4. โครงสร้างโปรเจกต์ drone_sanam5

โปรเจกต์ของชมรมไม่ได้อยู่ในไฟล์เดียว มี 18 ไฟล์ (ตรงกับไฟล์ที่ดาวน์โหลดได้ใน ติดตั้ง Arduino IDE) ทั้งนี้เพื่อให้แก้ทีละส่วนโดยไม่กระทบส่วนอื่น หน้านี้เป็นแผนที่ว่าอะไรอยู่ที่ไหน

1. กฎของ Arduino ที่ต้องรู้ก่อนCopy Anchor Link

• Sketch คือ โฟลเดอร์ ชื่อโฟลเดอร์ต้องตรงกับไฟล์ .ino หลัก (drone_sanam5/drone_sanam5.ino)
• ไฟล์ .ino ทุกไฟล์ในโฟลเดอร์ถูก ต่อรวมเป็นไฟล์เดียว ก่อนคอมไพล์ จึงเรียกฟังก์ชันข้ามไฟล์ได้โดยไม่ต้อง #include
• เพราะรวมเป็นก้อนเดียว ชื่อฟังก์ชันห้ามซ้ำ และ error ในไฟล์ไหนก็ล้มทั้งชุด แม้เป็นโหมดที่ไม่ได้เลือก
• ไฟล์ .hpp และ .cpp ไม่ได้ถูกรวมแบบนั้น .hpp ต้อง #include เอง

ตัวอย่างชีวิตจริง: สมุดเล่มเดียวหลายบทCopy Anchor Link

ลองนึกถึงสมุดจดที่แต่ละบทอยู่ในกระดาษคนละแผ่นแต่เย็บเป็นเล่มเดียวกัน อ่านบทไหนก็อ้างถึงบทอื่นได้ แต่ถ้าสองบทตั้งชื่อหัวข้อเหมือนกันสับสนทันที ไฟล์ .ino ก็เหมือนกัน

2. ไฟล์ทั้งหมดCopy Anchor Link

ไฟล์ที่ไม่ได้ใช้ในโปรแกรมถูกตัดออกจากชุดดาวน์โหลดแล้ว (ตัวสร้างเอกสาร PDF, ledStrip.hpp ที่ include ไฟล์ซึ่งไม่มีอยู่ และฟังก์ชันที่ไม่มีใครเรียก) ที่เหลือทุกไฟล์ถูกใช้จริง

3. ใครเรียกใครCopy Anchor Link

โค้ดนี้ใช้สองชั้นห่อกัน

• pArduino->move_forward_cm(100) ชั้นล่าง ใช้ชื่อแบบ snake_case อยู่ใน protocol.cpp
• drone.moveForward(100) ชั้นบน ใช้ชื่อแบบ camelCase อยู่ใน DroneEasy.cpp และเรียก pArduino อีกที

โหมดบินใหม่ๆ เขียนด้วย drone.* เพราะอ่านง่ายกว่า ส่วน pArduino->* ยังมีใน shooting.ino, poke_controls.ino และ config.hpp

4. mode_config.hpp: เลือกโหมดบรรทัดเดียวCopy Anchor Link

// mode_config.hpp
#define FLIGHT_MODE_DRONE_MISSION              1
#define FLIGHT_MODE_AVIATION_MASTERY           2
#define FLIGHT_MODE_DRONE_INNOVATION_CHALLENGE 3

#define ACTIVE_FLIGHT_MODE   FLIGHT_MODE_DRONE_MISSION

#define คือคำสั่งให้ตัวประมวลผลก่อนคอมไพล์ "ค้นหาแล้วแทนที่" ชื่อข้างซ้ายด้วยค่าด้านขวา ไม่ใช้ RAM เลย อยากสลับโหมดก็แก้ FLIGHT_MODE_DRONE_MISSION เป็นชื่ออื่นแล้วอัปโหลดใหม่

5. drone_sanam5.ino: ตัวกระจายโหมดCopy Anchor Link

// drone_sanam5.ino
#if  ACTIVE_FLIGHT_MODE == FLIGHT_MODE_DRONE_MISSION
  #define MODE_SETUP  setupDroneMissionMode
  #define MODE_LOOP   loopDroneMissionMode
#elif ACTIVE_FLIGHT_MODE == FLIGHT_MODE_AVIATION_MASTERY
  #define MODE_SETUP  setupAviationMasteryMode
  #define MODE_LOOP   loopAviationMasteryMode
#elif ACTIVE_FLIGHT_MODE == FLIGHT_MODE_DRONE_INNOVATION_CHALLENGE
  #define MODE_SETUP  setupDroneInnovationChallengeMode
  #define MODE_LOOP   loopDroneInnovationChallengeMode
#else
  #error "ACTIVE_FLIGHT_MODE ตั้งค่าไม่ถูก — เปิด mode_config.hpp แล้วตั้งเป็น FLIGHT_MODE_* ตัวใดตัวหนึ่ง"
#endif

void setup() {
  drone.beginDefault();   // เริ่มระบบ + I2C กับ Flight Controller (ทุกโหมดใช้ร่วมกัน)
  MODE_SETUP();           // setup เฉพาะของโหมดที่เลือก
}

void loop() {
  MODE_LOOP();            // loop เฉพาะของโหมดที่เลือก (คอยอ่านปุ่มจากรีโมท)
}

#if / #elif / #else ทำงานตอน คอมไพล์ เลือกชื่อฟังก์ชันของโหมดที่ตั้งไว้ ที่เหลือไม่ถูกรวมเข้าโปรแกรม ถ้าตั้งเลขผิด #error หยุดคอมไพล์พร้อมข้อความชัดเจน ดีกว่าให้ผ่านแล้วโดรนเงียบ

ในโหมด Mission loop() ที่ถูกเรียกคือฟังก์ชันที่ผูกปุ่มเข้ากับ handler

// Drone_Mission.ino
void loopDroneMissionMode() {
  drone.onKey1(DroneMission_KEY_1_handle);
  drone.onKey2(DroneMission_KEY_2_handle);
  drone.onKey3(DroneMission_KEY_3_handle);
  // ... ถึง KEY 14
}

DroneMission_KEY_1_handle ไม่มีวงเล็บ เพราะเป็นการส่ง "ตัวฟังก์ชัน" ไปให้ onKey1 ถือไว้เรียกทีหลัง (อธิบายที่หน้า ฟังก์ชันและอาร์เรย์)

6. config.hpp: ค่าที่แก้บ่อยที่สุดCopy Anchor Link

ค่าที่จูนตามสนามอยู่ที่นี่หมด

// config.hpp
constexpr uint16_t HEIGHT_FLIGHT   = 100;
constexpr uint16_t HEIGHT_SHOOT    = 120;
constexpr float MS_PER_CM_FWD       = 15.46f;
constexpr float MS_PER_CM_BACK      = 15.16f;

const int S_CLOSE = 1500;
const int S_LEFT  = 1200;
const int S_RIGHT = 2000;

constexpr กับ const คือค่าคงที่ที่ห้ามเปลี่ยน ใช้ชื่อแทนเลขดิบเพื่อให้โค้ดอ่านออก HEIGHT_SHOOT ชัดกว่า 120

บรรทัด MS_PER_CM_FWD = 15.46f มีความหมายว่า บินไปข้างหน้า 1 cm ใช้เวลา 15.46 ms ฟังก์ชัน move_forward_cm(100) จึง delay ประมาณ 1,546 ms คู่มือชมรมบอกให้ทดสอบบิน 100 cm จริง วัดระยะ แล้วปรับค่านี้

ลองทำCopy Anchor Link

1. เปิด mode_config.hpp เปลี่ยน ACTIVE_FLIGHT_MODE เป็น FLIGHT_MODE_AVIATION_MASTERY แล้วกด Verify ดูขนาดโปรแกรม (ที่ทดสอบไว้: โหมด Mission 7,032 ไบต์ โหมด Aviation Mastery 5,654 ไบต์ เล็กลงเพราะโค้ดโหมดอื่นไม่ถูกใช้ จึงไม่ถูกใส่ลงชิป)
2. แก้เป็นเลขที่ไม่มี เช่น #define ACTIVE_FLIGHT_MODE 9 กด Verify จะเห็น #error พร้อมข้อความไทยของจริง แล้วแก้กลับ
3. หาว่า HEIGHT_SHOOT ถูกใช้กี่ที่ด้วย grep -n HEIGHT_SHOOT *.ino *.hpp *.cpp

พังตรงไหนบ่อยCopy Anchor Link

• ชื่อฟังก์ชันซ้ำข้ามไฟล์ เช่น เขียนฟังก์ชัน blink() ในสองไฟล์ .ino จะขึ้น redefinition of ...
• error ในไฟล์โหมดที่ไม่ใช้ ล้มทั้งชุด ต้องแก้ หรือคอมเมนต์ออกทั้งไฟล์
• แก้ config.hpp แล้วค่าไม่เปลี่ยน ลืมกดอัปโหลดใหม่ ค่าพวกนี้ถูกฝังตอนคอมไพล์
• ใช้ #include กับไฟล์ .ino ไม่ต้อง และอย่าทำ ไฟล์ .ino รวมกันให้เองแล้ว