在Nordic nRF52晶片上跑Micropython
雖然在Micropython官方網站上主要的支持晶片中沒有看到Nordic nRF52, 但其實已經有支持了。只是目前還在開發早期階段中。可以先嘗鮮一下，但要有心理準備，有很多東西還不完備。
Tony D!的影片是一個不錯的開始！
另外官方網站關於nRF平台的說明，其實就放在GitHub。這裡放了程式碼以及簡單的安裝說明。
我使用nRF52840 DK開發板來嘗試：
這個板子大了一點，用在開發階段還不錯，如果真的要拿來用，可以改用nRF52840 Dongle，不但體積小巧，售價也便宜！只是燒錄firmware時較麻煩，下次有空時再來談。或者看看這篇文章。
同樣地，這個平台Micropython官方沒有編好的firmware, 必須自己編！
1. 先找個環境來做編譯的工作，可以是Linux, Mac OSX, 或是Raspberry pi; 之前我使用過Raspberry pi來編ST NUCLEO-F401RE開發板。這一次改用Mac來試試。依GitHub說明，要使用git clone指令把Micropython的source code都複製下來，但嘗試了幾次都沒有成功編譯，都會出現錯誤訊息，主要是編譯tinyusb時會有程式碼找不到！想來是開發中的版本還不太完整吧！於是就在官方網站（http://micropython.org/download/）如下圖箭頭所指處，下載1.12的原始程式：
解壓縮(放到micropython-1.12目錄去)後再編，果然就正常編成功了！
編譯方法：
% cd micropython-1.12
% make -C mpy-cross
% cd ports/nrf
% make BOARD=pca10056
註：這裡可能碰到一些問題，看一下錯誤訊息在說什麼，再去解就可以了。例如，可能會說沒有gcc-arm-none-eabi; 那就去安裝這個工具，我在之前的貼文有提到這個工具。這個工具裡有很多執行檔，例如ld, ar, cc1等等，因為Mac會阻擋未簽證的程式執行，所以要在系統偏好設定的安全性與隱私權畫面裡設定它們可以執行。
2. 準備soft device
編成功的話，會出現一個 build-pca10056 的目錄，這個目錄裡可以找到 firmware.hex 的檔案。不過不要急著把這個檔案燒到板子去，因為燒過去也不會動！nRF的firmware必須配合nordic提供的藍牙堆疊(soft device), 我們要先去把它下載下來
3. 編譯完整的nrf micropython firmware
在成功下載soft device後（會看到成功的訊息），下以下指令：
% make BOARD=pca10056 clean
% make BOARD=pca10056 SD=s140
4. 燒錄firmware到開發板nRF52840 DK(pca10056)
% make BOARD=pca10056 SD=s140 sd
5. 嘗試連線到開發板的序列埠，使用REPL：
% ls -l /dev/cu.*
crw-rw-rw- 1 root wheel 18, 1 4 1 15:32 /dev/cu.Bluetooth-Incoming-Port
crw-rw-rw- 1 root wheel 18, 5 4 14 11:28 /dev/cu.usbmodem0006831xxxxxx
% screen /dev/cu.usbmodem0006831xxxxxx 115200
�r��z�����j��j���5������ѡrI�¢�j
Type "help()" for more information.
>>>
MPY: soft reboot
MicroPython v1.12 on 2020-04-13; PCA10056 with NRF52840
Type "help()" for more information.
>>>
按個Enter, 如果什麼都沒看到的話！
看到>>>提示符號，應該就是成功了。
按Ctrl-D會soft reboot, 就可以看到micropython的版本，編譯日期和硬體資訊。
6. 跑一下藍牙scan
放micropython source code的地方也有一個examples目錄，點進去後，找倒數第二支程式ubluepy_scan.py。把程式打上去執行，就可以看到:
Tony D!的影片是一個不錯的開始！
我使用nRF52840 DK開發板來嘗試：
這個板子大了一點，用在開發階段還不錯，如果真的要拿來用，可以改用nRF52840 Dongle，不但體積小巧，售價也便宜！只是燒錄firmware時較麻煩，下次有空時再來談。或者看看這篇文章。
同樣地，這個平台Micropython官方沒有編好的firmware, 必須自己編！
1. 先找個環境來做編譯的工作，可以是Linux, Mac OSX, 或是Raspberry pi; 之前我使用過Raspberry pi來編ST NUCLEO-F401RE開發板。這一次改用Mac來試試。依GitHub說明，要使用git clone指令把Micropython的source code都複製下來，但嘗試了幾次都沒有成功編譯，都會出現錯誤訊息，主要是編譯tinyusb時會有程式碼找不到！想來是開發中的版本還不太完整吧！於是就在官方網站（http://micropython.org/download/）如下圖箭頭所指處，下載1.12的原始程式：
解壓縮(放到micropython-1.12目錄去)後再編，果然就正常編成功了！
編譯方法：
% cd micropython-1.12
% make -C mpy-cross
% cd ports/nrf
% make BOARD=pca10056
註：這裡可能碰到一些問題，看一下錯誤訊息在說什麼，再去解就可以了。例如，可能會說沒有gcc-arm-none-eabi; 那就去安裝這個工具，我在之前的貼文有提到這個工具。這個工具裡有很多執行檔，例如ld, ar, cc1等等，因為Mac會阻擋未簽證的程式執行，所以要在系統偏好設定的安全性與隱私權畫面裡設定它們可以執行。
2. 準備soft device
編成功的話，會出現一個 build-pca10056 的目錄，這個目錄裡可以找到 firmware.hex 的檔案。不過不要急著把這個檔案燒到板子去，因為燒過去也不會動！nRF的firmware必須配合nordic提供的藍牙堆疊(soft device), 我們要先去把它下載下來
./drivers/bluetooth/download_ble_stack.sh3. 編譯完整的nrf micropython firmware
在成功下載soft device後（會看到成功的訊息），下以下指令：
% make BOARD=pca10056 clean
% make BOARD=pca10056 SD=s140
4. 燒錄firmware到開發板nRF52840 DK(pca10056)
% make BOARD=pca10056 SD=s140 sd
5. 嘗試連線到開發板的序列埠，使用REPL：
% ls -l /dev/cu.*
crw-rw-rw- 1 root wheel 18, 1 4 1 15:32 /dev/cu.Bluetooth-Incoming-Port
crw-rw-rw- 1 root wheel 18, 5 4 14 11:28 /dev/cu.usbmodem0006831xxxxxx
% screen /dev/cu.usbmodem0006831xxxxxx 115200
�r��z�����j��j���5������ѡrI�¢�j
Type "help()" for more information.
>>>
MPY: soft reboot
MicroPython v1.12 on 2020-04-13; PCA10056 with NRF52840
Type "help()" for more information.
>>>
按個Enter, 如果什麼都沒看到的話！
看到>>>提示符號，應該就是成功了。
按Ctrl-D會soft reboot, 就可以看到micropython的版本，編譯日期和硬體資訊。
6. 跑一下藍牙scan
放micropython source code的地方也有一個examples目錄，點進去後，找倒數第二支程式ubluepy_scan.py。把程式打上去執行，就可以看到:
關於python程式碼複製貼上的作法, 就是在>>>提示符號下按Ctrl-E, 複製貼上後再按Ctrl-D的方式, 在Tony D!ony D!的影片中可以看到在Linux VM機器下是會有問題的。不幸的是, 我在Mac OS下測試也是會有問題的, 這樣就很不方便了! 後來把MSD的功能先關掉，問題就解決了！關掉或打開MSD的方法，可參看我之前的帖子。
不過, 在Windows下MSD功能沒關掉時, 我用Putty, 發現是可以正常運作的! 下圖, 複製貼上前面提到的ubluepy_scan.py範例程式, 並且執行scan 名稱為74119F9的裝置, 確實可以找到。
用nRF Connect工具scan一次, 做個對比, 可以看到確實example code執行的結果是正確的, 找到的MAC ADDRESS兩者是相同的。不過, 我有修改第24行的程式, 把s.scan(100)改成s.scan(2000), 目的是叫開發板scan 2秒鐘, 而不是0.1秒。比較不會有scan不到的情形。
7. 建一個服務和特徵值
就是examples裡的倒數第一支程式ubluepy_temp.py
這裡的temp是temperature的縮寫，不是暫時的意思！
解決了貼上程式的問題後，要貼上這支程式到開發板去就很容易了。
此時，使用任何BLE程式，例如nRF Connect, scan一下，就會看到一台名稱叫做micr_temp的裝置，連線進去後可以看到有一個Environmental Sensing的服務，其下有一個Temperature的特徵值。點入通知後，就可以看到温度改變時，特徵值的值會即時改變。(其實是每5秒變一次)
真是太棒了, 現在寫藍牙的程式也可以很簡單了!
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