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練習 - 使用 CP/M 來設計 Altair

10 分鐘

在此練習中，您將瞭解如何開始設計 Altair 模擬器。

連線至 Web 終端機

在網頁瀏覽器中切換回 Web 終端機。
如有需要，請驗證網路終端機。
在連線到網路終端機之前，Altair 模擬器可能已開始執行。如果是這樣，請按 Azure Sphere 上的 RESET 按鈕來重新啟動 Altair 模擬器。當 Azure Sphere 重新啟動時，CP/M > 提示會出現在網路終端機中。

開始使用 CP/M

如需 CP/M 的詳細資訊，請參閱 CP/M 參考手冊。

以下是一些您開始使用時所需的 CP/M 命令：

取得目錄清單：
```
dir
```
清除檔案：
```
era *.txt
```
將 Microsoft BASIC mbasic.com 從磁碟機 A 複製到磁碟機 B：
```
pip b:=a:mbasic.com
```
列出檔案的內容：
```
type hw.c
```
重新命名檔案：
```
ren hello.c=hw.c
```

開始使用 Microsoft BASIC-80

如需 Microsoft BASIC 的詳細資訊，請參閱 Microsoft BASIC-80 參考手冊。

磁碟機 A 包含 Microsoft BASIC-80。

若要啟動 Microsoft BASIC，請從 CP/M 命令提示字元輸入：
```
mbasic B:TEST.BAS
```
在 Microsoft BASIC 啟動之後，其會在磁碟機 B 上開啟或建立名為 TEST.BAS 的檔案。

輸入第一個程式：

10 for i = 1 to 1000
20 print i
30 next i

將程式儲存到磁碟：
```
save "B:TEST.BAS"
```
從磁碟載入程式：
```
load "B:TEST.BAS"
```
選取 Ctrl+C 使程式停止執行。
結束 BASIC：
```
system
```

您可以從 Altair 模擬器隨附的下列 BASIC 應用程式深入瞭解 BASIC：

DISKRW.BAS
STARTREK.BAS
TICTACTOE.BAS
SIMPLE.BAS
LOOPY.BAS
WEATHER.BAS
IOT.BAS

使用連接埠讀取溫度和空氣壓力

BASIC 語言具有稱為連接埠的擴充性機制。 Altair 模擬器包含對 IOT.BAS 應用程式使用的連接埠的支援。 IOT.BAS 應用程式會在連接埠 43 中呼叫，以讀取溫度和連接埠 44 以讀取空氣壓力。這些呼叫會路由傳送至 Altair 模擬器 main.c 中的 C sphere_port_in 值。

如果您有 Avnet Azure Sphere 入門套件，則會從上線感應器讀取溫度和壓力資料。如果您有來自 Seeed Studio 的 Azure Sphere 裝置，則會使用隨機溫度和壓力資料。

下列 BASIC 程式是 IOT.BAS 的清單：

10 PRINT
20 PRINT "Avnet onboard temperature and pressure sensor App"
30 PRINT
70 A$=""
80 C=INP(43)
90 IF C = 0 THEN GOTO 120
100 A$=A$+CHR$(C)
110 GOTO 80
120 PRINT "Temperature is ";A$;" degrees Celsius."
130 A$=""
140 C=INP(44)
150 IF C = 0 THEN GOTO 180
160 A$=A$+CHR$(C)
170 GOTO 140
180 PRINT "Air pressure is ";A$;" hPa."
210 PRINT

這是在 Altair 模擬器應用程式的 main.c 中找到的 C sphere_port_in 函數：

/// <summary>
/// Support for BASIC Port In for IOT.BAS temperature and pressure example
/// Example shows environment temperature and pressure example
/// </summary>
/// <param name="port"></param>
/// <returns></returns>
static uint8_t sphere_port_in(uint8_t port) {
  static bool reading_data = false;
  static char data[10];
  static int readPtr = 0;
  uint8_t retVal = 0;
  if (port == 43) {
    if (!reading_data) {
      readPtr = 0;
      snprintf(data, 10, "%d", onboard_telemetry.latest.temperature);
      publish_telemetry(onboard_telemetry.latest.temperature, onboard_telemetry.latest.pressure);
      reading_data = true;
    }
    retVal = data[readPtr++];
    if (retVal == 0x00) {
      reading_data = false;
    }
  }
  if (port == 44) {
    if (!reading_data) {
      readPtr = 0;
      snprintf(data, 10, "%d", onboard_telemetry.latest.pressure);
      reading_data = true;
    }
    retVal = data[readPtr++];
    if (retVal == 0x00) {
      reading_data = false;
    }
  }
  return retVal;
}

執行 IOT.BAS 應用程式

若要啟動 Microsoft BASIC，請從 CP/M 命令提示字元輸入：
```
mbasic A:IOT.BAS
```
在 Microsoft BASIC 啟動之後，其會開啟 IOT.BAS 應用程式。
執行應用程式：
```
run
```

當您執行此應用程式時，溫度和壓力資料會發佈至 Azure IoT Central。您可以在 Azure IoT Central 入口網站中裝置的 [環境] 索引標籤底下檢視資料。

Screenshot that shows an I o T Central chart.

擴充 IOT.BAS 應用程式

將 IOT.BAS 應用程式設為每隔五秒讀取溫度和壓力。讀取溫度和壓力時，資料會傳送至 Azure IoT Central，並繪製在環境圖表上。

若要將應用程式暫停大約 5 秒，請新增迴圈：
```
250 FOR J = 0 TO 30000: NEXT J
```
使用 BASIC save 命令儲存變更：
```
save "B:IOT.BAS"
```

開始使用 Word-Master 文字編輯器

CP/M 磁碟映像包含 Word-Master 文字編輯器。若要使用 Word-Master，您必須將網路終端機切換為字元輸入模式。在字元輸入模式中，網路終端機會將您輸入的每個字元當做 MQTT 訊息傳送至 Altair 模擬器。

若要在行輸入模式和字元輸入模式之間切換，請選取 Ctrl+L。當您完成 Word-Master 的使用時，請切換回行輸入模式。在行輸入模式中透過 MQTT 進行網路終端機通訊的效率更高。

Screenshot of Altair running the Word-Master text editor.

如需詳細資訊，請檢視 Word-Master 使用者指南。

下表列出 Word-Master 使用的 Ctrl 字元。此清單來自 Altair 8800 部落格的體驗。

VIDEO MODE SUMMARY

^O   INSERTION ON/OFF           RUB  DELETE CHR LEFT
^S   CURSOR LEFT CHAR           ^G   DELETE CHR RIGHT
^D   CURSOR RIGHT CHAR          ^\   DELETE WORD LEFT
^A   CURSOR LEFT WORD           ^T   DELETE WORD RIGHT
^F   CURSOR RIGHT WORD          ^U   DELETE LINE LEFT
^Q   CURSOR RIGHT TAB           ^K   DELETE LINE RIGHT
^E   CURSOR UP LINE             ^Y   DELETE WHOLE LINE
^X   CURSOR DOWN LINE           ^I   PUT TAB IN FILE
^^   CURSOR TOP/BOT SCREEN      ^N   PUT CRLF IN FILE
^B   CURSOR RIGHT/LEFT LINE     ^@   DO NEXT CHR 4X
^W   FILE DOWN 1 LINE           ^P   NEXT CHR IN FILE
^Z   FILE UP 1 LINE             ^V   NEXT CHR(S) TO VIDEO
^R   FILE DOWN SCREEN           ESC  EXIT VIDEO MODE
^C   FILE UP SCREEN             ^J   DISPLAY THIS

在字元輸入模式中，下列鍵盤對應將改善您的編輯體驗：

Keyboard key            Word-Master Ctrl Sequence
----------------------------------------------
Insert                  ^O   INSERTION ON/OFF
Delete                  ^G   DELETE CHR RIGHT
Cursor Left             ^S   CURSOR LEFT CHAR
Cursor Right            ^D   CURSOR RIGHT CHAR
Cursor Up               ^E   CURSOR UP LINE
Cursor Down             ^X   CURSOR DOWN LINE

編譯組譯工具應用程式

CP/M 磁碟映像包含示範組譯工具應用程式。請遵循下列步驟來編輯、組合及載入示範檔案：

使用 pip 命令，將示範應用程式 (demo.asm) 複製到磁碟機 B：
```
pip b:=a:demo.asm
```
使用 Word-Master 編輯 demo.asm 檔案。從 CP/M 命令提示字元，輸入：
```
a:wm b:demo.asm
```
選取 Ctrl+L，將網路終端機切換為字元輸入模式。
對 demo.asm 檔案進行變更。
將更新儲存至 demo.asm 檔案：
1. 選取 Esc 鍵。
2. 選取 E 以結束。您的檔案變更會儲存至磁碟。
選取 Ctrl+L，將網路終端機切換為行輸入模式。
組合 demo.asm 檔案：
```
a:asm b:demo
```
載入並連結已組合的程式碼：
```
a:load b:demo
```
執行示範應用程式：
```
b:demo
```

編譯 C 應用程式

CP/M 磁碟映像包含簡單 C 應用程式。請遵循下列步驟來編輯、編譯及連結 hw.c (helloworld) 檔案：

使用 pip 命令，將 hw.c 原始程式碼複製到讀取/寫入磁碟機 B：
```
pip b:=a:hw.c
```
使用 Word-Master 編輯 hw.c 檔案：
```
a:wm b:hw.c
```
選取 Ctrl+L，將網路終端機切換為字元輸入模式。
對 hw.c 檔案進行變更。
將更新儲存至 hw.c 檔案：
1. 選取 Esc 鍵。
2. 選取 E 以結束。您的檔案變更會儲存至磁碟。
選取 Ctrl+L，將網路終端機切換為行輸入模式。
編譯 hw.c 檔案：
```
a:cc hw
```
連結 hw 應用程式：
```
a:clink hw
```
執行 hw 應用程式：
```
b:hw
```
選取 Ctrl+C，使 hw 應用程式停止執行。

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