111年8月更新

前言

距離上次更新已經過了一個月又多一點了，這段期間除了在處理學校的專題還有研究之外，對於之前開的坑也在這段時間，前進了「一點」。

😿 對，真的是一點…

黑貓框架

這次的更新，包含了下面幾個改進：

程式架構

架構方面，採用「模組化」的方式，在最上層的Header引入其他功能的Header檔案，在往後也方便維護。

另外，我通常寫MSP430系列的MCU都是會「直接操作暫存器」，所以常常都會使用到C語言的邏輯運算符號 (And, Or, Xor, Not…等等)。
為了簡化並在往後能好理解每個程式碼的運作過程，我將操作暫存器的程式碼使用define形式定義，後續就可以用自己定義的define來撰寫程式。

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// SFR Data Type
#define _Reg8           volatile unsigned char
#define _Reg16          volatile unsigned

// Bit Operation
#define AssignBit(x, y)    x = y
#define SetBit(x, y)       x |= y
#define ResetBit(x, y)     x &= ~y
#define ToggleBit(x, y)    x ^= y

模組撰寫

對於每個模組，我參考了Arduino Core和其他幾個HAL函式庫的寫法，在Header檔案先定義好需要用到的暫存器陣列，以及會給使用者做的函式。

這裡我用到了extern保留字，它的作用是讓編譯器就自動去尋找其他程式嗎是否有該函式/變數，並且連結起來。
讓我能在後續維護中，只需更改其他檔案中，有一樣名稱的函式/暫存器陣列，而不必整個檔案都需要動到。

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// Register
extern _Reg8 *  uartSelPort0        [];
extern _Reg8 *  uartSelPort1        [];
extern _Reg16 * uartControlReg      [];
// ...

/*
 * ======================================
 */

// Function
extern void Uart_ParamInit  (uartParam *);
extern void Uart_Init       (uartParam *);

extern void Uart_Write      (uartParam *, char);
extern void Uart_WriteStr   (uartParam *, char *, char);
extern void Uart_WriteStrln (uartParam *, char *, char);

UART

目前僅實現了下面的功能：

• 初始化設定
• 字元/字串非中斷方式傳輸

其中傳輸的部分，我先寫好UART傳輸一個字元的函式Uart_Write，在之後擴充的時候，就可以事先呼叫寫好的傳輸函式。

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// 傳送一個字元
void Uart_Write (uartParam * ptr, char word)
{
    // wait previous buffer was sent.
    while((*uartInterFlagReg[ptr->unit] & UCTXIFG) != UCTXIFG);
    // send buffer
    *uartWriteReg[ptr->unit] = word;
}
// 傳送一組字串
void Uart_WriteStr (uartParam * ptr, char * str, char length)
{
    if(ptr->interruptMode == NONIE)
    {
        char _len = 0;
        // String was sent?
        while(_len < length)
        {
            Uart_Write(ptr, str[_len++]);   // 在這裡就可以直接呼叫Uart_Write函式，取代掉上面兩行。
        }
    }
}

結果如下：

其他

其他有實現的程式碼就放在這邊介紹：

看門狗

• WatchDog_Shutdown()：關閉看門狗計時，防止重新開機。

GPIO

• GPIO_Init()：初始化所有GPIO腳位的狀態，並且設定32.768K震盪器的腳位模式。

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  AssignBit(PJOUT, 0x00); AssignBit(PJSEL0, (BIT4 | BIT5)); // For XT1 AssignBit(PJDIR, 0xFFFF);

SystemClock

• SystemClock_Init(MHZ)：設定系統時鐘，並且檢查震盪器用作是否正常。

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  // Enable LFXT1 ResetBit(CSCTL4, LFXTOFF); do { ResetBit(CSCTL5, LFXTOFFG); // Clear XT1 fault flag ResetBit(SFRIFG1, OFIFG); } while (SFRIFG1&OFIFG); // Test oscillator fault flag

常用的功能

• stoi()：字串轉整數。
• sort(array, arraylength)：使用插入排序法，由小到大重新排列。

CC1350 與 Ti RTOS

緣起

大二的時候，因為教授的推薦，讓我接觸並嘗試轉寫了Ti的SimpleLink無線射頻系列MCU，並且應用在大專院校計畫身上。
這系列的MCU大部分都使用Arm Cortex-M的核心(M0、M3、M4F)，有寫Arm的應該不太陌生。

但當時我是第一次嘗試這類的開發，所以碰到很多卡關的地方。尤其是在於，Ti官方在Example有分成No-RTOS與Ti-RTOS，所以兩者的範例多寡有很大的不同。

好在Ti官方的Example裡面的程式碼不太難懂，一方面是SDK的功勞，很多功能都可以用HAL方式實現。加上程式碼不難移植，所以減少很多複雜的功夫。
就這樣子邊看前人的經驗，邊參照官方的資源文件，很順利的把我的大專計畫結束掉了。
講真的，光要啃Example的程式碼，就能知道學這些的程式基礎一定要很夠www。

奉勸各位學弟，大一的程式設計一定要學好。

題外話：自從加入實驗室後，因為太常說到Ti的產品，好幾次都被社群朋友說是Ti推廣大使XD

後續

由於我在做大專的時候，由於焊接好的樣品不多，導致留下了很多洗好沒焊接的電路板。
就這樣過了一年，到這個暑假，突然某天不知哪來的動力，隨手抓了一把沒焊好還是全新的電路板，還有當初買的一些料。
加上從壞掉的板子拆下來的晶片，就髓手焊了3塊可以運作的小系統版。
後來我想說，正好之前買了一塊包有藍牙 + Sub GHz私有網路的CC1350開發版，那不如研究一下之前沒研究過的FreeRTOS，並且做點小玩具。

購買到開發板之後，我先去Github翻了一圈，發現到有人放出可以跑FreeRTOS的開源專案。這讓我又激起想讓它動起來的動力了。

就正好興高采烈地去下載好FreeRTOS，並且嘗試要放到Project的時候…悲劇發生了。

我照之前的經驗，翻了官方的Example，看看有沒有關於FreeRTOS的範例可以參考，不出意外的是：「沒有」。
而後我去翻了官方的文件，想說文件內有講到如何安裝FreeRTOS，那應該是可以完整被官方支援才對。直到我看到了這段話：

Note: FreeRTOS is not supported for the CC13xx or CC26xx device families, since these devices use TI-RTOS in ROM.

看到了這段話之後，這是我當下的心情：

後來想想，可能是因為：這系列的晶片是有包含M3/M4F與M0的核心，其中M0已經被Ti官方固化成只能操作RF單元，導致FreeRTOS無法完美相容。，導致CC13xx與CC26xx沒有被官方正式支援FreeRTOS。

那既然不正式支援FreeRTOS，那倒是可以先學Ti官方的RTOS。

在這之前，大專的時候有簡單看過Ti RTOS的Example，但是當時我是使用No RTOS，也就是Bare-Metal的方式做開發，所以並未針對這方面下去研究。
於是為了讓自己能快速深入Ti的RTOS到底在幹嘛，我參考了兩份網路資源，並做成筆記供未來複習。
而其中一份也順便讓我知道原來SimpleLink系列的MCU可以讓主單元與RF單元進入休眠模式，讓這U可以到如此低的功耗：

1. Ti SimpleLink Academy (筆記大部分的Code都是來自於這份)
2. CC1310 軟體速成 (與其說這是教學，不如說這叫做產品發布會)

就這樣看了這兩個教學，我也拿了之前買的SHT40感測器，接上開發板，嘗試做了一個簡單的Demo，之後做完整一點再來寫一篇好了。

C# MAUI

這個暑假，也因為學校的研究關係，學了一個新的跨平台軟體框架 - MAUI。
這個框架是由微軟開發的，在此之前微軟有推出過叫做Xamarin的跨平台軟體框架。
據微軟前段時間開的發布會兼佈道大會所述：MAUI會成為Xamarin的進化版，與此同時也實現了「一種Code」即在不同的平台上執行的夢想。

抱著這樣的疑慮還有好奇，我跟著看了這位國外Youtuber的4HR教學，一步步地做起了第一個APP。
說真的，也只是照著這份教學來去小改一點東西：包括把資料的來源改成自己寫的，還有針對某些部分去做了點UI上的美化。

抱怨一下，原本我在看4HR的教學的時候，影片上示範的Code是這樣：

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[ICommand]
public async Task foo()
{
    // do smth...
}

但當我在我的電腦運行的時候，我發現Compiler不知道什麼是ICommand，導致一直出錯。
找過相關資料後，才發現到是我的MVVM Toolkit是比較新的版本，所以一些Genreator的名字有被改掉得情況，比如下面的Code：

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// Before:
[ICommand]

// Now:
[RelayCommand]

所以我說，微軟你到底在衝三小。

RISV伴學松

暑假快完了，這個活動也快結束了。

坦白說，經過這次的活動，比其學到什麼是CPU，怎麼做CPU之外，比較重要的是如何一起陪伴，一起學習，還有如何享受這個過程。
過程中，我發現到有些人會開著遊戲邊參加活動，想說這樣就算了，比較誇張的是有人連需要使用的軟體都沒有安裝。
原本想著怎麼讓他們能更有參與感，就這樣到了8月底，在某次跟其他學友聊天的時候有談到這件事。他們安慰我，但也跟我說了一句話：

你要做的不應該是這些，你要享受的是活動的過程，再這樣只會搞得更累。

坦白說我還是不懂這句話的含意，雖然挑戰者一次比一次少，還發生了上述的狀況，讓我漸漸不去專注於原本想學的東西。
後來想著，其實我該做的事情已經做到了，就是找一群對這主題有興趣的人共同學習。也許我作為組織者，該做的應該就是這些，剩下的就給他們各自飛，才是對的做法。

題外話：對RISCV有興趣的可以參照這一份共筆開始從頭學起，希望可以幫到想學得人。

實習

這個暑假過後，我就不再是大三，而是該要面對殘酷社會的大四。
關於實習，我前後找了5~6間公司，好幾間都是回我只收正職。其中一間願意讓我過去與他們面談。
但面談時我出了差錯，以及太過於緊張，導致主管的問題我很多都是回答錯誤的。就這樣子失去了這個機會。

之後我也在嘗試尋找公司，但時間就這樣過去，來到了我之前所設好的底線。
無奈之下，就轉回學校有簽約的公司，大多數都是沒錢的，雖然失望但也只能挑這些了。
因為我的習慣會先去問，所以就這樣問了其中一間公司，還有沒有實習的機會。
而也就是這個機會，讓我要在下半年，開了不同的學習主線：無刷直流馬達。

一樣的，我去找了幾個教學資源，另外也買了之後會用到的開發板，希望能在實習階段可以快速步上正軌：

1. 亲手教你转起一台无刷电机 - 煲仔滷煮
2. 直流無刷馬達原理與驅動控制 - 張雯翔、張家榮、許凱翔、常文峻
3. 無刷馬達大小事 5分鐘就上手 - 東方馬達

結語

這個暑假真的過得滿充實的，其實還有發生一件事情，讓我成長很多，但基於某些原因我不能公布。
大概就這樣吧，要開學了，也該收心，準備最後專題的衝刺與迎接未來的準備。

喔對，校長你甚麼時候會出來探探頭。

參考資料

• CC1350 data sheet, product information and support - Ti
• SimpleLink Academy - Ti
• SimpleLink MCU SDK User’s Guide - Ti
• CC1310 軟體速成 - 德州儀器
• 亲手教你转起一台无刷电机 - 煲仔滷煮
• 直流無刷馬達原理與驅動控制 - 張雯翔、張家榮、許凱翔、常文峻
• 無刷馬達大小事 5分鐘就上手 - 東方馬達