5.3　设计软件

设计好反应速度测试仪的硬件后，就可以用USB线连接上计算机，设计软件并开始测试了。

互动式作品使用的Scratch软件，是国内Makeblock公司开发的mBlock软件，下载地址为http://www.mBlock.cc/zh-home/download/。这款软件是基于Scratch核心开发的，支持开源硬件的免费软件。

下载安装好后，我们就可以打开软件，开始编写程序了。mBlock软件的主界面如图5.23所示。

1. 整体思路分析

图5.24描述了反应速度测试仪控制程序思路，反应速度测试仪项目是一个标准的互动作品，也就是说，根据测试者操作外围硬件的情况，mBlock软件做出相关的反应。

第一步是初始化，将记录按键次数的变量“按键次数”设定为0。

第二步是倒计时3秒，mBlock将开始检测是否按下微动开关。

第三步将同时开启两项工作，这里通过广播“开始测试”，要开始的两项工作都用“当接收到‘开始测试’”作为开始事件，这样实现多种事件同时执行。同时执行之一，是判断是否超过测试时间；同时执行之二，是检测到微动开关被按下并弹起后，计数器增加1。

2. 初始化

反应速度测试仪项目的控制程序一开始，将变量“按键次数”设置为0，这就是本项目的初始化。和所有应用软件一样，初始化设置是相关的一些环境重置。变量“按键次数”用来统计测试者的按键次数，按键就是前面硬件制作时所使用的微动开关，而不是键盘上的某一个键，也不是鼠标左、右键。

3. 倒计时

倒计时是给测试者一个准备时间。如果没有这个准备时间，测试者按下绿旗，程序就开始运行了，这时测试者的手可能还握着鼠标，等测试者把手拿过来，放到微动开关上，开始不断地按下时，要花费一些时间，这样测试出来的按键次数是不准确的。所以，必须要设计一个倒计时。

4. 检测统计按键次数

倒计时3、2、1秒后，将“计时器”归零，mBlock从零开始计时。这时，mBlock开始检测测试者是否按下微动开关。当测试者按下微动开关后，变量“按键次数”增加1。这样一直重复检测，直到计时器设定的时间结束，停止检测。

5. 防“作弊”的程序设计

谈到检测端口的状态，很多读者很容易想到“如果”判断语句，我们把这种方式称为“如果式检测”，如图5.25所示。我们可仔细分析一下，重复检测：如果按下微动开关，变量“按键次数”增加1；如果测试者一直按着不放，会出现什么情况呢？我们测试一下，发现变量“按键次数”瞬间增加很多，这显然不符合我们的设计要求。

现在再来看图5.26，“在数字口8=1之前一直等待”，意思就是程序一直在等待测试者按下微动开关，如果测试者不按下微动开关，程序就不会往下执行。测试者按下微动开关后，再继续往下执行。

接下来一条语句是“在数字口8=0之前一直等待”，意思是等待测试者按下微动开关后，再弹起来。微动开关弹起来之后，再将变量“按键次数”增加1，完成计数。这种“按下—弹起—计数”的方式，有效防止了测试者一直按住这类“作弊”情况。

6. 检测到超时后，计算并汇报按键速度

图5.27是计时结束后计算并汇报按键速度设计。其中，测试开始后，两项功能将同时工作，一项功能是重复检测测试者是否按下微动开关；另一项功能是判断计时器是否超时。如果超时，立即计算单位时间的按键次数。例子中测试时间是10秒，所以用变量“按键次数”除以10，将计算结果用“说”的方式汇报出来。最后“停止当前脚本”。

至此，程序设计完成。