Blockierend vs. Nichtblockierende Mehoden

Blockierende Methoden halten die Programmausführung an, bis sie vollständig abgeschlossen sind – während dieser Zeit werden keine anderen Aufgaben bearbeitet. Nicht blockierende Methoden hingegen ermöglichen es, mehrere Prozesse quasi gleichzeitig auszuführen, da sie den Ablauf nicht vollständig unterbrechen, sondern Aufgaben asynchron abarbeiten, beispielsweise durch zeitgesteuerte Überprüfungen.

Blockierende Programmierung (mit delay) ist oft leichter verständlich und implementierbar, verhindert jedoch parallele Abläufe.

Nichtblockierende Programmierung (mit millis) ermöglicht eine reaktionsfähigere Steuerung, da alle Prozesse nahezu gleichzeitig abgearbeitet werden – was gerade bei zeitkritischen Anwendungen wie dem mBot von Vorteil ist.

Problemstellung: Blockierende vs. Nicht-blockierende Steuerung

Ein mBot soll vorwärts fahren und gleichzeitig eine LED blinken lassen. Zusätzlich soll er anhalten, wenn er ein Hindernis erkennt (unter 15 cm Abstand).

Blockierende Umsetzung

In einer blockierenden Umsetzung wird delay() zum Blinken verwendet. Während der Wartezeit kann der mBot keine neuen Sensordaten auslesen. Dadurch kann er erst nach Ablauf der Verzögerung auf ein Hindernis reagieren, was zu einem verspäteten Anhalten führt.

Nicht-blockierende Umsetzung

In einer nicht-blockierenden Umsetzung wird die LED mit millis() gesteuert. Dadurch kann der mBot kontinuierlich Sensordaten auslesen und sofort stoppen, wenn er ein Hindernis erkennt, während die LED unabhängig weiterblinkt.

Vergleich und Vorteile der nicht-blockierenden Methode

✅ Schnellere Reaktionszeit: Der Sensor wird ohne Unterbrechung geprüft.
✅ Parallele Abläufe: Der mBot kann gleichzeitig fahren, blinken und auf Hindernisse reagieren.
✅ Effizienter Code: Keine Verzögerung durch blockierende Wartezeiten.

➡ Ziel: Die nicht-blockierende Variante ermöglicht eine bessere Steuerung des mBots, da sie Sensorabfragen und Motorsteuerung kontinuierlich ausführt.