หลังจากได้ใช้คำสั่ง HAL สำหรับสั่งงาน Cortex-M0/M3/M4 ไปกันพอสมควร ครั้งนี้มาประยุกต์เพื่อขับเคลื่อนหุ่นยนต์รถ 2 ล้อให้เดินหน้า ถอยหลัง หันซ้าย หันขวา และหยุดกันบ้าง ดังนั้น ในบทความนี้กล่าวถึงการประยุกต์ใช้ GPIO เพื่อส่งสัญญาณ 0 หรือ 1 ไปยังพอร์ตที่ต่อกับภาคขับมอเตอร์ดังภาพที่ 1 เพื่อให้ตัวหุ่นนั้นเคลื่อนที่
จากบทความก่อนหน้านี้ได้ทดลองควบคุมการนำออกสัญญาณดิจิทัลด้วยการขับวงจรแอลอีดีที่เชื่อมต่อกับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ STM32 ทั้งแบบ Cortex-M0, Cortex-M3 และ Cortex-M4 ในบทความนี้กล่าวถึงการใช้งานขาเพื่อนำเข้าสัญญาณดิจิทัล และใช้ตัวอย่างการต่อวงจรสวิตช์เพื่อควบคุมการติดหรือดับของหลอดแอลอีดีดังภาพที่ 1
บทความนี้กล่าวถึงการใช้งาน ADC (Analog to Digital Converter) ของ STM32 ที่มีความละเอียด 12 บิต ทำให้สามารถอธิบายค่าแรงดันแอนาล็อกได้ 4096 ระดับ (0 ถึง 4095) ของแรงดัน 0 ถึง 3V3 ซึ่งสามารถปรับระดับความละเอียดให้เป็น 12บิต 10 บิต 8 บิต หรือ 6 บิตได้เพื่อแลกกับความเร็วในการทำงาน โดยใช้ชุดคำสั่ง HAL ที่มากับชุดพัฒนาของ STM32CubeIDE/STM32CubeMX และในการทดลองได้เลือกใช้อุปกรณ์ดังภาพที่ 1 ซึ่งเป็นบอร์ดต้นแบบของ dCoreM0 ของทางทีมงานเรา
บทความนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับการใช้คลาส _thread กับไมโครคอนโทรลเลอร์ ESP32 ซึ่งมีหน่วยประมวลผล 2 แกน (core) แต่อย่างไรก็ดีคลาสเธรดเป็นโมดูลที่เป็นส่วนย่อยจากโมดูล cython และขณะที่เขียนบทความยังไม่สมบูรณ์พร้อมใช้งาน โดยโครงสร้างของคลาสเป็นดังภาพที่ 1 และคลาสย่อย LockType เป็นดังภาพที่ 2
การสุ่มตัวเลขในภาษาไพธอนใช้คลาส random แต่ในระบบไมโครคอนโทรลเลอร์ไม่มีระบบที่สนับสนุนการสุ่มมากเหมือนในระบบคอมพิวเตอร์ทำให้ Micropython รองรับคำสั่งแตกต่างกันไปตามประเภทของชิพ โดยในบทความนี้กล่าวถึงการใช้ random กับไมโครคอนโทรลเลอร์ esp8266 และ esp32 ซึ่งมีคำสั่งให้ใช้งานเพียงสร้างตัวเลขสุ่ม และกำหนดค่า seed ของการสุ่มดังนี้
บทความนี้นำรายละเอียดของคลาส machine.RTC ของ Micropython มาเรียนรู้กัน โดยหน้าที่หลักของคลาสนี้คือ ออกแบบมาเพื่อเป็น RTC (Real-Time Clock) หรือนาฬิกาฐานเวลาจริง ภายในไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับเก็บวันที่และเวลาจึงทำให้สะดวกมากขึ้นเมื่อใช้งานร่วมกับชิพ ESP8266 หรือ ESP32 เนื่องจากสามารถเข้าถึง NTP เพื่ออ่านวันที่และเวลาจากอินเทอร์เน็ตหลังจากนั้นนำค่ามาเก็บลง RTC ทำให้มีวันที่และเวลาที่ถูกต้องพร้อมทั้งไม่ต้องเข้าถึงอินเทอร์เน็ตบ่อย ๆ เพื่ออ่านค่าดังกล่าวอีกครั้ง ซึ่งประหยัดการใช้วงจร RTC ภายนอกอีกด้วย
จากบทความก่อนหน้านี้ได้ทดลองเขียนโปรแกรมเพื่อศึกษาองค์ประกอบของไฟล์ต่าง ๆ ที่ต้องใช้งานซึ่งจะพบว่ามีรายละเอียดและขั้นตอนเยอะพอสมควร แต่เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับผู้ต้องการศึกษาการเขียนโปรแกรมควบคุม Cortex-M0 ผ่านชิพ STM32F030F4P6 (ภาพที่ 1), Cortex-M3 ด้วย STM32F103C (ภาพที่ 32) และ Cortex-M4 ด้วย STM32F401CCU6 (ภาพที่ 27) อย่างจริงจัง และมีประโยชน์ต่อการศึกษาโครงสร้างการเขียนโปรแกรมด้วยเครื่องมือเขียนโปรแกรมอย่าง STM32CubeIDE (ภาพที่ 2) ซึ่งเป็นเครื่องมือหลักที่จะใช้ในบทความชุดนี้ เนื่องจากเป็นการรวมชุดพัฒนาสำหรับ ARM ของบริษัท ST แบบครบครันทั้ง CubeMX สำหรับออกแบบการใช้งานชิพ เครื่องมือชุดคอมไพล์เลอร์ เครื่องมือดีบักโปรแกรมผ่าน ST-Link ลงชิพ และชุดแก้ไขโค้ดอยู่ในตัวเดียว แถมรองรับการใช้งานทั้งระบบปฏิบัติการ Windows, Linux และ macOS
บทความนี้เป็นการเรียนรู้การใช้งานคลาส esp และ esp32 ที่เป็นคลาสสำหรับใช้งานเฉพาะกับไมโครคอนโทรลเลอร์ esp8266 และ esp32 เพื่อเข้าถึงคุณลักษณะเฉพาะ และความสามารถภายในของชิพทั้ง 2
จากบทความเรื่อง machine.Pin ได้กล่าวถึงการใช้งานขาของไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อนำเข้าข้อมูลและส่งออกข้อมูลไปแล้ว และในบทความการสื่อสารผ่านบัส I2C ซึ่งใช้คลาส machine.I2C เพื่อสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ ในคราวนี้มารู้จักคลาส machine.SPI ซึ่งเป็นการสื่อสารอีกรูปแบบหนึ่งที่ได้รับการยอมรับถึงความเร็วในการทำงาน และนิยมใช้กับจอแสดงผลกราฟิก (บทความของ esp8266/esp32) หรือช่องอ่าน SD-Card (บทความของ esp8266, esp32)
บทความนี้กล่าวถึงการใช้ตัวฮาร์ดแวร์ตั้งเวลาหรือไทม์เมอร์ (Timer) ทั้ง 4 ของ ESP32 เพื่อใช้สำหรับการให้โปรแกรมทำงานเมื่อเป็นตามค่าเวลาที่กำหนดไว้ ความแตกต่างระหว่างการใช้ไทม์เมอร์กับการหน่วงเวลา time.sleep()/time.sleep_ms()/time.sleep_us() คือ การหน่วงเวลาคือการวนรอบเพื่อให้หน่วยประมวลผลเสียเวลาไปการวนรอบเพื่อให้ครบกับระยะเวลาที่กำหนด ขณะที่ไทม์เมอร์ใช้หลักการให้ฟังก์ชันทำงานทุกครั้งเมื่อถึงคาบเวลาที่กำหนดไว้ ดังนั้น ขณะที่ไทม์เมอร์ไม่ได้เรียกฟังก์ชันให้ทำงาน หน่วยประมวลผลมีเวลาเหลือหรือค่าว่างงาน (idle time) สำหรับประมวลผลอื่น ๆ ได้ และมีความแตกต่างกับการขัดจังหวะหรืออินเทอร์รัพต์ตรงที่เป็นการขัดจังหวะด้วยตัวตั้งเวลาแทนการขัดจังหวะจากสถานะของขาที่เชื่อมต่อกับวงจรภายนอก
