3.30. 小结

你已经走过了 machine 模块中那些在脚本一接触物理世界就会用到的部分：

• GPIO 输出与输入 —— 驱动一个 LED 或一个晶体管，读取一个按钮或一个限位开关。这是每个硬件项目所依赖的基本构件，配以上拉/下拉电阻和软件去抖，使读取必须可靠时能够可靠。

• 模拟信号 —— 用 ADC 读取传感器、电位器或任何其他连续变化的电压；以及在没有 DAC 时，用 PWM 加一个低通 RC 滤波器产生受控电压。

• PWM 应用 —— 调暗一个 LED，通过 H 桥改变直流电机的速度，控制一个舵机的位置。同一种波形，不同的物理平均器（人眼、电机的电感）和不同的解读方式（占空比与绝对脉冲宽度）。

• 串行总线 —— UART 用于异步点对点链路；SPI 用于快速的板上外设，每个设备一根片选线；I2C 用于仅用两根线的低速多设备传感器总线；CAN 用于模块之间稳健的多主机现场总线。

• 生产环境模式 —— 用看门狗定时器从挂起中恢复，用睡眠模式延长电池续航。摄像头第一次离开工作台时，这两者都会变得必不可少。

这足以构建一个嵌入式设备的 感知 —— 规划 —— 执行 循环：通过 I2C / SPI / ADC 读取传感器，在 Python 中做决策，通过 PWM / GPIO 驱动执行器，通过 UART / CAN 报告状态，并在事件之间睡眠。

3.30.1. 日后使用本参考资料

把硬件相关章节当作参考资料，而不是只读一遍的内容。machine 模块参考页面在一处列出了每个类和方法，适合解决“这个调用的确切名字是什么”这类问题。而这里的各章节页面，则是当你需要“哪个旋钮做什么用、为什么”这种视角时该回来查阅的地方——这是参考资料本身无法单独提供的。

3.30.2. 接下来该看什么

视觉传感器 是下一个主要主题。本节讲授的是几乎在任何 MCU 上都会出现的通用外设——Pin、ADC、PWM、UART、SPI、I2C、CAN——而下一节将非常深入地讲授摄像头的 标志性 外设：图像传感器，以及从光子打到镜片玻璃到 RAM 中一缓冲区像素之间那条由光学、硅芯片和信号处理组成的长链路。工具集会转向 csi 和 image 模块，但你已经学到的关于驱动 GPIO、通过 I2C 通信和使用 PWM 的一切都将原封不动地延续下去——频闪灯、触发器和传感器扩展板都使用你刚刚学过的那些总线。