MicroPython的魔法開(kāi)關(guān)：上電即運(yùn)行，讓你的設(shè)備秒變智能！

痞子衡嵌入式

說(shuō)起MicroPython，相信大家都不會(huì)陌生，這是一種基于Python3的高效實(shí)現(xiàn)，專為微控制器和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。是一款能夠在嵌入式平臺(tái)運(yùn)行的Python解析器，換句話說(shuō)，我們就可以使用Python進(jìn)行程序編寫(xiě)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于嵌入式平臺(tái)（以下統(tǒng)稱MCU平臺(tái)）的控制。
不過(guò)，相較于使用C/C++進(jìn)行程序編寫(xiě)的方式，Python代碼無(wú)需編譯成鏡像文件燒寫(xiě)到平臺(tái)中。這也是Python作為一款解釋型語(yǔ)言的一大優(yōu)勢(shì)，即無(wú)需進(jìn)行編譯、鏈接、燒寫(xiě)的三步走，即可成功運(yùn)行程序。但是也存在一個(gè)新問(wèn)題，那就是程序要放到哪呢？針對(duì)對(duì)此，MicroPython有一個(gè)叫做REPL的基于串口的交互式程序編寫(xiě)模式，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，用戶可以通過(guò)打開(kāi)串口連接到MCU平臺(tái)。隨后即可進(jìn)行代碼編寫(xiě)。這時(shí)候，出現(xiàn)一個(gè)新問(wèn)題，每次都要先用串口連接才可以運(yùn)行程序嗎？
當(dāng)然不，不然每次代碼運(yùn)行，都要拖著一臺(tái)大大的電腦，是不是想想都要搖頭。那么今天小編就給大家來(lái)介紹幾種讓代碼能夠在上電時(shí)候直接運(yùn)行的方式。平臺(tái)我們這里就選擇i.MX RT1060平臺(tái)，代碼鏈接：https://github.com/micropython/micropython,  i.MXRT1060平臺(tái)介紹在這里：https://github.com/micropython/micropython/tree/master/ports/mimxrt，這里也可以找到對(duì)應(yīng)的編譯和運(yùn)行方法，就不再贅述了。
好，那我們直接開(kāi)始，首先讓代碼能夠運(yùn)行，需要首先解決的問(wèn)題是，代碼放在哪？才能讓MicroPython的解析器上電就能找到并打開(kāi)運(yùn)行。首先我們想到的就是放到某個(gè)文件系統(tǒng)，那讓我們看看i.MXRT1060的文件系統(tǒng)的支持情況：

這里我們可以看到，RT系列同時(shí)支持內(nèi)部flash以及SDCard，也就是說(shuō)，有兩個(gè)地方可以放，無(wú)論是內(nèi)部flash還是SD卡。這里可能大家就會(huì)有疑問(wèn)，這里有兩個(gè)文件系統(tǒng)，MicroPython（以下簡(jiǎn)稱MP）怎么知道我用的哪個(gè)呢？這里就要分析下代碼了，在MP的main.c中有這么段代碼：https://github.com/micropython/micropython/blob/master/ports/mimxrt/main.c#L114

pyexec_frozen_module("_boot.py", false);

也就是說(shuō)，在main函數(shù)執(zhí)行時(shí)候，要執(zhí)行一個(gè)叫_boot.py的python腳本，那么這個(gè)腳本干了什么呢？代碼在這里：https://github.com/micropython/micropython/blob/master/ports/mimxrt/modules/_boot.py

主要看下紅色標(biāo)記的地方，在1處，首先掛在了flash文件系統(tǒng)到/flash目錄。隨后，代碼會(huì)檢測(cè)這個(gè)flash文件系統(tǒng)中是否有叫做”SKIPSD”的文件，如果有的話，就說(shuō)明我們要跳過(guò)掛載SDcard文件系統(tǒng)。如果沒(méi)有的話，便會(huì)執(zhí)行2處，掛載SD卡文件系統(tǒng)來(lái)替代之前所掛載的flash文件系統(tǒng)。
好了，這里我們就清楚了，這兩個(gè)文件系統(tǒng)是二選一的，首先是flash文件系統(tǒng)。隨后如果存在SD卡那就會(huì)掛載SD卡文件系統(tǒng)。解決了這個(gè)問(wèn)題，問(wèn)題就簡(jiǎn)單了。我們只需要二選一，將代碼放到SD卡中就行了。
沒(méi)錯(cuò)，但是還漏了一個(gè)細(xì)節(jié)。MP只能識(shí)別某種名字的文件的，這個(gè)繼續(xù)看代碼：

在main.c中，程序會(huì)去查找有沒(méi)有一個(gè)叫做main.py的文件，并執(zhí)行它。因此，我們需要將想要運(yùn)行的程序命名為main.py，并將其放置在文件系統(tǒng)中即可。具體來(lái)說(shuō)，這個(gè)文件系統(tǒng)是flash還是SDcard文件系統(tǒng)，就看大家自行選擇了。這里我們將其放置在SD卡中：

程序內(nèi)容，這里通過(guò)MP自己的REPL串口打印”Boot From SD”， 隨后打開(kāi)一個(gè)新的串口，打印輸出’1234’

print("Boot  From SD") from machine import UART uart = UART(0, 115200) uart.write(b'1234\r ')

程序運(yùn)行結(jié)果：

可以看到在右邊REPL串口打印出MP信息前，會(huì)打印出Boot From SD，在左邊所打開(kāi)的新串口中會(huì)打印出1234。符合程序預(yù)期，實(shí)現(xiàn)了程序的自啟動(dòng)。
下一期將給大家?guī)��?lái)一個(gè)不依賴于文件系統(tǒng)的方案。咱們拭目以待吧~