, reg);
return val;
}
/**
* WriteData to PinA or PinB
* @param pin [0-1] choose PinA or PinB; eg: 0, 1
* @param value [0-255] pulse of servo; eg: 128, 0, 255
*/
//% blockId=WritePin block="Set P |%pin| value |%value|"
//% weight=75
//% value.min=0 value.max=255
export function WritePin(pin: PIN, value: number): void {
if (!initialized) {
initMCP23017();
}
if (pin == 0) {
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOA, value);
}
else {
i2cwrite(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOB, value);
}
}
/**
*ReadData From PinA or PinB
* @param pin [0-1] choose PinA or PinB; eg: 0, 1
*/
//% blockId=ReadPin block="Read data from |%pin|"
//% weight=85
export function ReadPin(pin: PIN): number {
if (!initialized) {
initMCP23017();
}
if (pin == 0) {
let val = i2cread(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOA);
return val;
}
else {
let val = i2cread(MCP23017_ADDRESS, MCP23017_GPIOB);
return val;
}
}
}
4.编写测试代码
在采用pxt
init 生成的文件中，test.ts文件为测试文件，当作为软件包添加到其它项目中时，该文件不会被编译，而作为开发流程中的功能测试时，该文件将会被编译，且单独执行。 现编写测试代码，对输出功能进行测试:
在该测试代码中，其操作为对MCP23017的A引脚的输出寄存器写入十进制数值：85,其二进制为：01010101，对应PA0至PA7的电平状态分别为：高低高低高低高低。 此次测试代码为： cpp代码：/* tests go here; this will not be compiled when this package is used as a library*/
basic.forever(() => {
MCP23017.WritePin(0,85);
})
5.编译检查，测试 先进行语法检查，如果有语法出错，VS code 会进行提示，及时在VS Code中改正即可：
打开Windows命令行，进入到新建的以软件包名称命名的文件夹 (本次进入到MCP23017文件夹)，进行以下操作： 编译：(可选) 在命令行输入：pxt build,该步骤主要方便检查语法错误，实际中，VS Code能够提示语法错误，可先在VS Code中修改语法错误。 编译并下载：(可选)在命令行输入：pxt deploy,该步骤为先编译，编译成功后直接下载，实际中，通过makecode进行下载更便捷。 打开makecode进行编辑并下载：（推荐） 在命令行进入到microbit路径(该路径下包含projects文件夹，运行pxt serve将寻找projects文件夹，若找不到，则将自动创建新项目，因此必须先进入到含有projects子文件夹的microbit文件夹)，如下所示：
在此基础上，在命令行输入：pxt serve,运行makecode 服务器，自动打开makecode网页：
此时，软件包已经加载到左侧，可预览软件包的颜色及图标，并可对图形块进行移动，如下图所示：
但是，在test.ts文件中，仅能以JavaScript代码的形式进行显示。 连接microbit，点击左下角的download，程序将下载到microbit中，运行的是test.ts文件中的代码。
下载后，将MCP23017的PA0-PA7连接至8个LED(低电平亮)，观察得，PA0-PA7连接的LED分别为灭亮灭亮灭亮灭亮，软件包测试通过。 6.发布 软件包测试通过后，将其发布到Github，此次发布的本地仓库为MCP23017文件夹，具体发布流程请参考廖雪峰的Git教程： 最后，打开Windows命令行进入到MCP23017文件夹，输入pxt bump命令，修改版本号(修改pxt.json文件中version键对应的值)。 将软件包发布后，即可根据Github仓库链接找到软件包，可在makecode中自由扩展该软件包到项目中了。
参考链接搭建环境，及Github的使用： https://makecode.com/packages/getting-started https://makecode.com/packages/getting-started/vscode 图形块定义 https://makecode.com/defining-blocks Github教程 |
