Microchip MPLAB AI助手体验

VScode中的MPLAB插件

尝试在VScode下进行Microchip MCU的开发笔记。

目前MPLAB已经有了很多的拓展，包括重要的:
1、MCC（代码生成工具）

2、AI Coding Assistant（AI 助手）

3、Data Visualizer(串口数据可视化工具)

        总体功能上，已经可以在VScode环境下进行Microchip的MCU的工程创建、导入，代码生成，编译、在线调试和下载固件了。完成完整开发流程不是。也可以期待后面能够弄出来什么更好的插件吧。

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启用MPLAB AI助手

        为了体验AI助手，直接打开了一个之前MCC配置出来的代码工程。选用了ATTINY1616这个MCU，通过MCC添加了ADC外设，并对系统主频进行了配置，并无另外的设置。
        并且我们做一个假设，这个工程是别人给我们的，我们要去接手这个烂摊子，我们需要从熟悉这份代码开始。

1、打开工程

        使用VScode的打开文件夹功能，直接打开工程文件夹


        打开工程文件夹之后，MPLAB插件会自动识别，并弹窗询问是否要导入，如果是第一次用到的MCU，还会弹窗要求下载器件包。这些过程都是自动的，我们只需要简单看一下，选择Yes或者No。

2、界面说明

EXPLORER
        我们可以在这个界面，查看我们工程文件夹里面的各个文件，主要是看C和H文件。

MPLAB
        这个插件的界面，主要是看当前的工程配置，例如芯片型号(Device)、连接的调试器型号(Tool)、使用的编译器(Toolchain)(编译器link是需要独立安装的)
        点图中的小齿轮可以进入具体的工程配置界面，配置项和MPLAB X中差不多，这个大家自己看就好了。

3、使用AI

使用Ctrl + L呼叫AI助手面板

也可以鼠标框选一些代码之后，再Ctrl + L，这样这部分代码就会添加到对话窗口中，作为问题的一部分要素。

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任务1-分析使用了芯片哪些外设？

        拿到代码，首先会想要对其有个整体把握，看一下总共用到哪些外设，那就大概可以猜到这个代码是做什么用的了。
对工程整体进行分析，需要把聊天对象改成Agent

Q：这个工程里面一共用到了MCU的哪些外设？

A：

看起来除了必要的时钟、IO这类外设，另外用到了ADC，那这应该是个传感器相关的代码工程~

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任务2-分析主频？

        在不需要考虑低功耗的场合，通常我们希望MCU跑到最快的主频，这样代码运行速度有保障。
Q：现在代码配置的MCU主频是多少？是这个MCU的最大主频了吗？

A：

        结果准确分析出了当前配置的主频。并且在确认最大主频这个环节，是通过查找芯片手册这个方式来确认的，数据是具有可信度（还给了链接，点进去是Micorchip的官方网站）！并且给了一个非常核心的提醒事项，主频对供电电压和温度有范围要求，这个限制条件常见于8bit的MCU，如果不熟悉的工程师可能就忽略了这个因素。

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任务3-实现ADC采集

        代码使用到了ADC外设，通常我们采用定时的调用ADC采样来获取传感器数据并做运算或者记录。观察adc0.c代码，我们没有找到关于ADC函数调用的实例，但是根据经验，我们可以调用ADC单次采样函数来实现功能。那现在我们就需要把这个函数找出来。
        这里简单粗暴的，对着adc0.c按下再Ctrl + A，然后再Ctrl + L，把所有ADC相关代码都丢给AI。
Q：利用这里面的ADC单次采样函数，创建1s执行一次采样的传感器数据采集任务

A：

        AI助手一通分析，定位出来ADC0_ChannelSelectAndConvert()函数，那根据函数名字，可以确认这个确实是单次采样函数，并且这个函数还可以非常方便的切换选择的ADC通道。它还自动尝试去main.c添加对应的代码，代码添加的部分和有差异的部分用红色和绿色背景色高亮，观看起来十分方便，这里我们直接Accept All

贴上代码，供大家品鉴

#include "mcc_generated_files/system/system.h"
#include "mcc_generated_files/adc/adc0.h"
#include <stdint.h>// Demo: 1s blocking delay
static void delay_ms(uint32_t ms)
{while (ms--) {for (volatile uint16_t i = 0; i < 2000; i++) {__asm__ __volatile__("nop");}}
}// ADC采样函数，每秒执行一次采样（AIN0通道）
static void Sensor_Task_1s(void)
{adc_result_t adc_value = ADC0_ChannelSelectAndConvert(ADC_MUXPOS_AIN0_gc);// 可以在这里进行数据处理或上报，例如：打印、存储等// printf("ADC value: %u\n", adc_value);
}int main(void)
{SYSTEM_Initialize();while(1){Sensor_Task_1s();delay_ms(1000);  // 1秒采样一次}
}

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任务4-数据转换

        有些时候，传感器数据需要保存下来，通过媒体介质导出，为了便于我们观察，ASCII字符是常用的编码格式。
因为这个更像是通用的代码生成需求，在窗口中把聊天对象改成Chat，如下图左下角，这样AI助手不会直接和工程发生关系。
Q：帮我创建一个将16位无符号数转换成ASCII字符保存的函数

A：

        AI助手帮我创建了一个名为Uint16ToAscii()的函数，我们可以在代码窗口，把光标定位到想要添加代码位置(50行的位置)，然后点AI助手提供给我们的代码右上角的Insert Code按钮，这样代码就出现在mian.c里面了。比起上一个任务里面的代码添加方式，相对的更加灵活。

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任务5-处理编译错误

按照前面步骤做下来，直接编译是没有错误的，那我们人为的写一些错误出来。
添加88和93行的调用代码。

点击界面右上角的按钮，选择Full Build。如预期的出现编译报错。

        根据不久之前的经验，我们可能会把编译输出的内容，全部复制，然后丢给Deepseek或者豆包之类的帮助进行分析，要是时间再往前一点，就要人工去找错误信息，然后把错误信息拎出来，去搜索引擎看看，指望着某个论坛的大佬解释过这个错误了。不过在这里我们可以更加方便的解决。
Q：@Terminal 帮我分析一下编译错误

A：

        这里用到了一个固定使用方式就是@Terminal，这会将AI助手的关注内容切换到TERMINAL窗口，也就是编译器输出信息的窗口。具体看一下AI针对错误的回复，也是准确的说出了问题所在，并且给出了修改方式。这个查询处理编译错误的方式，相比使用第三方AI，流程上更加的集中，体验不割裂。

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任务6-收尾

那在最后，让AI来点评一下我们的工作成果。
Q：代码整体有可以优化的地方吗

A:

        如果你仔细看AI给的反馈，都是非常有价值的信息。例如1s的延时不是定时器方式实现的、Uint16ToAscii()函数其实可以用标准库函数sprinf很方便的实现、以及提到了刚刚我们写出来的代码bug是有问题的。并且最后给出了修改后的主函数，我们可以更加直观的看到他给出的建议，应该怎么样在代码上去落实。

总结：

        Microchip推出的这个MPLAB AI Assistant，配套VScode环境下的MPLAB开发环境，打通了VScode环境下的Microchip的MCU开发全流程。结合VScode本身优良的代码编写体验，能够大大加快工程师开发速度。最重要的是MPLAB AI可以对整个工程的代码进行优化，而不是使用第三方AI需要在2个应用之间来回复制粘贴那割裂的使用体验。
        感受下来MPLAB AI助手是好用的，可以是中文的！中文的！中文的！极少数时候回复英文，也可以让他把上一个回答用中文再回复一遍，并且免费，实际使用也不需要挂梯子，基本没有使用门槛。