1 MINDSTORMS EV3 可編程 brick 的硬件規格

LEGO MINDSTORMS EV3 可編程 brick 是新 LEGO MINDSTORMS 平臺內的中央處理單元?？删幊?brick 由各種先進的電子設備組成，以實現其廣泛的功能。

下面的列表是 EV3 可編程 brick 硬件規格總結。

硬件規格

主處理器	32-bit ARM9 processor, Texas Instrument AM1808 - 300 MHz - OS: LINUX
存儲器	64 MB DDR RAM 16 MB FLASH 256 KB EEPROM
Micro SD卡接口	SDHC standard, 2 – 32 GB
Bluetooth 無線通信	Bluetooth V2.1 EDR, Panasonic PAN1325 模塊 - Texas Instrument CC2550 芯片 - BlueZ Bluetooth 棧 - Primary usage, Serial Port Profile (SPP)
USB 2.0 通信，客戶端接口	高速端口 (480 MBit/s)
USB 1.1 通信，客戶端接口	全速端口 (12 MBit/s)
4 個輸入端口	6 個接口同時支持數字和模擬接口 - 模擬輸入 0 – 5 V - 支持 Auto-ID 擴展設備 - UART 通信 * Up to 460 Kbit/s (Port 1 and 2) * Up to 230 Kbit/s (Port 3 and 4)
4 個輸出端口	6 個有線接口，支持電機編碼器輸入
顯示	178x128 像素黑白點陣顯示器 - 可視區域： 29.9 x 41.1 mm
擴音器	直徑，23 mm
6 個按鈕用戶接口	環繞 UI 燈
電源	6 AA 電池 - 建議使用堿性電池 - 可充電鋰離子電池，2000 mAH
鏈接器	6 線工業標準連接器，RJ-12右側調節

2 通信接口

這部分將描述不同類型 masters（主機）與 LEGO MINDSTORMS EV3 brick 通信所用的協議。EV3 支持多種通信接口 Bluetooth，USB 和 WiFi。EV3 協議對于所有 3 種傳輸技術都是相同的。

除了運行用戶程序外，VM（虛擬機）還能執行通過上述技術之一發送的直接命令。直接命令由構成常規字節碼的小程序組成，有關各字節碼的更多詳細信息，請參考 LEGO MINDSTORMS EV3 固件開發者套件。這些直接命令（代碼片段）與運行的用戶程序并行執行。

在組合這些直接命令時要特別小心。在使用危險的代碼和結構時沒有任何限制（例如，允許直接命令中出現死鎖循環）。然而 “普通的” 運行中的程序將繼續正常工作 - 只有 VM 的直接命令部分將被這樣的死鎖循環 “鎖死”。

由于頭部只為變量分配包含 2 個字節，直接命令僅限于一個 VMTHREAD - 即SUBCALLs 和 BLOCKs 當然是不可能的。

具有數據響應的直接命令可以把返回數據放在全局變量空間中。全局變量空間 “等于” 通信響應緩沖區。直接命令的組成定義了放置結果的偏移量位置（全局變量 0 放在返回緩沖區中偏移量為 0 的位置）。

響應緩沖區（全局變量）中的偏移量必須對齊（第一個對齊到 float/32 位，最后一個對齊到 8 位）。

除了直接命令，EV3 還支持系統命令，這是更通用的術語命令，它們被用于向/從嵌入式 EV3 系統下載和上傳數據。

3 系統命令

#define SYSTEM_COMMAND_REPLY 0x01 // 系統命令，需要應答 #define SYSTEM_COMMAND_NO_REPLY 0x81 // 系統命令，無需應答

系統命令字節：

字節 0 - 1：命令大小，小尾端。命令大小不包含這 2 個字節
字節 2 - 3：消息計數器，小尾端。Forth running counter
字節 4：命令類型。參考上面的定義
字節 5：系統命令。參考下面的定義
字節 6 - n：依賴于字節 5 中給出的系統命令

系統命令：

#define BEGIN_DOWNLOAD 0x92 // 開始文件下載 #define CONTINUE_DOWNLOAD 0x93 // 繼續文件下載 #define BEGIN_UPLOAD 0x94 // 開始文件上傳 #define CONTINUE_UPLOAD 0x95 // 繼續文件上傳 #define BEGIN_GETFILE 0x96 // 開始從文件獲取字節（在寫入文件時） #define CONTINUE_GETFILE 0x97 // 繼續從文件獲取字節（在寫入文件時） #define CLOSE_FILEHANDLE 0x98 // 關閉文件句柄 #define LIST_FILES 0x99 // 列出文件 #define CONTINUE_LIST_FILES 0x9A // 繼續列出文件 #define CREATE_DIR 0x9B // 創建目錄 #define DELETE_FILE 0x9C // 刪除 #define LIST_OPEN_HANDLES 0x9D // 列出句柄 #define WRITEMAILBOX 0x9E // 寫郵箱 #define BLUETOOTHPIN 0x9F // 把可信的 pin 碼傳入 brick #define ENTERFWUPDATE 0xA0 // 重啟 brick 進入 Firmware 更新模式

3.1 系統命令應答

#define SYSTEM_REPLY 0x03 // 系統命令應答 OK #define SYSTEM_REPLY_ERROR 0x05 // 系統命令應答 ERROR

系統應答字節：

字節 0 - 1：應答大小，小尾端。應答大小不包含這 2 個字節
字節 2 - 3：消息計數器，小尾端。等于直接命令
字節 4：應答類型。參考上面的定義
字節 5：這個應答響應的系統命令
字節 6：系統應答狀態 - 錯誤，信息或成功。參考下面的定義
字節 7 - n：進一步的系統應答字節依賴于系統命令和系統應答狀態

系統命令應答狀態碼：

#define SUCCESS 0x00 #define UNKNOWN_HANDLE 0x01 #define HANDLE_NOT_READY 0x02 #define CORRUPT_FILE 0x03 #define NO_HANDLES_AVAILABLE 0x04 #define NO_PERMISSION 0x05 #define ILLEGAL_PATH 0x06 #define FILE_EXITS 0x07 #define END_OF_FILE 0x08 #define SIZE_ERROR 0x09 #define UNKNOWN_ERROR 0x0A #define ILLEGAL_FILENAME 0x0B #define ILLEGAL_CONNECTION 0x0C

3.2 向 EV3 可編程 brick 下載數據

下載大文件可能非常耗時，因此文件下載可以以 2 種不同的方式完成。

以最大可能塊下載文件，即盡可能使用最大的數據包大小（總命令大小不包括在內。 Length 字節= 65534字節）。如果總消息大小可以保持在 65534 字節以下，則所有的數據可以放進 開始下載 命令，這將是下載文件最快的方式。這是最快的下載方式，但在這段時間內系統也會被鎖定。

把文件下載分為更小的部分，即一個 開始下載 后面跟著大量的 繼續下載 命令，這將增加總的下載時間，但在持續的 繼續下載 命令交錯間也將給其它命令（更高優先級的）留下空間（時間片）。
這是下載文件最慢的方式，但可以在 繼續下載 消息間交錯其他命令。

由于包中沒有停止或其它同步字節 - 一個消息一定不能被其它消息打斷。即當 brick 已經接收了命令大小（消息的頭 2 個字節）時，所有剩余的字節必須無中斷地被傳送和接收。這個特定消息的應答（來自于 brick）也應該在任何新消息被發送和由 brick 處理前被傳送和接收。

下面的例子基于想要給 P-Brick 發送一個文件的主機應用（X3 software）構建：

命令大小，命令類型，開始 D/L，文件大小，文件名 ------>
???????????????????????<------ 命令大小，命令類型，句柄
命令大小，命令類型，繼續 D/L，句柄，載荷 ------>
????????????????????<------ 命令大小，命令類型
命令大小，命令類型，繼續 D/L，句柄，載荷 ------>
????????????????????<------ 命令大小，命令類型
命令大小，命令類型，繼續 D/L，句柄，載荷 ------>

3.2.1 文件下載

• 目的文件名路徑相對于 "lms2012/sys" 定位
• 目的目錄自動從文件名路徑創建
• 第一個目錄名必須是：***“apps”***，***“prjs”*** 或 "tools" （參考 \ref UIdesign）
• 文件名路徑中的第二個文件夾名稱必須等于字節碼可執行名稱

3.2.2 文件上傳（文件讀取）

• BEGIN_UPLOAD 和 CONTINUE_UPLOAD 在文件上傳結束時自動關閉文件句柄。
• BEGIN_GETFILE 和 CONTINUE_GETFILE 當到達 EOF 時不關閉文件句柄
• CONTINUE_GETFILE 也返回完整的文件大小

3.2.3 目錄上傳

• LIST_FILES 只要列表不超過 1014 字節，就可以工作。

3.3 系統命令，通信例子

在下文中，系統命令通信示例的例子將幫助說明接口。

3.3.1 文件下載

下載文件 “…/apps/tst/tst.rbf”

???BEGIN_DOWNLOAD:

?????向 brick 發送的字節：
?????1C00xxxx0192xxxxxxxx2E2E2F617070732F7473742F7473742E72626600??(Hex)
?????bbbbmmmmttssllllllllnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????llllllll = 文件長度
?????nn… = 以 0 結束的文件名

?????從 brick 接收的字節：
?????0600xxxx03920000??(Hex)
?????bbbbmmmmttssrrhh

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????hh = 文件句柄

???CONTINUE_DOWNLOAD:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx819300xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx??(Hex)
?????bbbbmmmmttsshhpppppppppppppppppppppppppppppppppppppppp

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????hh = 文件句柄（在 BEGIN_DOWNLOAD 中返回）
?????pp… = 載荷

?????從 brick 接收的字節：
?????0600xxxx03930000??(Hex)
?????bbbbmmmmttssrrhh

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????hh = 文件句柄

3.3.2 文件上傳

???BEGIN_UPLOAD:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx0194xxxxxxx
?????bbbbmmmmttssllllnnn…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????llll = 要讀取的字節
?????nnn… = 文件名，包含路徑

?????從 brick 接收的字節：
?????xxxxxxxx039400xxxxxxxx00xxx
?????bbbbmmmmttssrrllllllllhhppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????llllllll = 文件大小
?????hh = 文件句柄
?????ppp… = 載荷

???CONTINUE_UPLOAD:
?????向 brick 發送的字節：
?????0700xxxx019500xxxx
?????bbbbmmmmttsshhllll…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????hh = 文件句柄
?????llll = 要讀取的字節

?????向 PC 發送的字節：
?????xxxxxxxx03950000xxx
?????bbbbmmmmttssrrhhppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????hh = 句柄
?????pppp… = 載荷

3.3.3 獲取文件內容

用于上傳數據記錄文件 - 文件句柄只在文件指針到達 EOF 時關閉，且文件不以寫模式打開。

???BEGIN_GETFILE:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx0196xxxxxxx
?????bbbbmmmmttssllllnnn…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????llll = 最大讀取字節數
?????nnnn… = 路徑

?????向 PC 發送的字節：
?????xxxxxxxx039600xxxxxxxx00xxx
?????bbbbmmmmttssrrllllllllhhppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????llllllll = 文件大小
?????hh = 句柄
?????ppp… = 載荷

???CONTINUE_GETFILE:
?????向 brick 發送的字節：
?????0700xxxx019700xxxx
?????bbbbmmmmttsshhllll

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????hh = 句柄
?????llll = 最大讀取字節數

?????向 PC 發送的字節：
?????xxxxxxxx039700xxxxxxxx00xxx
?????bbbbmmmmttssrrllllllllhhppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????llllllll = 文件大小
?????hh = 句柄
?????ppp… = 載荷

3.3.4 列出文件和目錄

???LIST_FILES:

???新行分隔列表的格式為：

???如果是文件：
???MD5SUM 的 32 chars (hex) + space + 8 chars (hex) 的文件大小 + space + 文件名 + 新行

???如果是目錄：
???目錄名 + / + 新行

?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx0199xxxxxxx
?????bbbbmmmmttssllllnnn…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????llll = 最大讀取字節數
?????nnn… = 路徑名

?????向 PC 發送的字節：
?????xxxxxxxx0399xxxxxxxxxxxxxxx
?????bbbbmmmmttssrrllllllllhhnnn…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????llllllll = 列表大小
?????hh = 句柄
?????nnn… = 新行分隔列表

???CONTINUE_LIST_FILES:
?????向 brick 發送的字節：
?????0700xxxx019Axxxxxx
?????bbbbmmmmttsshhllll

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????hh = 句柄
?????llll = 最大讀取字節數

?????向 PC 發送的字節：
?????xxxxxxxx039Axxxxxxx
?????bbbbmmmmttssrrhhppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 命令類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????hh = 句柄
?????ppp… = 載荷

3.3.5 關閉文件句柄

???CLOSE_FILEHANDLE:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx019800xxxxxxxxxxxxxxxx
?????bbbbmmmmttsshhpppppppppppppppp

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????hh = 句柄
?????ppp… = 哈希

?????向 PC 發送的字節：
?????0500xxxx039800
?????bbbbmmmmttssrr

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態

3.3.6 創建目錄

???CREATE_DIR:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx019Bxxxxxx…
?????bbbbmmmmttsspppppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????pp = 以 null 結尾的字符串，其中包含了要創建的目錄的完整路徑

?????向 PC 發送的字節：
?????0500xxxx039Bxx
?????bbbbmmmmttssrr

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態

3.3.7 刪除一個文件

???DELETE_FILE:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx019Cxxxxxx…
?????bbbbmmmmttsspppppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????pp = 以 null 結尾的字符串，其中包含了要刪除的文件的完整路徑

?????向 PC 發送的字節：
?????0500xxxx039Cxx
?????bbbbmmmmttssrr

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態

3.3.8 獲取打開句柄的列表

???LIST_OPEN_HANDLES:
?????向 brick 發送的字節：
?????xxxxxxxx019D
?????bbbbmmmmttss

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令

?????向 PC 發送的字節：
?????xxxxxxxx039Dxxxxxx…
?????bbbbmmmmttssrrpppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????pppp = 用于指示句柄是否處于 busy 狀態的位

3.3.9 寫郵箱

???WRITEMAILBOX:
?????向另一個 brick 發送的字節：

?????郵箱名稱必須以 0 結尾，同時名稱長度必須是剔除結尾的 0 的字符數！

?????xxxxxxxx819Exxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
?????bbbbmmmmttssllaaaaa…LLLLppp…

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????ll = 名稱長度
?????aaa… = 名稱
?????LLLL = 載荷長度
?????ppp… = 載荷

?????從另一個 brick 接收的應答：
?????無效

3.3.10 設置 Bluetooth PIN 碼

???BLUETOOTHPIN:

?????出于安全的原因，這個命令只能通過 USB 發送，且應該被格式化為：

??????* Bluetooth 地址一定不能包含冒號
??????* Bluetooth MAC 地址是 0 結尾的字符串類型
??????* Bluetooth pin 碼是 0 結尾的字符串類型

?????向 brick 發送的字節：
?????0E00xxxx019F06xxxxxxxxxxxx04xxxx
?????bbbbmmmmttssllaaaaaaaaaaaaLLpppp

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????ll = MAC 長度
?????aaa… = PC 的 MAC 地址
?????LL = pin 長度
?????ppp… = pin 碼

?????向 PC 發送的字節：
?????0F00xxxx039Fxx06xxxxxxxxxxxx04xxxx
?????bbbbmmmmttssrrllaaaaaaaaaaaaLLpppp

?????bbbb = 消息中的字節
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令
?????rr = 返回狀態
?????ll = MAC 長度
?????aaa… = PC 的 MAC 地址
?????LL = pin 長度
?????ppp… = pin 碼

3.3.11 強制 EV3 可編程 brick 進入 Firmware 升級模式

這個命令用于強制 brick 進入 Firmware 升級模式。這個命令將不發送任何響應回主機。關閉（關機）Linux OS 時，不會更新文件系統。

???ENTERFWUPDATE:

?????向 brick 發送的字節：
?????0400xxxx81A0
?????bbbbmmmmttss

?????bbbb = 消息中的字節數
?????mmmm = 消息計數器
?????tt = 消息類型
?????ss = 系統命令

4. 直接命令

#define DIRECT_COMMAND_REPLY 0x00 // 直接命令，需要應答 #define DIRECT_COMMAND_NO_REPLY 0x80 // 直接命令，無需應答

直接命令字節：

字節 0 - 1：命令大小，小尾端。命令大小不包含這 2 個字節
字節 2 - 3：消息計數器，小尾端。Forth running counter
字節 4：命令類型。參考上面的定義
字節 5 - 6：使用壓縮格式保留（分配）全局變量和局部變量（在字節 5 和字節 6 的 2 個 lsb 中保留全局變量，在字節 6 的高 6 位中保留本地變量） - 見下文：
字節 7 - n：單個命令或復合命令的字節代碼（即多個命令組合為一個小程序）

局部的 = “l”， 全局的 = “g”

Byte 6: Byte 5: 位號: 76543210 76543210 變量大小： llllllgg gggggggg

gg gggggggg 全局變量保留 0 – (2^10 – 1) 0…1023 字節
llllllxx 局部變量保留 0 – (2^6 – 1) 0…63 字節

4.1 直接應答

#define DIRECT_REPLY 0x02 // 直接命令應答 OK #define DIRECT_REPLY_ERROR 0x04 // 直接命令應答 ERROR

直接應答字節：

字節 0 - 1：應答大小，小尾端。應答大小不包含這 2 個字節
字節 2 - 3：消息計數器，小尾端。與直接命令相同
字節 4：應答類型。參考上面的定義
字節 5 - n：響應緩沖區，即命令為全局變量保留的字節內容。即如果命令保留 64 字節，這些字節將被放在應答包的字節 5 到 68。

4.2 直接命令，通信示例

下面的直接命令通信的例子將幫助更詳細地說明接口。使用的高層的宏說明如下。

更高層的參數編碼：

為了使使用參數編碼更簡單，而使用了 “bytecodes.h” 中定義的一些宏（關于參數編碼也可以參考 “LEGO MINDSTORMS EV3 - Firmware Developer Kit” 文檔中第 9 頁 - 3.4 參數編碼），所示的范圍被編碼為有符號數。

LCSLong variable typeLength bytesSTRING zero terminated

LC0(v)	Short constant(value)	single byte	+/- 31
LC1(v)	Long constant(value)	one byte to follow (2 bytes)	+/- 127
LC2(v)	Long constant(value)	two bytes to follow (3 bytes)	+/- 32767
LC4(v)	Long constant(value)	four bytes to follow (5 bytes)	+/- 2147483647
LV0(i)	Short LOCAL variable(adr)	single byte at adr	+/- 31
LV1(i)	Long LOCAL variable(adr)	one byte to follow at adr (2 bytes)	+/- 127
LV2(i)	Long LOCAL variable(adr)	two bytes to follow at adr (3 bytes)	+/- 32767
LV4(i)	Long LOCAL variable(adr)	four bytes to follow at adr (5 bytes)	+/- 2147483647
GV0(i)	Short GLOBAL variable(adr)	single byte at adr	+/- 31
GV0(i)	Long GLOBAL variable(adr)	one byte to follow at adr (2 bytes)	+/- 127
GV0(i)	Long GLOBAL variable(adr)	two bytes to follow at adr (3 bytes)	+/- 32767
GV0(i)	Long GLOBAL variable(adr)	four bytes to follow at adr (5 bytes)	+/- 2147483647

4.2.1 在 EV3 brick 上啟動程序 “Demo”

加載并運行一個應用字節碼文件。這個示例也展示了復合的直接命令 - 即在一個單獨的包中的兩個或更多直接命令。這里我們加載字節碼鏡像：“…/prjs/BrkProg_SAVE/Demo.rpf”*** 進 slot 1 - 用戶 slot。后面緊接著是啟動slot 1 中的程序的命令。記住這是一個組合命令，且不能交錯。備注： 文件擴展名是 “rpf” 而不是* “rbf”。文件是內建的 “on-brick program file”。

向 brick 發送的字節：

opFILE,LC0(LOAD_IMAGE),LC2(USER_SLOT),LCS,’.’,’.’,’/’,‘p’,‘r’,‘j’,‘s’,’/’,
‘B’,‘r’,‘k’,‘P’,‘r’,‘o’,‘g’,
’_’,‘S’,‘A’,‘V’,‘E’/’,‘D’,‘e’,‘m’,‘o’,’.’,‘r’,‘p’,‘f’,0,GV0(0),GV0(4),opPROGRAM_START,
LC0(USER_SLOT),GV0(0),GV0(4),LC0(0)

指令說明

opFILE	文件有關的操作碼
LC0(LOAD_IMAGE)	命令被編碼為單字節常數
LC2(USER_SLOT)	用戶 slot（1 = 程序 slot）被編碼為單個常量字節
LCS	編碼：后面是字符串（以 0 結尾）
“…/prjs/BrkProg_SAVE/Demo.rpf”	文件路徑和名稱?！啊?是 “從當前目錄移到上一級目錄”
0x00	上面的字符串的結尾 0
GV0(0)	在全局變量偏移 0 處返回鏡像大小。偏移量被編碼為單個字節。
GV0(4)	在全局變量偏移 4 處返回鏡像地址。偏移量被編碼為單個字節。
opPROGRAM_START	操作碼
LC0(USER_SLOT)	用戶 slot（1 = 程序 slot）被編碼為單個字節常量
GV0(0)	鏡像大小位于全局變量偏移 0 處。
GV0(4)	鏡像地址位于全局變量偏移 4 處。
LC0(0)	調試模式（0 = 普通）被編碼為單個字節常量

30000000800800C008820100842E2E2F70726A732F42726B50726F675F534156452F44656D6F2E7270660060640301606400
bbbbmmmmtthhhhccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccCCCCCCCCCC

bbbb = 消息中的字節數為 48，不包含包長度字節
mmmm = 消息計數器
tt = 命令類型 - 直接命令無需應答
hhhh = 頭部 – 變量分配。
cc/CC = 字節碼
hhhh = 10 個最低有效位是全局變量的個數，6 個最高有效位是局部變量的

4.2.2 以電源 50 向前啟動電動機 B＆C 3 轉，并在目的地制動

這個例子使用了特殊的 OUTPUT_STEP_SPEED 電動機命令。這個命令在電動機列表中為電動機設置了速度（(setpoint)）。命令包含加速和減速部分。特別是減速對于更精確地到達最終目的地非常有用。電動機在 3 轉（3 * 360 度）結束后制動。

opOUTPUT_STEP_SPEED,LC0(LAYER_0),LC0(MOTOR_A + MOTOR_B),LC1(SPEED_50),LC0(0),LC2(900),LC2(180),LC0(BRAKE)

指令說明

opOUTPUT_STEP_SPEED	操作碼
LC0(0)	Layer 0 - 被編碼為單個字節常量
LC0(MOTOR_A + MOTOR_B)	電動機 B & C （電動機列表）被編碼為單個字節常量
LC1(SPEED_50)	速度 50% 被編碼為單個字節常量
LC0(0)	沒有 STEP1，即從開始全速 - 編碼為單個字節常量
LC2(900)	2.5 周（900 度） STEP2 - 被編碼為兩個字節
LC2(180)	0.5 周（180 度） STEP3 為了更精確的到達目的地 - 被編碼為兩個字節
LC0(BRAKE)	制動（1）- 被編碼為單個字節常量

向 brick 發送的字節：

1200xxxx800000AE000681320082840382B40001
Bbbbmmmmtthhhhcccccccccccccccccccccccccc

bbbb = 消息中的字節數為 21，不包含包長度字節
mmmm = 消息計數器
tt = 命令類型 - 直接命令無需應答
hhhh = 頭部 – 變量分配。
cc/CC = 字節碼
hhhh = 10 個最低有效位是全局變量的個數，6 個最高有效位是局部變量的

4.2.3 讀取傳感器端口 3 上的光傳感器值

這個直接命令將讀取連接在 brick 的輸入端口 3 上的光傳感器。模式被顯式地設為模式 0（零）即光傳感器（0 – 100 pct.）的本地模式 0。返回值是一個32 位 float，編碼為 SI 0-100 pct。

默認的 32 位浮點數（SI 0-100 pct）。

opINPUT_DEVICE,LC0(READY_SI),LC0(LAYER_0),LC0(SENSOR_PORT_3),LC0(DO_NOT_CHANGE_TYPE),LC0(MODE_0),LC0(ONE_DATA_SET),LCO(GLOBAL_VAR_INDEX0)

指令說明

opINPUT_DEVICE	輸入相關的操作碼
LC0(READY_SI)	命令（READY_SI）被編碼為單個字節常量
LC0(LAYER_0)	Layer number (0 = 這個特定 brick) 被編碼為單個字節常量
LC0(SENSOR_PORT_3)	連接到端口 3 （(1-4 / 0-3 內部的）上的傳感器被編碼為單個字節常量
LC0(DO_NOT_CHANGE_TYPE)	如果設置為 0 （零） - 不改變類型 - 被編碼為單個字節常量
LC0(MODE_0)	模式 0 - 被編碼為單個字節常量
LC0(ONE_DATA _SET)	數據集的個數（模式 0 只有 1 個（pct））- 被編碼為單個字節常量
LC0(GLOBAL_VAR_INDEX0)	把返回值放在全局變量的索引 0 （零）處 - 被編碼為單個字節常量

向 brick 發送的字節：

0D00xxxx000400991D000200000160
BbbbmmmmtthhhhCCCCCCCCCCCCCCCC

bbbb = 消息中的字節數為 13，不包含包長度字節
mmmm = 消息計數器
tt = 命令類型 - 直接命令需要應答
hhhh = 頭部 – 變量分配。這 4 個字節在全局變量中保留
CC/cc/CC/cc = 字節碼
hhhh = 10 個最低有效位是全局變量的個數，6 個最高有效位是局部變量的

4.2.4 讀取連接到端口 1 的光傳感器為 COLOR

這個直接命令將讀取連接在 brick 的輸入端口 1 上的光傳感器。模式被顯式地設為模式 2 “COLOR 模式”。傳感器將返回一個 0 - 8（包含）之間的值，即傳感器前的物體的顏色。返回值是 32 位浮點數，編碼為 0-8。

opINPUT_DEVICE,LC0(READY_SI),LC0(LAYER_0),LC0(SENSOR_PORT_1),LC0(DO_NOT_CHANGE_TYPE),LC0(MODE_2),LC0(ONE_DATA_SET),LCO(GLOBAL_VAR_INDEX0)

指令說明

opINPUT_DEVICE	輸入相關的操作碼
LC0(READY_SI)	命令（READY_SI）被編碼為單個字節常量
LC0(LAYER_0)	Layer number (0 = 這個特定 brick) 被編碼為單個字節常量
LC0(SENSOR_PORT_1)	連接到端口 1 （(1-4 / 0-3 內部的）上的傳感器被編碼為單個字節常量
LC0(DO_NOT_CHANGE_TYPE)	如果設置為 0 （零） - 不改變類型 - 被編碼為單個字節常量
LC0(MODE_2)	模式 2 - 被編碼為單個字節常量
LC0(ONE_DATA _SET)	數據集的個數（模式 0 只有 1 個（pct））- 被編碼為單個字節常量
LC0(GLOBAL_VAR_INDEX0)	把返回值放在全局變量的索引 0 （零）處 - 被編碼為單個字節常量

向 brick 發送的字節：

0D00xxxx000400991D000000020160
BbbbmmmmtthhhhCCCCCCCCCCCCCCCC

bbbb = 消息中的字節數為 13，不包含包長度字節
mmmm = 消息計數器
tt = 命令類型 - 直接命令需要應答
hhhh = 頭部 – 變量分配。這 1 個字節在全局變量中保留
CC/cc/CC/cc = 字節碼
hhhh = 10 個最低有效位是全局變量的個數，6 個最高有效位是局部變量的

4.2.5 在 level 2 播放 1 Kz 音調 1 秒

opSOUND,LC0(TONE),LC1(2),LC2(1000),LC2(1000)

指令說明

opSOUND	聲音相關的操作碼
LC0(TONE)	命令（TONE）被編碼為單個字節常量
LC1(2)	聲音 leve2 被編碼為 1 個常量字節
LC2(1000)	頻率 1000 Hz 被編碼為 2 個常量字節
LC2(1000)	持續時長 1000 ms 被編碼為 2 個常量字節

向 brick 發送的字節：

0F00xxxx8000009401810282E80382E803
Bbbbmmmmtthhhhcccccccccccccccccccc

bbbb = 消息中的字節數為 15，不包含包長度字節
mmmm = 消息計數器
tt = 命令類型 - 直接命令無需應答
hhhh = 頭部 – 變量分配。
cc/CC = 字節碼
hhhh = 10 個最低有效位是全局變量的個數，6 個最高有效位是局部變量的

4.2.6 在屏幕上展示一幅圖片

清除屏幕，并在屏幕上的坐標 (x = 0, y= 50) 處繪制 bmp 圖片 “mindstorms.rgf”。首先屏幕由 FILLWINDOW 子命令清除，然后 bmp 圖片文件由子命令 BMPFILE 加載。在 UPDATE 子命令發出之前屏幕上什么都不會發送。

opUI_DRAW,LC0(FILLWINDOW),LC0(BG_COLOR),LC2(0),LC2(0),opUI_DRAW,LC0(BMPFILE),LCO(FG_COLOR),LC2(0),LC2(50),LCS,‘u’,‘i’,’/’,‘m’,‘i’,‘n’,‘d’, ‘s’,‘t’,‘o’,‘r’,‘m’,‘s’,’.’,‘r’,‘g’,‘f’,0,opUI_DRAW,LC0(UPDATE)

指令說明

opUI_DRAW	繪制相關的操作碼
LC0(FILLWINDOW)	命令（FILLWINDOW）被編碼為單個字節常量
LC0(BG_COLOR)	顏色設置背景顏色 - 即清除屏幕被編碼為單個字節常量
LC2(0)	起始 y（0 表示整個屏幕）被編碼為單個字節常量
LC2(0)	結束 y（0 表示整個屏幕）被編碼為單個字節常量
opUI_DRAW	繪制相關的操作碼
LC0(BMPFILE)	命令（BMPFILE）被編碼為單個字節常量
LC0(FG_COLOR)	顏色設置前景顏色被編碼為單個字節常量
LC2(50)	起始 y 坐標 50 被編碼為 2 個字節
LC2(0)	起始 x 坐標 0 被編碼為 2 個字節
LCS	編碼：字符串（以 0 結尾）
“ui/mindstorms.rgf”	文件路徑和名稱
0	字符串的 0 結尾
opUI_DRAW	繪制相關的操作碼
LC0(UPDATE)	命令（UPDATE）“執行所有的圖形操作” 被編碼為單個字節常量

向 brick 發送的字節：

2C000000800000841300820000820000841C018200008232008475692F6D696E6473746F726D732E726766008400
BbbbmmmmtthhhhCCCCCCCCCCCCCCCCCCccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccCCCC

bbbb = 消息中的字節數為 44，不包含包長度字節
mmmm = 消息計數器
tt = 命令類型 - 直接命令無需應答
hhhh = 頭部 – 變量分配。
CC/cc/CC/cc = 字節碼

hhhh = 10 個最低有效位是全局變量的個數，6 個最高有效位是局部變量的

原文

總結

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