Arduino Lab for MicroPython程序畫面

一直以來，談到Arduino大家立刻想到的程序語言是C/C++，但現在Arduino官方開始嘗試支持MicroPython。所謂支持即是Arduino官方開發出一套新的整合開發環境（IDE）稱為Arduino Lab for MicroPython，軟件接口風格與原有的ArduinoIDE相仿，也同樣有Windows、Mac、Linux等跨平臺版本。

之所以稱為「嘗試」是因為目前這套開發工具軟件還在內部測試階段，意即alpha階段，連外部測試的beta階段都還沒到，版本也在0.5左右，尚未到正式的1.0版，源代碼已放在GitHub上。

更嚴格來說，這比較像是一套編輯器（editor）軟件，因為Python是直譯執行的程序語言，不像C/C++是編譯執行的語言，編譯是先在計算機上把程序編譯完成后，才把可執行的程序代碼傳送到開發板上，而后執行；直譯是把程序代碼放到開發板上后，等到要執行前才立即將其轉譯成可執行的程序代碼，而后執行。

直譯方式過去并不興盛，主要是執行速度太慢、且占儲存空間，但隨著計算機運算力、硬件資源愈來愈強大寬裕，加上軟件技術的改進（例如轉譯完成的程序代碼可以保留一份，需要再次執行時即可加速），直譯可行性因而提高。

發展源起與現況

在Arduino官方還沒撰寫開發Arduino Lab for MicroPython前，其實Arduino自家的產品就已經有使用到MicroPython，例如NiclaVision開發板是專門用于計算機視覺應用的，搭配的韌軟件為OpenMV，而OpenMV的操控即需要撰寫MicroPython程序。

為了開發Arduino Lab for MicroPython，Arduino官方找上MicroPython的創建者DamienGeorge，把他撰寫的MicroPython官方版虛擬機（Virtual Machine, VM）改寫出一套可以在Arduino現有產品上執行的版本。

也為了讓現有Arduino產品可以執行MicroPython，Arduino官方也開始改寫幾片現行開發板的韌體，目前已經釋出三片開發板的韌體，分別是Nano BLE Sense、Nano RP2040 Connect，以及Portenta H7等。新韌體的網址為https://docs.arduino.cc/micropython/，同時也有順便放OpenMV的韌體。

三片開發板把原有的韌體清除掉，改寫入新版韌體，搭配計算機上安裝的Arduino Lab for MicroPython，就可以進行MicroPython的程序開發，并最終在板子上執行MicroPython。為了推廣MicroPython，Arduino官方也另立一個網站來推廣，網址為labs.arduino.cc

Arduino Labs官網畫面

值得注意的是，釋出開發板的新韌體并不表示后續也同樣只有Arduino官方的開發板會支持MicroPython，Arduino官方希望有更多的非官方板卡也能支持響應Arduino Lab for MicroPython，自己只是起個頭示范。

因為一切的發展都還在很前期，所以Arduino官方稱Arduino Lab for MicroPython是一套輕量（lightweight）編輯器，也尚不能稱是正式產品，而是一個體驗工具（experimental tool），之所以現階段就釋出就是希望多聽聽各方的意見，看看能否逐漸改進成熟，但也不保證最終可以成為完整產品。

Arduino Labs官網上也開始有Arduino Labfor MicroPython相關的創客項目，一是Include Robot，是一個用3D打印做成的自走車，可以使用Arduino Nano 33 BLE、BLE Sense、33 IoT，以及Arduino RP2040 Connect等電路板來驅動；二是BLE Dashboard，是一個儀表板項目，可用來顯示傳感器數據，使用的板子是Arduino Nano 33 BLE Sense或Nicla Sense ME。

MicroPython vs. CircuitPython

最后，或許有些人仍不太了解MicroPython、CircuitPython的區別。MicroPython的淵源來自前述的Damien George（澳洲程序員、物理學家）曾于群眾募資網站Kickstarter上發起一個募資，希望能生產銷售一片名為PyBoard（有時寫成pyboard）的開發板，并讓購買該板的用戶，能使用修改版的Python來撰寫該開發板的控制程序，該修改版的Python即為Micro Python（當時發起時兩個字之間有空格，之后連寫）。

本來只想募15,000英鎊（發起者可以自行決定募資的幣別），募資天數30天，但最終由1,931名支持者共籌募了97,803英鎊，PyBoard項目成立并順利生產交貨。自此之后有更多的芯片、板卡支持MicroPython，如ESP8266芯片、ESP32芯片、BBC Micro:bit、Raspberry Pi Pico，以及STMicro公司的STM32系列等。

至于CircuitPython則是由Adafruit以MicroPython為基礎的衍生發展，既然由Adafruit所提出，自然Adafruit所推出的板卡最支持CircuitPython，但由于一樣是開放源代碼的項目，也是有其他板卡支持CircuitPython，例如SparkFun、Seeed Studio、Arduino等均有推出支援CircuitPython的板卡。

至于兩者使用上有何差異，其實CircuitPython只是更方便入門者學習與除錯，而不是比MicroPython強大。CircuitPython無法共享狀態所以同時間只能執行一個工作，如果正在用計算機與板卡進行REPL（Read–Eval–Print Loop）模式互動，這時就無法執行板子上的 .py檔案程序。

其他差異還有CircuitPython的API比較精簡，有些CircuitPython的API是直接以低階硬件動作來實現，如此可以省去引用一堆函式庫與額外的指令。總之，希望此一新推展能獲得夠多夠好的回饋意見，從而盡快發展成熟，使創客在控制程序的開發上有更多的選擇。

審核編輯：湯梓紅