Einarbeitung in die Versionsverwaltung SVN: Unterschied zwischen den Versionen

Aus HSHL Mechatronik
Zur Navigation springen Zur Suche springen
Keine Bearbeitungszusammenfassung
 
(69 dazwischenliegende Versionen von 2 Benutzern werden nicht angezeigt)
Zeile 1: Zeile 1:
[[Kategorie:Arduino]]
[[Kategorie:Arduino]]
<!--[[Datei:MATLAB-Symbol-700x394.jpg|thumb|rigth|450px|Abb. 1: MATrix LABoratory (MATLAB)]]-->
[[Datei:Apache Subversion logo.svg.png|thumb|rigth|300px|Abb. 1: Einarbeitung in die Versionsverwaltung SVN]]
'''Autor:''' [[Benutzer:Ulrich_Schneider| Prof. Dr.-Ing. Schneider]]<br>
{| class="wikitable"
'''Lehrveranstaltung:''' Mechatronik, Informatikpraktikum, 1. Semester, Lektion 1
|-
| '''Autor:''' || [[Benutzer:Ulrich_Schneider| Prof. Dr.-Ing. Schneider]]
|-
| '''Modul:''' || Praxismodul I
|-
| '''Lektion 1:''' || Mechatronik, Informatikpraktikum, 1. Semester
|}
<br>


==Fragestellungen, Begriffe und Voraussetzungen==
==Fragestellungen, Begriffe und Voraussetzungen==
===Fragestellungen===
===Fragestellungen===
Als Software Versionsverwaltung verwenden wir an der Hochschule Hamm-Lippstadt '''Subversion''' (kurz SVN). Hierfür gibt es kostenlose Clients für Win und Mac. Versionsverwaltung und nachhaltiges Arbeiten ist ein wichtiger Bestandteil Ihres Studiums, daher führen wir Sie bereits im 1. Semester heran.
Eine Versionsverwaltung dient einerseits dazu Daten auf einem Server zu sichern und so dass weltweite kollaborierte Arbeiten zu ermöglichen. Andererseits bietet sie die Möglichkeit ältere Projektstände verschiedener Dateien wieder herzustellen. Wesentliche Fragestellung sind die Funktion der Versionsverwaltung mit Fokus auf den Datentransfer und dem praktischen Umgang. Als Software Versionsverwaltung verwenden wir an der Hochschule Hamm-Lippstadt Subversion (kurz SVN). Hierfür gibt es kostenlose Clients für Win und Mac. Versionsverwaltung und nachhaltiges Arbeiten ist ein wichtiger Bestandteil Ihres Studiums, daher führen wir Sie bereits im 1. Semester heran.
Eine Versionsverwaltung dient einerseits dazu Daten auf einem Server zu sichern und so dass weltweite kollaborierte Arbeiten zu ermöglichen. Andererseits bietet sie die Möglichkeit ältere Projektstände verschiedener Dateien wieder herzustellen. Wesentliche Fragestellung sind die Funktion der Versionsverwaltung mit Fokus auf den Datentransfer und dem praktischen Umgang. Als Software Versionsverwaltung verwenden wir an der Hochschule Hamm-Lippstadt Subversion (kurz SVN). Hierfür gibt es kostenlose Clients für Win und Mac. Versionsverwaltung und nachhaltiges Arbeiten ist ein wichtiger Bestandteil Ihres Studiums, daher führen wir Sie bereits im 1. Semester heran.
In dieser Veranstaltung entstehen ersten Programme für den Arduino.


=== Eingeführte Begriffe und Konzepte ===
=== Eingeführte Begriffe und Konzepte ===
Die Bedienoberfläche uSVN und der Client Turtoise SVN wird vorgestellt.
Die Bedienoberfläche uSVN und der Client Turtoise SVN wird vorgestellt.
Der Umgang mit den wesentlichen Funktionen wird geübt.
Der Umgang mit den wesentlichen Funktionen wird geübt.
Neue Begriffe sind: Checkout, Comit, Update, Tag, Branch, Trunk, Show Log, Repro-browser, Revert, Clean up, Get lock, Merge und Diff.
Neue Begriffe sind:  
*<code>Checkout</code>
*<code>Commit</code>
*<code>Update</code>
*<code>Tag</code>
*<code>Branch</code>
*<code>Trunk</code>
*<code>Show Log</code>
*<code>Repro-browser</code>
*<code>Revert</code>
*<code>Clean up</code>
*<code>Get lock</code>
*<code>Merge</code>
*<code>Diff</code>
 
Neue Arduino-Begriffe sind: <code>Sketch</code>, <code>Serial.begin()</code>, <code>Serial.print()</code>, <code>Serial.println()</code>, <code>pinMode()</code>, <code>digitalWrite()</code>, <code>delay()</code>


=== Voraussetzungen ===
=== Voraussetzungen ===
Zeile 18: Zeile 44:
== Lernziele ==
== Lernziele ==
Nach Durchführung dieser Lektion
Nach Durchführung dieser Lektion
* können Sie die Verbindung zum Vorlesungs-SVN herstellen.
* können Sie die Verbindung zum SVN herstellen.
* können Sie auf Daten zugreifen und diese wieder auf dem Server versioniert sichern.
* können Sie auf Daten zugreifen und diese wieder auf dem Server versioniert sichern.
* können Sie kollaboriert im Team auf dem SVN-Server arbeiten.
* können Sie kollaboriert im Team auf dem SVN-Server arbeiten.
* können Sie Dateikonflikte elegant lösen.
* können Sie Dateikonflikte elegant lösen.
* fühlen Sie sich sicher im Umgang mit der Versionsverwaltung SVN.
* fühlen Sie sich sicher im Umgang mit der Versionsverwaltung SVN.
* können Sie mittels Arduino IDE Programme anlegen, globale Variablen anlegen, den Arduino programmieren, einen Text im seriellen Monitor ausgeben und eine LED ansteuern.


== Lernzielkontrolle ==
== Vorbereitung ==
# Legen Sie auf Ihrem Rechner ein (lokales) SVN-Projektarchiv an.
Bereiten Sie sich anhand der nachfolgenden Aufgaben auf den Praktikumstermin vor.
# Checken Sie eine Arbeitskopie aus.
# Studieren Sie folgenden Wiki-Artikel: [[Software Versionsverwaltung mit SVN]].
# Schreiben Sie eine Textdatei mit beliebigem Inhalt.
# Legen Sie auf Ihrem Rechner ein (lokales) SVN-Projektarchiv an, z.&thinsp;B. <code>D:\SVN\Gruppenordner</code>.
# SVN/Übertragen; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
# Checken Sie mit <code>SVN/Checkout</code> eine Arbeitskopie des Arbeitsordners aus. URL: <code>https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk/Gruppen/Gruppen_WS2223</code>
# Schreiben Sie eine Textdatei <code>Test.txt</code> mit beliebigem Inhalt.
# Sichern Sie Ihre Daten auf dem SVN Server mit <code>SVN/Commit</code>; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
# Checken Sie eine 2. Arbeitskopie aus.
# Checken Sie eine 2. Arbeitskopie aus.
# Ändern Sie etwas in beiden Arbeitskopien gleichzeitig, aber in unterschiedlichen Zeilen
# Ändern Sie etwas in beiden Arbeitskopien gleichzeitig, aber in unterschiedlichen Zeilen
# SVN/Übertragen beider Arbeitskopien
# Sichern Sie beider Arbeitskopien auf dem SVN Server mit <code>SVN/Commit</code>; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
# Differenz analysieren
# Analysieren Sie die Differenz mit <code>SVN/Diff</code>.
# Ändern Sie etwas in beiden Arbeitskopien gleichzeitig, aber in GLEICHEN Zeilen
# Ändern Sie etwas in beiden Arbeitskopien gleichzeitig, aber in GLEICHEN Zeilen
# SVN/Übertragen beider Arbeitskopien
# Sichern Sie beider Arbeitskopien auf dem SVN Server mit <code>SVN/Commit</code>; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
# Lösen Sie den Konflikt mit:  Zusammenführen (Engl. Merge)
# Lösen Sie den Konflikt mit:  <code>SVN/Merge</code>
# Legen Sie einen Tag an.
# Legen Sie einen <code>SVN/Tag</code> an.
# Stellen Sie einen alten Stand wieder her.
# Stellen Sie einen alten Stand wieder her.
#Erläutern Sie die SVN-Begriffe
# Erläutern Sie im Dokument <code>SVN_Dokumentation.pdf</code> die SVN-Begriffe
## Checkout, Update, Commit,
## <code>Checkout, Update, Commit,</code>
## Merge, Diff, Log,
## <code>Merge, Diff, Log,</code>
## Trunk, Tag, Branch, Switch,
## <code>Trunk, Tag, Branch, Switch,</code>
## Show log, Repo Browser und Revision Graph
## <code>Show log, Repo Browser und Revision Graph</code>
 
== Inhalt ==
Als Software Versionsverwaltung verwenden wir an der Hochschule Hamm-Lippstadt '''Subversion''' (kurz SVN). Hierfür gibt es kostenlose Clients für Win und Mac. Versionsverwaltung und nachhaltiges Arbeiten ist ein wichtiger Bestandteil Ihres Studiums, daher führen wir Sie bereits im 1. Semester heran.


== Versuchsvorbereitung ==
'''Arbeitsergebnisse''' in SVN:
Studieren Sie unseren Artikel zu SVN im [[Software_Versionsverwaltung_mit_SVN|HSHL Wiki]].
* <code>Test.txt</code> mit Historie (s.o.)
* <code>SVN_Dokumentation.pdf</code>


=== SVN Quickstart===
=== Lernzielkontrolle ===
* Loggen Sie sich via [https://svn.hshl.de/usvn/login/ USVN] ein und ändern Sie Ihr Passwort
* Loggen Sie sich via [https://svn.hshl.de/usvn/login/ USVN] ein und ändern Sie Ihr Passwort
* Vorname_Nachname::Kennwort1 (z.&thinsp;B. Max_Mustermann Kennwort1)
* Vorname.Nachname@stud.hshl.de::Kennwort1 (z.&thinsp;B. Max_Mustermann Kennwort1)
* Prüfen Sie, ob Sie Zugang zum passenden Repositorium haben.
* Prüfen Sie, ob Sie Zugang zum passenden Repositorium haben.
* Installieren Sie Tortoise SVN für Windows (Mac)
* Installieren Sie Tortoise SVN für Windows (Mac) in englischer Sprache.
* Legen Sie sich auf der Datenpartition unter \SVN ein Repositorium "Informatikpraktikum1" an.
* Legen Sie sich auf der Datenpartition unter </code>D:\SVN</code> ein Repositorium "Informatikpraktikum1" an.
* Machen Sie sich mit der Funktion von SVN bekannt.
* Machen Sie sich mit der Funktion von SVN bekannt.
* Sichern Sie alle Ihren Quelltext in Ihrem Gruppenordner.
* Sichern Sie alle Ihren Quelltext in Ihrem Gruppenordner.
* Antworten auf alle Fragen finden Sie hier.
* Antworten auf alle Fragen finden Sie hier.


Studieren Sie diese Inhalte:
*Komplexitätsbeherrschung durch Versionskontrolle Komplexitätsbeherrschung durch Versionskontrolle
*Source Control mit SVN vs. GIT Source Control mit SVN vs. GIT
*[https://osdn.net/projects/tortoisesvn/storage/1.14.3/Documentation/TortoiseSVN-1.14.3-de.pdf/ Handbuch Tortoise SVN (Deutsch)]
*[https://osdn.net/projects/tortoisesvn/storage/1.14.3/Documentation/TortoiseMerge-1.14.3-de.pdf/ Handbuch Tortoise Merge (Deutsch)]
*[https://docs.arduino.cc/hardware/uno-rev3 Handbuch Arduino UNO R3]
*[https://funduino.de/hardware-software Arduino Hardware und Software]
*[https://funduino.de/programmieren Programmierung]


=== Login ===
 
=== Links ===
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
|+ Tabelle 1: Nützliche Links für den Semesterstart
|-
|-
| Nutzer*in:|| Vorname_Nachname
| HSHL Wiki ||<code>https://wiki.hshl.de/</code>
|-
|-
| Kennwort: || Kennwort1
| uSVN Benutzeroberfläche ||<code>https://svn.hshl.de/</code>
|-
|-
| SVN Checkout URL || <code>https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk</code>
|-
| SVN-Anleitung || [[Software Versionsverwaltung mit SVN]]
|}
|}
 
*  
'''Hinweis''': Bitte ändern Sie das Kennwort sofort nach dem 1. Login.
*  
 
*  
=== Links ===
*  
* HSHL Wiki: <code>https://wiki.hshl.de/</code>
* uSVN Benutzeroberfläche: <code>https://svn.hshl.de/</code>
* SVN Checkout URL: <code>https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk</code>
* HSHL-Wiki: [[Software Versionsverwaltung mit SVN]]


=== Video-Tutorials ===
=== Video-Tutorials ===
Zeile 96: Zeile 116:
=== Aufgabe 1.1 ===
=== Aufgabe 1.1 ===
Präsentieren Sie Prof. Schneider das Ergebnis der Lernzielkontrolle.
Präsentieren Sie Prof. Schneider das Ergebnis der Lernzielkontrolle.
'''Arbeitsergebnisse''' in SVN:
* <code>Test.txt</code> mit Historie (s.o.)
* <code>SVN_Dokumentation.pdf</code>
----
=== Aufgabe 1.2 ===
=== Aufgabe 1.2 ===
Befassen Sie sich mit der Arduino-Uno Hardware und beantworten Sie die Fragen:
Befassen Sie sich mit der [[Arduino|Arduino-Uno Hardware]] und beantworten Sie die Fragen:
# Welches sind die technischen Daten des Arduino UNO R3?
# Welches sind die technischen Daten eines Arduino UNO R3?
## Mikrocontroller
## Mikrocontroller
## Spannungsversorgung
## Spannungsversorgung
Zeile 112: Zeile 137:
## ISCP-Schnittstelle
## ISCP-Schnittstelle
# Recherchieren und erläutern Sie diese Fachbegriffe.
# Recherchieren und erläutern Sie diese Fachbegriffe.
# Untersuchen Sie das Breadboard. Wie ist es aufgebaut?
# Untersuchen Sie die Steckplatine (Engl. breadboard). Wie ist es aufgebaut?
'''Arbeitsergebnis''': <code>ArduinoUnoSpec.pdf</code>
 
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| <strong>Tipp 1&thinsp;</strong>
|-
| Die Lösungen finden Sie in der [https://store.arduino.cc/products/arduino-uno-rev3 Arduino Dokumentation.]
|-
|}
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| <strong>Tipp 2&thinsp;</strong>
|-
| Die Funktion der Steckplatine wird auf [https://de.wikipedia.org/wiki/Steckplatine Wikipedia] gut beschrieben.
|-
|}
----


=== Aufgabe 1.3 ===
=== Aufgabe 1.3 ===
Programmieren Sie Ihr erstes Programm im Bereich <code>setup</code>.
Programmieren Sie Ihr erstes Programm im Bereich <code>setup</code> mit der Arduino IDE.
# Nehmen Sie Verbindung zum Arduino auf. Der <code>Geräte-Manager</code> zeigt Ihnen an welchem COM-Port der Arduino angeschlossen ist.
# Nehmen Sie Verbindung zum Arduino auf. Der <code>Geräte-Manager</code> zeigt Ihnen an welchem COM-Port der Arduino angeschlossen ist.
# Legen Sie in Ihrem Arbeitsordner ein neues Sketch an.
# Legen Sie in Ihrem Arbeitsordner ein neues Sketch an.
# Schreiben Sie einen Header.
# Schreiben Sie einen [[Header_Beispiel_für_C|Header]].
# Ihr Programm soll einmalig "Hallo Welt" im seriellen Monitor ausgeben.
# Ihr Programm soll einmalig "Hallo Welt" im seriellen Monitor ausgeben.
# Kompilieren Sie Ihr Programm und übertragen Sie es auf den Arduino.
# Kompilieren Sie Ihr Programm und übertragen Sie es auf den Arduino.
# Werten Sie Ihr Programm mit Kommentaren auf.
# Werten Sie Ihr Programm mit Kommentaren auf.
'''Arbeitsergebnis''' in SVN: <code>HalloWelt.ino</code>
'''Nützliche Befehle''': [https://www.arduino.cc/reference/de/language/functions/communication/serial/begin/ <code>Serial.begin()</code>], [https://www.arduino.cc/reference/de/language/functions/communication/serial/print/ <code>Serial.print()</code>], [https://www.arduino.cc/reference/de/language/functions/communication/serial/println/ <code>Serial.println()</code>]
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| <strong>Musterlösung&thinsp;</strong>
|-
| <source line lang="c" style="font-size:small">// Hier können globale Variablen angelegt werden.
const unsigned long BAUDRATE_u32 = 9600; // Geschwindigkeit des Seriellen Monitors in Baude festlegen


'''Nützliche Befehle''': <code>Serial.begin(), Serial.print(), Serial.println()</code>
void setup() {
  // Dieser Programmteil wird einmalig vor dem void loop() ausgeführt
  Serial.begin(BAUDRATE_u32);    // Kommunikationsgeschwindigkeit des Seriellen Monitors festlegen
  Serial.println("Hallo Welt");  // Gewünschten String einmalig mit Zeilenumbruch ausgeben
}
 
void loop() {
  // Diese Zyklusschleife wird wiederholt nach dem void setup() ausgeführt
} </source>
|-
|}
----


=== Aufgabe 1.4 ===
=== Aufgabe 1.4 ===
Erweitern Sie Ihr erstes Programm im Bereich <code>loop</code>. Auf dem Arduino ist an Pin 13 eine Test-LED verbaut. Lassen Sie die LED im Sekundentakt blinken.
Erweitern Sie Ihr erstes Programm im Bereich <code>loop</code>. Auf dem Arduino ist an Pin 13 eine Test-LED verbaut. Lassen Sie die LED im Sekundentakt blinken.
# Legen Sie als globale Variable die Konstante <code>LED_PIN</code> mit dem Wert 13 vom Typen <code>integer</code> an.
# Legen Sie als globale Variable die Konstante <code>LED_PIN_u8</code> mit dem Wert 13 vom Typen <code>byte</code> an.
# Initialisieren Sie im Bereich <code>setup</code> den digitalen Port <code>LED_PIN</code> als Ausgang.
# Initialisieren Sie im Bereich <code>setup</code> den digitalen Port <code>LED_PIN</code> als Ausgang.
# Schalten Sie die LED zyklisch für 1&thinsp;s an und aus.
# Schalten Sie die LED zyklisch für 1&thinsp;s an und aus.
# Werten Sie Ihr Programm mit Header und Kommentaren auf.
# Werten Sie Ihr Programm mit [[Header_Beispiel_für_C|Header]] und Kommentaren auf.
 
'''Arbeitsergebnis''' in SVN: <code>blinkendeLED.ino</code>
 
'''Nützliche Befehle''': [https://www.arduino.cc/reference/de/language/functions/digital-io/pinmode/ <code>pinMode()</code>], [https://www.arduino.cc/reference/de/language/functions/digital-io/digitalwrite/ <code>digitalWrite()</code>], [https://www.arduino.cc/reference/de/language/functions/time/delay/ <code>delay()</code>]


'''Nützliche Befehle''': <code>pinMode(), digitalWrite(), delay()</code>
{| role="presentation" class="wikitable mw-collapsible mw-collapsed"
| <strong>Musterlösung&thinsp;</strong>
|-
| [https://funduino.de/nr-1-blinkende-led Anleitung Blinkende LED]
|-
|<source line lang="c" style="font-size:small">// Hier können globale Variablen angelegt werden.
const byte LED_PIN_u8  = 13;            // Die verbaute LED ist an PIN D13 angeschlossen.
const unsigned long SEKUNDE_u32  = 1000; // 1s = 1000ms
const unsigned long BAUDRATE_u32 = 9600; // Geschwindigkeit des Seriellen Monitors in Baude festlegen
 
void setup() {
  // Dieser Programmteil wird einmalig vor dem void loop() ausgeführt
  pinMode(LED_PIN_u8, OUTPUT);  // PIN D13 ist ein Ausgabepin
  Serial.begin(BAUDRATE_u32);    // Kommunikationsgeschwindigkeit des Seriellen Monitors festlegen
  Serial.println("Hallo Welt");  // Gewünschten String einmalig mit Zeilenumbruch ausgeben
}
 
void loop() {
  // Diese Zyklusschleife wird wiederholt nach dem void setup() ausgeführt
  digitalWrite(LED_PIN_u8,HIGH); // LED anschalten
  delay(SEKUNDE_u32);            // 1s warten
  digitalWrite(LED_PIN_u8,LOW);  // LED ausschalten
  delay(SEKUNDE_u32);            // 1s warten
}</source>
|}
----


=== Aufgabe 1.5 ===
=== Aufgabe 1.5 ===
Zeile 138: Zeile 227:
* Wurden die Regeln für den Umgang mit SVN eingehalten?
* Wurden die Regeln für den Umgang mit SVN eingehalten?
* Wurde nachhaltig dokumentiert?
* Wurde nachhaltig dokumentiert?
* Haben die Programme einen [[Header_Beispiel_für_C|Header]]?
* Wurden der Quelltext umfangreich kommentiert?
'''Arbeitsergebnis''' in SVN: <code>SVN Log</code>
== Tutorial und Dokumentationen ==
* [[Software Versionsverwaltung mit SVN]]
* [https://www.arduino.cc/reference/de/ Arduino Befehlsübersicht]
* [https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk/Literatur/SVN/Versionskontrolle.pdf Komplexitätsbeherrschung durch Versionskontrolle Komplexitätsbeherrschung durch Versionskontrolle]
* [https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk/Literatur/SVN/Source%20Control%20mit%20SVN%20vs.%20GIT.pdf Source Control mit SVN vs. GIT Source Control mit SVN vs. GIT]
* [https://osdn.net/projects/tortoisesvn/storage/1.14.3/Documentation/TortoiseSVN-1.14.3-de.pdf/ Handbuch Tortoise SVN (Deutsch)]
* [https://osdn.net/projects/tortoisesvn/storage/1.14.3/Documentation/TortoiseMerge-1.14.3-de.pdf/ Handbuch Tortoise Merge (Deutsch)]
* [[Medium:Programmierrichtlinie.pdf|Programmierrichtlinie für C]]
== FAQ ==
* Muss ich die Lösungen selbst programmieren? '''Ja, nur Eigenleistung wird bewertet.'''
* Darf ich die Musterlösung 1:1 kopieren und als meine Leistung ausgeben? '''Nein, das ist ein [[Software_Plagiat|Plagiat]] und wird als Täuschungsversuch gewertet.'''


== Bewertung ==
{| class="wikitable"
|-
| '''Aufgabe'''|| '''Punkte'''
|-
| 1.1|| 2
|-
| 1.2|| 2
|-
| 1.3|| 2
|-
| 1.4|| 2
|-
| 1.5|| 2
|-
|}


----
----
→ zurück zum Hauptartikel: [[Arduino_Praxiseinstieg|Arduino Praxiseinstieg]]
→ Termine [[Einführungsveranstaltung Informatikpraktikum 1|0]] [[Einarbeitung_in_die_Versionsverwaltung_SVN|1]] [[Einstieg_in_die_Welt_des_Arduino|2]]  [[Arduino: Taster auswerten und LEDs ansteuern|3]] [[Arduino:_Sensoren_einlesen|4]]  [[Arduino:_Infrarotsensor_einlesen|5]] [[Arduino:_Infrarotsensor_entstören|6]] [[Arduino:_Programmier-Challenge_I_WS_WS_24/25|7]] [[Arduino:_IR-Theremin|8]] [[Arduino:_Aktoren|9]] [[Arduino:_LCD_Display_mit_I2C_Schnittstelle|10]] [[Arduino:_Ultraschall_Entfernungsmessung|11]] [[Arduino:_Ultraschallsensor_entstören|12]] [[Arduino:_Temperaturmessung_mit_NTC_und_PTC|13]] [[Arduino:_Programmier-Challenge_II_WS_WS_24/25|14]]<br>
→ zurück zum Hauptartikel: [[Arduino_Praxiseinstieg_WS_24/25|Arduino Praxiseinstieg]]

Aktuelle Version vom 12. September 2024, 16:55 Uhr

Abb. 1: Einarbeitung in die Versionsverwaltung SVN
Autor: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Modul: Praxismodul I
Lektion 1: Mechatronik, Informatikpraktikum, 1. Semester


Fragestellungen, Begriffe und Voraussetzungen

Fragestellungen

Als Software Versionsverwaltung verwenden wir an der Hochschule Hamm-Lippstadt Subversion (kurz SVN). Hierfür gibt es kostenlose Clients für Win und Mac. Versionsverwaltung und nachhaltiges Arbeiten ist ein wichtiger Bestandteil Ihres Studiums, daher führen wir Sie bereits im 1. Semester heran.

Eine Versionsverwaltung dient einerseits dazu Daten auf einem Server zu sichern und so dass weltweite kollaborierte Arbeiten zu ermöglichen. Andererseits bietet sie die Möglichkeit ältere Projektstände verschiedener Dateien wieder herzustellen. Wesentliche Fragestellung sind die Funktion der Versionsverwaltung mit Fokus auf den Datentransfer und dem praktischen Umgang. Als Software Versionsverwaltung verwenden wir an der Hochschule Hamm-Lippstadt Subversion (kurz SVN). Hierfür gibt es kostenlose Clients für Win und Mac. Versionsverwaltung und nachhaltiges Arbeiten ist ein wichtiger Bestandteil Ihres Studiums, daher führen wir Sie bereits im 1. Semester heran.

In dieser Veranstaltung entstehen ersten Programme für den Arduino.

Eingeführte Begriffe und Konzepte

Die Bedienoberfläche uSVN und der Client Turtoise SVN wird vorgestellt. Der Umgang mit den wesentlichen Funktionen wird geübt. Neue Begriffe sind:

  • Checkout
  • Commit
  • Update
  • Tag
  • Branch
  • Trunk
  • Show Log
  • Repro-browser
  • Revert
  • Clean up
  • Get lock
  • Merge
  • Diff

Neue Arduino-Begriffe sind: Sketch, Serial.begin(), Serial.print(), Serial.println(), pinMode(), digitalWrite(), delay()

Voraussetzungen

Grundlagen der PC-Bedienung sind erforderlich.

Lernziele

Nach Durchführung dieser Lektion

  • können Sie die Verbindung zum SVN herstellen.
  • können Sie auf Daten zugreifen und diese wieder auf dem Server versioniert sichern.
  • können Sie kollaboriert im Team auf dem SVN-Server arbeiten.
  • können Sie Dateikonflikte elegant lösen.
  • fühlen Sie sich sicher im Umgang mit der Versionsverwaltung SVN.
  • können Sie mittels Arduino IDE Programme anlegen, globale Variablen anlegen, den Arduino programmieren, einen Text im seriellen Monitor ausgeben und eine LED ansteuern.

Vorbereitung

Bereiten Sie sich anhand der nachfolgenden Aufgaben auf den Praktikumstermin vor.

  1. Studieren Sie folgenden Wiki-Artikel: Software Versionsverwaltung mit SVN.
  2. Legen Sie auf Ihrem Rechner ein (lokales) SVN-Projektarchiv an, z. B. D:\SVN\Gruppenordner.
  3. Checken Sie mit SVN/Checkout eine Arbeitskopie des Arbeitsordners aus. URL: https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk/Gruppen/Gruppen_WS2223
  4. Schreiben Sie eine Textdatei Test.txt mit beliebigem Inhalt.
  5. Sichern Sie Ihre Daten auf dem SVN Server mit SVN/Commit; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
  6. Checken Sie eine 2. Arbeitskopie aus.
  7. Ändern Sie etwas in beiden Arbeitskopien gleichzeitig, aber in unterschiedlichen Zeilen
  8. Sichern Sie beider Arbeitskopien auf dem SVN Server mit SVN/Commit; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
  9. Analysieren Sie die Differenz mit SVN/Diff.
  10. Ändern Sie etwas in beiden Arbeitskopien gleichzeitig, aber in GLEICHEN Zeilen
  11. Sichern Sie beider Arbeitskopien auf dem SVN Server mit SVN/Commit; Schreiben Sie einen passenden Log-Text.
  12. Lösen Sie den Konflikt mit: SVN/Merge
  13. Legen Sie einen SVN/Tag an.
  14. Stellen Sie einen alten Stand wieder her.
  15. Erläutern Sie im Dokument SVN_Dokumentation.pdf die SVN-Begriffe
    1. Checkout, Update, Commit,
    2. Merge, Diff, Log,
    3. Trunk, Tag, Branch, Switch,
    4. Show log, Repo Browser und Revision Graph

Arbeitsergebnisse in SVN:

  • Test.txt mit Historie (s.o.)
  • SVN_Dokumentation.pdf

Lernzielkontrolle

  • Loggen Sie sich via USVN ein und ändern Sie Ihr Passwort
  • Vorname.Nachname@stud.hshl.de::Kennwort1 (z. B. Max_Mustermann Kennwort1)
  • Prüfen Sie, ob Sie Zugang zum passenden Repositorium haben.
  • Installieren Sie Tortoise SVN für Windows (Mac) in englischer Sprache.
  • Legen Sie sich auf der Datenpartition unter D:\SVN ein Repositorium "Informatikpraktikum1" an.
  • Machen Sie sich mit der Funktion von SVN bekannt.
  • Sichern Sie alle Ihren Quelltext in Ihrem Gruppenordner.
  • Antworten auf alle Fragen finden Sie hier.


Links

Tabelle 1: Nützliche Links für den Semesterstart
HSHL Wiki https://wiki.hshl.de/
uSVN Benutzeroberfläche https://svn.hshl.de/
SVN Checkout URL https://svn.hshl.de/svn/Informatikpraktikum_1/trunk
SVN-Anleitung Software Versionsverwaltung mit SVN

Video-Tutorials

Mit den folgenden Video Tutorial lernen Sie spielend leicht und kostenlos den Einstieg in die Versionskontrolle:

  • Christopher Janietz - Versionskontrolle mit Git und SVN bei LinkedIn
  • Julian Robichaux - SVN for Java Developers bei LinkedIn

Den kostenlosen Zugang zum LinkedIN Portal erhalten Sie über den Bibliothekskatalog im Bereich "Lizenzierte Datenbanken".

Versuchsdurchführung

Aufgabe 1.1

Präsentieren Sie Prof. Schneider das Ergebnis der Lernzielkontrolle. Arbeitsergebnisse in SVN:

  • Test.txt mit Historie (s.o.)
  • SVN_Dokumentation.pdf

Aufgabe 1.2

Befassen Sie sich mit der Arduino-Uno Hardware und beantworten Sie die Fragen:

  1. Welches sind die technischen Daten eines Arduino UNO R3?
    1. Mikrocontroller
    2. Spannungsversorgung
    3. Betriebsspannung
    4. Digitale I/O
    5. Analoge I/O
    6. Strom pro digitalem Pin
    7. Flash Memory
    8. SRAM
    9. EEPROM
    10. Taktfrequenz
    11. Programmierschnittstelle
    12. ISCP-Schnittstelle
  2. Recherchieren und erläutern Sie diese Fachbegriffe.
  3. Untersuchen Sie die Steckplatine (Engl. breadboard). Wie ist es aufgebaut?

Arbeitsergebnis: ArduinoUnoSpec.pdf


Aufgabe 1.3

Programmieren Sie Ihr erstes Programm im Bereich setup mit der Arduino IDE.

  1. Nehmen Sie Verbindung zum Arduino auf. Der Geräte-Manager zeigt Ihnen an welchem COM-Port der Arduino angeschlossen ist.
  2. Legen Sie in Ihrem Arbeitsordner ein neues Sketch an.
  3. Schreiben Sie einen Header.
  4. Ihr Programm soll einmalig "Hallo Welt" im seriellen Monitor ausgeben.
  5. Kompilieren Sie Ihr Programm und übertragen Sie es auf den Arduino.
  6. Werten Sie Ihr Programm mit Kommentaren auf.

Arbeitsergebnis in SVN: HalloWelt.ino

Nützliche Befehle: Serial.begin(), Serial.print(), Serial.println()


Aufgabe 1.4

Erweitern Sie Ihr erstes Programm im Bereich loop. Auf dem Arduino ist an Pin 13 eine Test-LED verbaut. Lassen Sie die LED im Sekundentakt blinken.

  1. Legen Sie als globale Variable die Konstante LED_PIN_u8 mit dem Wert 13 vom Typen byte an.
  2. Initialisieren Sie im Bereich setup den digitalen Port LED_PIN als Ausgang.
  3. Schalten Sie die LED zyklisch für 1 s an und aus.
  4. Werten Sie Ihr Programm mit Header und Kommentaren auf.

Arbeitsergebnis in SVN: blinkendeLED.ino

Nützliche Befehle: pinMode(), digitalWrite(), delay()


Aufgabe 1.5

Sichern Sie alle Ergebnisse mit beschreibendem Text (message) in SVN.

  • Wurden die Regeln für den Umgang mit SVN eingehalten?
  • Wurde nachhaltig dokumentiert?
  • Haben die Programme einen Header?
  • Wurden der Quelltext umfangreich kommentiert?

Arbeitsergebnis in SVN: SVN Log

Tutorial und Dokumentationen

FAQ

  • Muss ich die Lösungen selbst programmieren? Ja, nur Eigenleistung wird bewertet.
  • Darf ich die Musterlösung 1:1 kopieren und als meine Leistung ausgeben? Nein, das ist ein Plagiat und wird als Täuschungsversuch gewertet.



→ Termine 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
→ zurück zum Hauptartikel: Arduino Praxiseinstieg