项目一：给我发消息之Part 4

项目一：给我发消息之Part 4

制作 猜7秒 游戏App

猜7秒游戏使用 Microbit 向移动App发送消息。本课我们要处理附带了数据的消息。那什么是数据？

数据：物体、人（甚至宠物！）在现实世界的值。

在第 1 课中，我们将物联网（IoT）定义为一种收集现实世界中事物数据的策略。在物联网中，传感器可以发送有关降雨量、阳光、热量、运动或磁场强度的数据，以帮助理解和解决现实世界中的问题。人们利用物联网数据来改善农业、保护濒危动物、建造更安全的房屋、节约能源以及完成许多其他任务。

猜7秒 游戏：Microbit 能够精确计时，那你呢？玩猜7秒游戏来比试比试！

完成后的App是这样：

App顶部的各个按钮用来与Microbit进行蓝牙连接

中间部分是游戏指南

下方的seconds标签用来显示从Microbit发送的数据，即玩家按下Microbit上的按钮的反应时间。

一、从这里开始

1. 获取 App Inventor 的初始代码。

该代码可让你快速将猜7秒App连接到 Microbit。

找到老师提供的文件（Seven_Seconds_STARTER.aia）或在包含本课程的文件夹中找到的文件。 （请在文末下载附件）

将文件下载到电脑。注意保存文件的位置。

进入 App Inventor AI2 界面设计和逻辑设计界面（http://ai2.appinventor.mit.edu）。

从电脑中导入文件。

2. 查看“猜7秒”App的界面设计。

你能找到显示玩家反应时间（以秒为单位）的标签组件吗？

这个标签组件有什么作用？猜猜各个组件的功能是什么。

手机下方两个非可视组件都是App Inventor的外部扩展，为了更清楚组件的用途进行了重命名，原始组件的名字是：

BluetoothLE1

Microbit_Uart_Simple1

3. 在 App Inventor 中点击“Blocks（逻辑设计）”按钮查看初始代码。

这6组代码块设置了所有蓝牙功能，如扫描和连接。这些代码块被折叠了，你可以双击代码块查看折叠的内容。

添加一个事件代码块，在Microbit收到消息时响应。使其以秒为单位显示数值。

4. 如何编写代码以接收玩家数据？

还记得在“Message Me Back”（给我回消息）App（Part 3）中用于接收消息的代码块吗？将相同的代码块拖入你的代码中。

编写代码，然后对照下面的代码看看你的编写成果。

你的任务是使用reactionTimeDataLabel标签组件来显示玩家的反应时间。还记得如何在 App Inventor 中更新标签的文本吗？

另一个提示：玩家的反应时间会从 Microbit 发送到App。你只需以正确的格式显示该值即可。

你编写的代码是不是和上图一样？不错！几乎全对了……在设置标签之前，来自 Microbit 的数据需要进行一些特殊处理。具体见下文：

你从“MicrobitDataChannel”抽屉里拖入了when MicrobitDataChannel.MessageReceived代码块吗？对！这个代码块会等待新消息传达到App。

你拖入了set reactionTimeDataLabel.Text代码块吗？太棒了！你希望App显示玩家的反应时间。

如果你在set messageReceivedDataLabel.Text中添加了取消息代码块，离成功就差一点点！唯一的问题是消息不会以秒为单位。

1 秒 = 1000 毫秒

来自 Microbit 的数据将在几毫秒内到达你的App。如何将消息数据转换为秒？使用一个数学代码块通过代码展示你的最佳猜测，接下来检查你编写的程序。

当来自 Microbit 的新消息传入时，通过除以 1000 将变量消息的单位从毫秒转换为秒。现在该值将在App中以秒为单位显示。

App已准备就绪。在测试之前完成 Microbit 代码！

提示：请在浏览器中同时打开 Microbit MakeCode 和 App Inventor 选项卡。你需要在两者之间来回切换以修改代码。

二、编写 Microbit 代码以发送玩家数据

1. 获取 猜7秒 游戏的 Microbit MakeCode。

找到老师提供的文件（microbit-Seven_Seconds_STARTER.hex）或在包含本课程的文件夹中找到该文件。（请在文末的附件中下载）

按照之前课程中的相同步骤在 makecode.microbit.org 导入代码。（重要提示：如果使用的是比 V2 版本更早的 Microbit，如Part 0_准备文档中所述，请转至https://makecode.microbit.org/v4）

2. 查看代码。

当玩家按下 A 键时，代码块显示图标会呈现出一个棋盘图案：

。很简单对吧！

但是为什么这个代码块会将变量start设置为一个叫做运行时间（ms）的值呢？

计算机只知道运行时间Running Time

像 Microbit 这样的小型计算机在断电后无法保持时间。 每次 Microbit 开机时，计算机都认为时间是 0 毫秒（ms）。 每次 Microbit 唤醒时，它都会从 0 毫秒、1 毫秒、2 毫秒、3 毫秒……开始计数。

“生日快乐，我已经17ms大了”

3. 与你的团队讨论：在游戏里，Microbit 是如何使用运行时间的？

可以这样想：运行时间是记录已用时间的一种方式。

已用时间是两个事件之间的时间差：

用较晚发生的事件（按钮 B）的时间减去较早发生的事件（按钮 A）的时间就是已用时间：

上图中，从按钮 A 到按钮 B 所经过的时间为 6978 毫秒（44189 - 37211），约为 7 秒。玩家距离赢得 7 秒游戏仅差 22 毫秒！

你知道在 Microbit 代码中这是如何实现的吗？

再看一下代码：

当玩家按下 A 按钮时，Microbit 会将当前运行时间保存到变量start中。

当玩家按下 B 按钮时，Microbit 会用新的当前运行时间减去之前的start时间，并将结果设置到变量elapsed中。

4. 将包含玩家数据的消息发送到你的App。

如何把数据发送到App？

你还记得那个用于发送消息的代码块抽屉吗？

你使用此代码块发送了一个字符串——一个单词或一个字母。

玩家数据将会是类似 130 或 2356 这样的消息。这是字符串数据类型还是数字数据类型？

在蓝牙抽屉下方打开抽屉…更多。 （如有需要，请查看Part 3 详细说明）寻找一个发送数字数据类型的代码块：

你即将完成 Microbit 代码。为了展示玩家与 7 秒的接近程度，请使用Starter中提供的代码块，从玩家的用时中减去 7 秒。

为什么代码块要从已用时间中减去 7000？如果游戏是猜 7 秒，为什么不直接用 7 ？

请注意，玩家的反应时间可能是正数也可能是负数。（你可能还没有接触过负数！）在测试过程中，想想负数对玩家反应时间意味着什么。

按照 Part0 准备材料中“为学生团队设置 micro:bit”的说明，将新代码下载（或“烧录”）到你的 micro:bit 中。

使用电池、USB 或电源适配器为 micro:bit 供电。

四、将App加载到 AI伴侣 中

将7 Seconds App加载到设备上的 AI伴侣 中。

五、将 Microbit 连接到App

如Part 1 所示，通过蓝牙将 App Inventor 和 Microbit 连接起来。（在App中点击“扫描”，在列表中找到你的 Microbit，然后点击“连接”。）

六、按照App中的说明玩 猜7秒 游戏

你的反应时间能多接近 7 秒？这取决于你的心情吗？这取决于一天中的时间吗？

当玩家超过 7 秒时，反应时间在App中是如何显示的？当玩家少于 7 秒时，又是如何显示的？为什么？

能否在 App Inventor 代码中而不是 Microbit 代码中计算已用时间？这两个计算出来的已用时间有不同吗？为什么？ （译注：实际编程试一下看看有没有不同，是否和你的推理一致）

七、进一步的编程挑战：

如果游戏不是固定在 7 秒，那该怎么办？如何在 App Inventor 中使用滑块将目标时间更改为任何值？

如何始终将反应时间显示为正数，无论玩家是少于还是超过 7 秒？

如何使用 CloudDB 记录每个玩家的最高分？