WEBVTT

00:01.740 --> 00:08.020
Sappi che abbiamo sconfitto i microcontrollori fino alla morte, si spera che tu possa vedere il potere del microprocessore.

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Ora voglio presentarti il Do lo sappiamo.

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Ora probabilmente ne hai sentito parlare perché è stato di gran moda e dovrebbe essere.

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Ma quello che è Arduino Arduino è uno standard open source.

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C'è quello che significa open source.

00:27.770 --> 00:31.620
Non è uno standard proprietario o protetto.

00:31.620 --> 00:38.920
È reso pubblico e chiunque può aggiungerlo o svilupparlo ulteriormente.

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Ad esempio, puoi scaricare i progetti di circuiti stampati e crearne uno tuo.

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È uno standard in quanto il design specifica cose come la posizione del tipo e la spaziatura dei

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connettori e quale pin fa cosa.

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In questo modo è possibile progettare il proprio componente di massa da produrre e

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chiunque sia in grado di farlo può utilizzare la scheda di espansione in quanto compatibile e consente di vedere come i

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microcontrollori hanno dato la possibilità di prototipare rapidamente circuiti complicati di grandi dimensioni sostituendo il circuito con un circuito

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più semplice e un programma molto più piccolo.

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Questo ti ha anche dato la possibilità di apportare importanti modifiche al circuito semplicemente riprogrammandolo.

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Nessuna modifica hardware necessaria.

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Arduino è stato specificamente progettato per consentire la prototipazione rapida in modo simile.

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Ora nel tuo kit hai ricevuto una scheda Arduino uno così questa scheda è stata costruita secondo uno standard Arduino.

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Lo standard di progettazione uno di tutti questi connettori sono distanziati esattamente alla stessa distanza su tutte le schede.

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Ha un microcontrollore a bordo che puoi riprogrammare.

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Ora ho appositamente ottenuto le schede Arduino di vecchio stile con il microcontroller a immersione in modo da poter

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vedere e capire da soli.

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Ora usiamo il microcontrollore pic che è stato realizzato da una società chiamata microchip.

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Questo Arduino usa un microcontrollore molto simile alla foto ma è stato realizzato da una società diversa chiamata

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a Mehl.

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Ed ecco il microcontrollore proprio qui questa scheda utilizza il 18 mega 3:28 pezzo.

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Ora queste schede stanno diventando sempre più difficili da trovare.

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Quindi, se stai prendendo le tue parti o sono stato semplicemente in grado di ottenere queste schede uno

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originali, probabilmente ne hai ricevuto uno.

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Una delle nuove schede Eunoe che utilizza un microcontrollore a montaggio superficiale che puoi vedere proprio qui.

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In particolare, ho specificamente afferrato le schede più vecchie con il microcontrollore in modo che tu

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sappia che se vuoi puoi estrarre quel microcontroller dalla sua presa sulla scheda e usarlo in una

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breadboard proprio come abbiamo fatto con le immagini ora usa diversi comandi di programmazione perché è realizzato da un'azienda completamente

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diversa che utilizza un'architettura completamente diversa.

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Ma sono gli stessi principi di programmazione del plettro.

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Ha un registro funzionante, uno stack, sai tutto quel che ti serve.

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Un punto rapido o menzionare ogni marca di microcontrollore ha i suoi pro e contro la scelta.

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I micros hanno quella funzione di selezione bancaria su cui devi stare attento.

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Ti dimenticherai di selezionare la tua banca e il tuo programma non funzionerà.

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Ora è un dolore, ma è così che l'hanno progettato.

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I micros di Mehl non hanno banche del genere.

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Comunque ti ricordi solo le immagini se avessi pensato che se avessi usato le istruzioni estese impostate erano

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come 49 istruzioni o qualcosa del genere.

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L'Atmel ha oltre 130 opzioni Il convertitore Ayittey è in genere più veloce, ma l'Atmel di solito esegue le

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istruzioni più velocemente.

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Quindi sai che ci sono pro e contro con entrambi i controller come il plettro.

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Hai bisogno di un modo per programmare il mega con il plettro.

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Abbiamo usato il nostro adattatore Pequod per connetterci al nostro computer per programmare il microcontroller nel caso del

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o sappiamo che l'interfaccia è incorporata nella scheda Twitter.

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Questo è ciò che gli USPS per alcuni sono schede di questo tipo come questa mini scheda Arduino che non ha

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un'interfaccia integrata.

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Questa è una scheda separata.

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Si acquista in questo modo e si collega in modo da poterlo programmare dalla porta USP del computer una volta che è

05:18.050 --> 05:24.810
stato programmato, è possibile rimuovere l'interfaccia USP ei vantaggi che si hanno con un computer incredibilmente piccolo per

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il proprio robot.

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Quindi lasciatemi prendere un momento per spiegare un'altra parte del circuito che non vedi è il bootloader.

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Se ricordi che potremmo programmare o scegliere anche quando è stato costruito in un circuito.

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Quando abbiamo applicato la potenza al Pick, è stato avviato il programma che si trovava nella

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sua memoria flash a partire dalla posizione zero no se si ricorda che abbiamo dovuto applicare specifiche tensioni a specifici pin sulla foto per dirlo

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Ehi, ti sto mandando un nuovo programma.

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Metti questo nuovo programma nei tuoi banchi di memoria ora.

06:05.710 --> 06:15.290
Anche se non ci sono riuscito ancora, puoi anche programmare la memoria flash dal programma stesso.

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La memoria del programma è solo registri di memoria.

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Possono essere letti e scritti come qualsiasi altro registro.

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L'Arduino non ha i circuiti sulla scheda come quello che hai in tasca.

06:31.220 --> 06:36.950
Questo ci permette di programmare i media.

06:37.130 --> 06:42.700
Ha la programmazione seriale in-circuit disponibile come la nostra scelta.

06:42.830 --> 06:45.630
E qui il connettore qui.

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Ma abbiamo bisogno di un programmatore esterno proprio come abbiamo fatto con il plettro.

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Quindi quello che stanno facendo non è stato geniale per i designer.

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Hanno sostituito l'hardware con il programma.

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Ora questo programma è simile a dire il sistema operativo Windows sul tuo computer desktop o Linux se

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è quello che stai facendo.

07:13.020 --> 07:17.290
È un programma ma il tuo computer non può funzionare senza di esso.

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Ora chiamano questo firmware perché è una specie di incrocio tra hardware e software.

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Così efficacemente i progettisti hanno sostituito l'hardware con il software.

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Questo è esattamente quello che hanno fatto con il mega.

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Quando accendi il tuo Arduino per la prima volta, c'è un programma già installato nel primo

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2K di memoria flash nell'80 Mega questo firmware.

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Si chiama boot loader e come il pick quando si accende per la prima volta il mega inizia a girare qualunque programma si trovi

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nella sua memoria flash.

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Punto zero di partenza.

08:01.240 --> 08:10.490
Quindi, quando accendi il chip, viene eseguito questo piccolo programma che prima ascolta l'U. S. segnala se c'è qualche

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comunicazione proveniente dal programma Arduino sul tuo computer desktop.

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Se non c'è comunicazione, dopo un breve ritardo inizia l'esecuzione di qualsiasi programma memorizzato nell'area di

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memoria del programma che avvia la posizione di memoria 2000 e 1.

08:32.270 --> 08:39.230
Quindi le tue istruzioni non sono installate nella memoria flash a partire dalla prima posizione di memoria, ma piuttosto in

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una posizione diversa.

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Le prime 2000 posizioni di memoria sono riservate per questo bootloader del firmware che non viene mai eliminato

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se il bootloader si avvia e rileva la comunicazione sulla porta USP, quindi risponderà all'USP

09:01.080 --> 09:02.980
alla comunicazione.

09:03.030 --> 09:10.800
Ora che la comunicazione potrebbe essere la tua Duy nessun software sul tuo computer invierà un nuovo

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programma e il bootloader risponderà eliminando il programma precedente già nella memoria flash e quindi lampeggerà la

09:18.930 --> 09:21.690
memoria con il nuovo programma.

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Memorizzandolo nel blocco di memoria designato per i tuoi programmi Arduino, il vantaggio è che non

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c'è hardware richiesto sulla scheda già affollata.

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Se volevi utilizzare tutta la memoria del mega perché hai capito che il vasto programma che hai

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scritto puoi eliminare il bootloader e usare anche quello spazio di memoria.

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Comunque avresti bisogno di un programmatore hardware esterno, proprio come abbiamo fatto con il pick di tre così anche se

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hai un programma o per il Mega puoi estrarre quel chip direttamente dalla lavagna.

10:13.000 --> 10:16.820
E programmare il mega esattamente come hai fatto con il plettro.

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Ora normalmente quando acquisti un Arduino il bootloader è già installato sul microcontrollore.

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Tuttavia se volessi aggiornare ad un nuovo bootloader o avresti cancellato il tuo e

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ora vuoi rimetterlo devi farlo con un programmatore esterno per gli scopi di questo corso.

10:40.410 --> 10:48.660
Programmeremo o utilizzeremo il bootloader in modo rigoroso perché consente di riprogrammare rapidamente e facilmente i

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tuoi 80 mega tramite U. S. Porta P integrata nel tabellone.

10:58.610 --> 11:04.770
Il bootloader viene preinstallato su Arduino e noterai che puoi effettivamente acquistare

11:04.770 --> 11:13.610
i megontroller da 18 Meg mega su ebay che sono stati preprogrammati con il bootloader Arduino, quindi tecnicamente

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puoi schiaffi quel chip nel tuo breadboard.

11:18.500 --> 11:20.510
E tu starai correndo

11:24.740 --> 11:31.820
su Arduino o se stai creando il tuo Arduino da zero puoi far lampeggiare il tuo microcontrollore con il

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bootloader che puoi scaricare dal sito Web di Arduino e utilizzare un altro Arduino come programmatore.

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Ti mostrerò come farlo in una lezione successiva.

11:42.500 --> 11:46.730
Ora c'è un altro aspetto importante dello standard Arduino.

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Mentre è possibile programmare direttamente il microcontrollore, noi sappiamo che gli sviluppatori vogliono semplificare la

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programmazione del codice macchina, così hanno sviluppato un linguaggio di programmazione.

11:59.840 --> 12:04.460
La speranza era di creare un linguaggio di programmazione più semplice per il codice macchina.

12:04.760 --> 12:06.500
Quindi, ecco come funziona.

12:06.560 --> 12:13.460
Scrivi il tuo programma nella lingua Arduino come un file di testo.

12:13.520 --> 12:22.880
Si esegue quindi tramite un compilatore che converte il codice in codice macchina che traduce il

12:23.420 --> 12:28.180
programma nel codice macchina da 80 mega.

12:28.290 --> 12:33.720
Il linguaggio di programmazione che useremo si basa sul linguaggio di programmazione C.

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La lettera C è in realtà un compilatore C disponibile per il ritiro, ma non

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è gratuito e open source come il compilatore Arduino, quindi si tiene conto del tema della prototipazione rapida che implica

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il cambiamento continuo che chiamano il programma Arduino uno schizzo è un disegno approssimativo che sta cambiando continuamente.

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Una volta compilato il programma, il software scarica il programma del codice macchina

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sul chip del microcontroller da 18 mega tramite il programmatore SB incorporato nella scheda Arduino Uno.

13:20.860 --> 13:29.810
La scheda ha un cristallo per bloccare l'orologio ad una frequenza precisa e in realtà credo che il microcontrollore da

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18 mega richiede un cristallo esterno a differenza della maggior parte dei nuovi microcontrollori pick.

13:36.860 --> 13:44.180
Alcuni dei pick più vecchi richiedevano un cristallo esterno o almeno un orologio esterno è proprio il modo in cui

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sono stati progettati i microcontrollori.

13:46.250 --> 13:53.750
E in questo caso perché erano stati aggiunti a un circuito reale, il cristallo era appena

13:53.750 --> 13:55.600
incluso nella scacchiera.

13:55.820 --> 13:58.610
La scheda ha l'interfaccia USP.

13:58.610 --> 14:07.460
Ha un connettore di alimentazione con un regolatore di tensione a bordo in modo da poter fornire da sei a 12 volt

14:07.460 --> 14:16.550
in questo connettore e regolarlo in cinque e in 3. 3 volt sul tabellone.

14:16.560 --> 14:22.980
Raccomandano 11:53 lupi ma possono tollerare fino a sei volt e fino a 20 volt.

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Ha queste prese che sono collegate ai vari pin sul microcontrollore.

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Questi sono collegati ai pin analogici.

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E questi sono collegati ai pin di uscita dell'ingresso digitale.

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Questi qui puoi fornire o estrarre cinque o tre. 3 volt.

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Ora, poiché tutte queste prese seguono uno standard, chiunque può montare una scheda che si

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innalza qui e si adatterà a queste schede di interfaccia chiamate Shields.

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E nel tuo kit hai un bel scudo che è quello schermo a colori e potresti vederlo solo

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nel tuo

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kit.

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Hai anche una scheda prototipo appositamente progettata per interfacciarsi con la lavagna.

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E ci divertiremo con il progetto.

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Stanno progettando il nostro scudo.

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La scheda ha anche uno schermo LCD che useremo subito.

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Ora ci sono diversi tipi di schede Arduino che hanno caratteristiche diverse.

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Arduino Nano e impro mini sono incredibilmente compatti.

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Una ragione è perché hanno abbandonato l'interfaccia USP per comprare l'U. S. essere interfacciati separatamente

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e usarlo per programmare tutte le tue schede nano o poolhall pro mini, mentre Duy no mega ha un mucchio

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di ingressi e uscite extra. Il ninfea è stato specificamente progettato per essere cucito su costumi e vestiti.

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E in effetti i progettisti hanno pensato che questo includesse la cucitura con fili conduttivi o creare connessioni

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usando Snap come abbiamo fatto con i nostri sensori muscolari nel modulo elettronico analogico.

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Quindi un altro abbiamo una maniglia su ciò che sappiamo è.

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Andiamo a destra a programmare questo cattivo ragazzo.