第十四次:系統平臺重要發展與演進及組成架構與基本運作原理1
系統平臺(System Platform)
範例
思考問題:上述遊戲系統平台須具備哪幾個部分才能完成此遊戲環境的建置呢?
定義
系統平台是由硬體、軟體、網路等組成，是應用軟體(程式)或APP執行的環境 |
發展與演進
資料引用:111全華技術型高中資訊科技課本
圖片引用:張原禎老師
嵌入式系統(Embeded System)
圖片引用:梁文耀博士嵌入式智慧應用開源軟硬整合新趨勢
A.嵌入式系統的核心-微控制器單元（microcontroller unit，MCU）
又稱單晶片 ，一般而言就是將 CPU、RAM、ROM 和各類 I/O 介面整合成一個積體電路(IC)，可以透過燒入自訂韌體達成讀取、計算、輸出等等功能。
聯發科AI晶片
http://omnixri.blogspot.com/2022/10/icaiottinyml.html
B.MCU集成開發環境( Integrated Development Environment ,IDE)
*集成開發環境 (IDE) 是一個軟體套件，它整合了編寫和測試軟體所需的基本工具
(1)C/C++
(2)MicroPython
C.感測器(sensor)
D.實作嵌入式先備知識
電路原理(基本迴路)
資料引用:https://ithelp.ithome.com.tw/m/articles/10263726
數位/類比訊號(Digital/Analog)及輸入/輸出(Input/Output)
(1)數位：0、1(off 、on)不是0就是1
(2)類比：數位以外的就是類比，像溫度有高低、聲音有大小
(3)輸入(讀取)：取得外面的訊息(好像外面控制電腦，如電腦的輸入裝置，如：鍵盤
(4)輸出(寫入)：輸出訊息給外部(好像對外部的控制，如電腦的輸出裝置，如：開關LED燈
活動設計-體驗嵌入式系統
硬體:ESP32+麵包版+MicroUSB數據線+WS2182燈條+杜邦線
軟體:MicroBlock開源客製版(MicroPython積木與文字並列)
(1)軟體下載(MicroBlock開源.客製版)
(2)安裝USB驅動程式(讓電腦認識ESP32晶片)
(3)安裝MicroPython韌體
活動設計1-內建LED BLINK(閃滅 )
內建LED燈的腳位是GPIO2
高電位(1，ON)/低電位(0，OFF)
補充說明：
更新韌體：就是在ESP32上安裝python程式及相關檔案
上傳檔案：就是把寫好的程式轉成python檔，然後存成main.py，將main.py及使用到的外掛模組，一併上傳到ESP32裝置去！注意：main.py檔是ESP32開機時會去執行的檔案(先boot.py，然後main.py)
可利用Thonny(文字型程式語言編輯器)來進行ESP32裝置的檔案管理
活動設計2-NeoPixel(霓虹像素)（WS2812）
RGB燈條的應用
原理
實作
1.硬體部分
S = signal = 訊號 V = Vin = 輸入電壓(USB供電時為5V或3.3V) G = GND = 接地 |
口訣:人要腳踩實地(G)先吃飯(V)，才能接受指令做事(S)
2.軟體(程式)部分
(1)第1顆RGB燈亮
思考問題:如何讓第一個燈持續不斷依紅.綠.藍亮呢?
https://youtube.com/shorts/JCz50sMytT8?feature=share
提示:
(2)第1-8顆RGB燈亮
https://youtube.com/shorts/cqulqqjqlJc?feature=share
提示:
思考問題:8顆RGB左右來回
https://www.youtube.com/watch?v=MQ9BwpTB6a8
提示:
(3)8顆RGB不同變化
https://www.youtube.com/shorts/6gthZtt0idw
提示:RGB數字範圍:0-255
進階研究(自由創作)
流水燈
https://www.youtube.com/shorts/-JzSOcgIOp0
商業產品
https://www.youtube.com/shorts/vcwWQGNmy-8
作業上傳
程式碼截圖
