本文介紹 Gadget Building 系列的第 2 部分，即在 GK-SAKURA 板上創(chuàng)建心跳粉絲程序。該文檔描述了電路板的功能，以及瑞薩基于云的編程設(shè)置，以便可以直接從 Web 瀏覽器進(jìn)行編程。

GR-SAKURA 功能

我們將使用 GR-SAKURA 板來(lái)控制我們的風(fēng)扇。GR-SAKURA 配備內(nèi)置高性能 RX63N 微控制器。這款多功能瑞薩微控制器集成了 CPU、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和控制風(fēng)扇所需的所有外圍功能，包括兩個(gè) ADC（模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器）、以太網(wǎng)和 USB 支持以及一個(gè)定時(shí)器。

由于 RX63N 包含如此多的外圍設(shè)備，GR-SAKURA 板對(duì)附加功能和組件的需求有限，因此用于選項(xiàng)板的引腳數(shù)量有限。它還具有相對(duì)較少的連接器，以及直接焊接在電路板上的少量 LED 和開(kāi)關(guān)。（見(jiàn)圖1）該板有兩種類型：標(biāo)準(zhǔn)版（GR-SAKURA）和全功能版（GR-SAKURA-FULL）。在本系列中，我們將使用全功能版本。

GR-SAKURA 與 Arduino 原型設(shè)計(jì)平臺(tái)兼容，在全球范圍內(nèi)使用。

圖為GR-SAKURA-FULL，全功能版的板子。

• 以太網(wǎng)連接器 – 100/10 Mbps LAN 連接器
• Mini USB 接口：連接電腦或其他設(shè)備。可以提供USB電源。
• DC 電源插孔：5 V 電源。板載穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換為 RX63N MCU 所需的 3.3 V
• 四個(gè) LED
• RX63N MCU：包含32位CPU；1 MB ROM 用于程序；128 kB RAM 用于數(shù)據(jù)；32 kB ROM 數(shù)據(jù)
• Arduino 兼容引腳：允許連接到可選的 Arduino 擴(kuò)展板（以添加功能和組件）
• SW1（紅色）——復(fù)位，SW2（藍(lán)色）——用戶
• SW3（滑動(dòng)）：更改 RX63N 操作模式
• microSD 卡插槽：從 microSD 卡讀取
• 出現(xiàn)在 GR-SAKURA-FULL 上，但不在 GR-SAKURA 上。

簡(jiǎn)單的基于云的編程

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將把硬件和軟件放在一起。讓我們從設(shè)置編寫軟件開(kāi)始。程序編寫以困難著稱，但在這種情況下無(wú)需擔(dān)心。GR-SAKURA 的編程非常簡(jiǎn)單，不需要任何專業(yè)知識(shí)。由于瑞薩電子已經(jīng)為您設(shè)置了一個(gè)云環(huán)境，您可以直接從 Web 瀏覽器進(jìn)行編程。

在進(jìn)入實(shí)際過(guò)程之前，讓我們先談?wù)勔话愕木幊獭Ｎ覀円龅氖莿?chuàng)建一個(gè)程序，該程序?qū)⒂芍噶罱M成，這些指令將告訴微控制器的 CPU 要做什么。CPU 只能理解和執(zhí)行有限的一組指令，所有指令都是二進(jìn)制數(shù)的形式。這些指令統(tǒng)稱為機(jī)器語(yǔ)言。因?yàn)槿祟?a href="http://m.xsypw.cn/v/tag/1730/" target="_blank">程序員很難處理這些數(shù)字，所以我們使用了一種稱為匯編語(yǔ)言的對(duì)人類友好的等效語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言使用有意義的單詞和語(yǔ)法代替二進(jìn)制數(shù)。匯編語(yǔ)言與機(jī)器語(yǔ)言是一一對(duì)應(yīng)的，最終必須轉(zhuǎn)換（“匯編”）成機(jī)器代碼，以便 CPU 能夠理解。

然而，另一個(gè)復(fù)雜因素是每個(gè) CPU 模型都有自己的機(jī)器語(yǔ)言，因此也有自己的匯編語(yǔ)言。因此，如果您使用匯編語(yǔ)言編寫，則每次更改 CPU 時(shí)都必須重新編寫代碼。我們可以通過(guò)升級(jí)到一種更高級(jí)的語(yǔ)言來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，該語(yǔ)言可以與所有 CPU 一起工作，而且人類更容易理解。存在許多這樣的語(yǔ)言；其中最著名的語(yǔ)言之一是 C 編程語(yǔ)言。對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，我們將使用 C++，它基于 C，但也包括許多重要的增強(qiáng)。（C 本質(zhì)上是 C++ 的一個(gè)子集，兩種語(yǔ)言使用非常相似的語(yǔ)法。）

用 C 或 C++ 等高級(jí)語(yǔ)言編寫的程序代碼稱為源代碼；以這種方式編碼的程序有時(shí)稱為源程序。在這個(gè)程序可以運(yùn)行之前，它必須被轉(zhuǎn)換（“編譯”）成 CPU 可以理解的二進(jìn)制代碼。這種轉(zhuǎn)換由另一個(gè)稱為編譯器的程序執(zhí)行。編譯后的程序稱為目標(biāo)程序，其二進(jìn)制代碼稱為目標(biāo)代碼。幸運(yùn)的是，我們已經(jīng)通過(guò)云訪問(wèn)了 GR-SAKURA 的編譯器，因此您可以直接在 Web 瀏覽器中編譯您的程序。因此，正如您將看到的，整個(gè)過(guò)程將非常簡(jiǎn)單。

編輯：hfy