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許多資料，像通訊錄或試算表之類的，很適合列表呈現。而 comma-separated values, CSV是微軟牌視窗軟體存放表格資料常用的檔案格式。這種純文字的檔案格式是以逗號（comma）來為每筆（record）資料的欄位（field）作分隔。 舉個實際的例子，不久前我因論文需要，由 Davis 那取得了 1999 年美國千大企業的董事會成員資料。內容包括這些董事（directors）的公司、職稱、年齡等等。 由於我只關心每間公司的董事有哪些，所以就輕快地以 Python 語寫了一個 function ，要電腦讀入這個 CSV 檔後，順便吐出各公司的董事們： def LoadBoards_v0(fn='direct99.csv'): """Loads directors of companies from a CSV file and

定點數運算常用於 embedded systems 中，因為大部分低階的 MCU （例如： 8051, PIC, AVR 等）開發環境雖提供浮點運算，卻是軟體模擬的，除了慢，還明顯佔用原本就少得可憐的記憶體空間。 C/C++ 語言雖無定點數運算專用語法，程式員卻可通過手動調整，有效以整數運算完成相同效果。 定點數運作的原理，簡言之，就是將原來的實數（real number）或者小數（decimal），改寫成分數（fraction）：如果 x 是個含小數的實數，我們可以找來兩個整數（p, q），將它們相除，來近似原來的 x （p/q ~= x）。 實務上人們可能還會要求上述的 q 要是 2 的冪次，因為電腦處理的都是 0, 1 的二進位運算， q 表示成 2 的冪次可以達到較高的精度；另一個原因我想是許多 f/w 程式員都患了 shift 偏執症 :p

到電子商場逛一圈就會發現一堆產品都有 NAND flash 的身影（例如大拇哥，記憶卡，MP3 player，數位相框，甚至 PC 等）。前陣子和 simayi 閒聊時，他就提到：既然大家都愛用 NAND flash ，要是有人為它搞個 IP 或函式庫之類的，勢必可大幅節省開發時間。 相信處理過 NAND flash 的 firmware 人員，在啃讀 datasheet 的過程，難免得謹慎地交叉比對，好好推敲那也佔了不少篇幅的時序圖，以免自己還是不夠小心，誤解文意…… 不知道大家看了那一疊 waveform 後，有什麼感想？我的看法是，那疊圖雖補足了許多重要細節，卻沒能好好強調重點，抽象度不夠。這根本是在折磨 firmware 人員，使我們構思演算法時綁手綁腳。 因此，在 K 完文件後，我為這疊 command waveforms 作的第一件事就是－－提昇抽象度，強調重點

撬開一張 SD 卡，裡面最顯眼的，當然就是那大大一顆的 NAND flash ，我們餵給 SD 卡的資料都儲存在裡面；在 NAND flash 旁邊，還可看到一顆小一號的，那就是 controller IC ， 要確保資料的儲存是安全可靠的，有九成的責任都要算在 controller 身上。 在硬體介面方面， NAND Flash 雖有 bus 結構，卻沒去區分 address bus 及 data bus 。在 NAND Flash 上進行任何操作（如 read, write, erase 等），都要透過 command ，且無論 address, data, 或 command，都以同一組 I/O bus 傳輸。 此外， NAND flash 在資料 program 或保存過程，還會隨機出錯，所以廠商才會建議搭配 ECC (Error Correcting Coding)

學任一種語言，要說得道地，關鍵是融入語言的風格特色中，體會語言社群的風土，知道他們的慣用法。 既然 Python 寫的 code 有 executable pseudo code 的美稱，想寫出 Pythonic 的 code ，當然要站在一定的高度，讓寫出來的 code 夠 pseudo... Pythonic 一詞被用來形容合於 Python 慣用法的 code 。Pythonic 的 code 除了讓人們更好理解外，機器執行時，也往往更具效率－－語言設計者會絞盡腦汁最佳化語言慣用法的執行效率。這在 Python 這類高階、動態的語言，尤其明顯 :) 幾個 Pythonic 的準則： 讓程式結構盡量扁平（flat） 降低 Loops 的複雜度 少用 counter ，偶爾用一下 iterator 改採 Functional

上次以 Python 搭配 matplotlib 改寫張智星老師傅立葉轉換教學例子。後來逛到 Anders Andreasen 的專文，裡面有個分析太陽黑子活動週期的例子，相同的例子竟然也出現在 Mathworks 展示 Matlab FFT 用法的網頁上。既然大家那麼愛用太陽黑子，我也來攪和攪和，再次以 Python 搭配 matplotlib 改寫： <!--DOCUMENT_FRAGMENT--> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66

想知道一段訊號的頻譜，實務上我們會運用數位訊號處理，對這段訊號抽樣，得到一段時間序列；並計算時間序列的離散傅立葉轉換（Discrete Fourier transform, DFT）。然後據以估算出離散時間傅立葉轉換（Discrete-time Fourier transform, DTFT），最後再視需要，將頻域橫軸由離散時間的數位頻率（Ωk = ωkTs = 2π fk/Fs）換算回連續時間的訊號頻率（fk）。 張智星老師的 on-line book《音訊處理與辨識》〈離散傅立葉轉換〉這個章節，有許多運用快速傅立葉轉換（Fast Fourier transform, FFT）的教學， FFT 其實就是 DFT 的快速算法。張老師是以 Matlab 作為程式範例；經實際嘗試，我發現可以很容易轉成 Python code ，以下就看看執行結果截圖： 其程式如下： <!-

這些年下來，我反覆觀察到一個現象：程式員各有一套慣用的方法來克服自己遭遇到的問題，這些解題習慣可區分成兩種，工程師多只專精其一，只有少數能任意在兩者間自在地切換。 在很多情況下，無論程式員採用哪種作法，都可輕易把問題解掉；但是另有一些問題，卻不是這樣隨性而為就解得掉的－－這就值得我們好好玩味了…… 以 1..n 的正整數相加這個例子來說，我知道程式員應該利用現成的副程式，以爬說語來寫，應該要長成這樣： n = 100 y = sum(range(1, n+1)) 假裝我們沒有現成的，像 sum 這樣的副程式可用。那麼，一種可能的寫法如下： y = 0 for i in range(1, n+1): y += i 這是標準的合成（Synthesis）法。以這個例子來說，如果不考慮時間複雜度要 O(n) ，

……秒針急急忙忙的去撥動每一根短棒，使它們產生意義。然後分針慢吞吞的做同樣的事，使那些短棒產生另一種意義。三種針的位置和關係不斷變更，在錶面上切割出許多角來，夾住那不可捉摸的時間。……（摘自作文七巧：P86） 算一算日子，在現任公司混吃也有九個月了。很幸運的，一進來就參與一顆 ASIC 的開發，從一開始的寫 tools 測試 FPGA 功能，後來的寫 f/w 測試 ASIC ，到最後的參與產品開發。照規劃，一開始只打算拿來秀秀圖，偶爾也秀秀時間日期。後來為了把這顆小 MCU 的能耐完全壓榨出來，前些日子我還幫它加了類比鐘（Analog Clock）。自此，相框就不再僅僅只是相框了： 想起專科的畢業專題，我實作過一組函式庫，用來執行 3D 投影及相關的座標轉換。一晃眼已經十多年了，最近為了完成的這個類比鐘，竟然連描點畫線的程式都得自己手寫……

浮動閘（floating gate）一詞會讓我銘記於心，是因為閱讀了《矽眼》，該書提到以浮動閘紀錄類神經元突觸加權值，這是「類比」儲存的一個應用。 然而，對多數內嵌系統設計人員來說，浮動閘是用在「數位」儲存的，諸如 EPROM, EEPROM, NOR flash, NAND flash 等。 無論是 EPROM, EEPROM 或 NOR flash ，早先都是設計來在上面直接跑程式的（不用 copy 到 RAM 上跑，術語叫做 execute in place, XIP），所以有獨立的 data bus 及 address bus 。 為了省空間，後來很多 MCU 都把 EPROM, EEPROM 或 NOR flash 包進同一棵 chip 了，這造成外部的 EEPROM 或 Flash 開始走 serial 路線。 serial EEPROM 或 serial

按鍵是很普遍的人機介面，也常用於內嵌系統（Embedded Systems）。既然大家那麼愛用按鍵，很自然地， Embedded Systems 軔體開發人員就常常得處理按鍵的偵測、編碼等議題。此外，為了按鍵操作流暢，我們還必須為按鍵設計適當的指法（fingering）及明確、統一的功能定義（function definition）。 不久前筆者設計了一款相框產品，它雖然只有三個按鍵，但除了要能執行基本操作，如上一張、下一張、設定自動換張的間隔時間等；也要能夠流暢地切換功能，如手動換張、自動換張、顯示日期時鐘、功能設定等；此外，最好還能透過這些操作，讓使用者充分感受到它優越的秀圖速度。 老實說，把這些操作通通塞進三個按鍵內並不是多困難的事，比較需要我們傷腦筋的是怎麼讓使用者覺得操作是簡單流暢、符合預期的。 這裡不是要跟你扯怎麼設計美美的畫面，雖然美美的畫面很重要，

接連多日的年假已接近尾聲，吃吃喝喝之餘，很自然地就想到一個跟吃喝有關的練習。雖然年假前在公司搞的相框產品確實用到各式 UI 選單（menu），但我在這裡要聊的是名副其實的菜單（menu）。 為了製作精美的菜單，我用 Google 搜來幾張食物的圖片準備用作底圖，除了一張用作食物主選單底圖外，其餘三張分別用作飲料類、水果類和蔬菜類等用途。 考慮到要製作的菜單不只一張，且每張菜單的內容會一直修改，所以我不打算用繪圖軟體繪製菜單，這個重任當然要照慣例，委託給爬說語。要執行這支程式，必須先以 YAML 語法，利用文字編輯器寫下菜單的內容及呈現方式，存成 menu.yaml 。程式執行時會自動讀進這個描述檔，然後描繪出期望的菜單來。例如說，有張菜單長成這樣： 這是一張飲料類的菜單，它有 Coffee, Juice, Soda Water, Tea 等選項，要產生這張菜單，

在軟體開發過程，我們很可能得寫大量的程式碼來完成一些繁瑣、平凡的工作，避開這個窠臼的辦法就是「自動化」。誠如 Kernighan 和 Pike 在 The Practice of Programming 一書所闡述的，優秀的軟體設計運用幾個基本原則：簡單（simplicity）、清晰（clarity）、一般性（generality）、自動化（automation）。 舉個例子， IC designers 常會跟 f/w 人員一起關起門來，私下協調出各種用途的 registers （memory mapped I/O），這些開放給 f/w 人員使用的 register 介面，會有一份以 Verilog 形式存在，另一份則以 C code 的形式存在，在 IC 開發過程，這些 registers 會經歷多次的變更（例如改名字、改位址、添加 registers、刪減

先前曾經探討，像我們這種靠寫程式混吃的，最好備有兩把刷子，當發現其中一把刷子無法刷掉問題時，趕緊換上另一把刷刷看。通常一次只要用上一把，就可以把問題刷掉，偏偏有些問題比較棘手，要同時用上兩把刷子，左右開弓，才刷得乾淨！ 這些要左右開弓的問題中，有個最典型的例子，那就是實作一個程式語言的編譯器（Compiler），它運作時恰好要經歷「分析」及「合成」兩個階段，這實在太妙了，所以我將它整理整理，簡述如下： Analysis Phases Linear Analysis alias: scanning, lexical analysis output: token stream language: Regular Expression Hierarchical Analysis alias: parsing,

來這混吃也七個月有餘了，初到公司時正逢新 IC 開發，我受命寫了工具程式以驗證功能，完成了 Boot Loader 以執行外部程式，也開發了應用產品的 firmware 以提供下游客戶 total solution ～～ 接單量產、功能穩定後，準備接手的同事人竟然在新竹－－先前架的 code server 一直都只在台北這邊的內網使用，安全無虞，現在既然要跨到外網了，當然得提防封包被監聽…… 原先架設的版本控制系統 SVN 及搭配的問題追蹤系統 Trac ，兩者都是透過 HTTP 協定和用戶端連線，現在為了隱密地傳輸資料，最直接的方案就是改走 HTTPS （HTTP over SSL）協定。 要讓我們的網頁伺服器 Apache 支援 HTTPS ，最省事的作法就是安裝 Apache 時就採用整合了 SSL 的安裝包。很不巧的是我之前用的安裝包是 no_ssl 的版本，

前些日子把讀過的機器人書整理上來後，網友 HuaHua 留言推薦了《機器人：由機器邁向超越人類心智之路》。後來我特地跑一趟政大書城，翻閱後才想起幾個月前也在這翻過。如今再次翻閱，還是沒抱回去好好端詳，最大原因是此書主要內容，我在其他諸如書、網路、或論文等，幾乎都涉獵過。 昨天到國家圖書館，無意間發現該書竟躺在那，頻頻向我招手……嗯，這次當然不能再錯過 ^__^ 與其說這是本講機器（人）的書，不如說它是探討人造智能（AI）或電腦及機器智慧（Machine Intelligence）發展潛能的書。 Autonomous Mobile Robots 這本書最合我胃口的是第二章〈小心！前有機器車〉，探討作者對機器自走車的實務經驗。裡面提到作者 Hans Moravec 在 Mobile Robot Laboratory 接受 Denning Mobile Robotics

最近抱讀了一些機率的書，突然發現這門學問還滿有趣的。除了有趣，一些基本的機率分配及常見的隨機過程都非常實用。在複習的過程，當然也要作個紀錄： Random Number Generators 如果想跑些像 Monte Carlo 這類對隨機性很要求的 simulation ，有必要好好檢視一下手邊的隨機數產生器（Random Number Generator, RNG）是否合格。 線性同餘法（Linear congruential generators, LCGs）是多數開發環境標準的 RNG。它雖可以輕快、方便地產生隨機數；不幸地，它產生的隨機數，很容易就不夠隨機，不適合用在嚴肅的場合。 對於 RNG ，我們重視的有： 演算法要簡單、計算要快速 要能通過各種隨機性測試，特定模式不可出現在我們運用的場合。 用於密碼學領域時，還要夠安全，不易被破解

為甚麼好的設計會來自於差的設計呢？ Scott 在 Why Good Design Comes from Bad Design 提到攻讀 CMU Computer Science 博士時選了門介面設計課，第一堂課上他發現一位年輕人素描著隨身聽的各種變異版本，而且圖紙上已經堆積了三、四十種不同考量的版本了。 Scott 於是湊過去問這個小伙子「幹嘛費勁畫那麼多草稿？」，小伙子發楞了好一會才笑著回說： I don't know what a good idea looks like until I've seen the bad ones. 經過時日洗煉， Scott 後來也體會到當初認為多餘的作法，其背後的精神，他提到： Each new idea I sketched out was more informed than the last. Each bad idea

上週一（9/10）公司要我把 Subversion 環境架起來。除了很高興公司也打算採行版本控制環境來幫助程式開發外，我還打算一併把 Issue Tracking 系統掛上去。 說起 Issue Tracking System，要跟 Subversion 搭配良好，且一樣是 freeware 的，當然非 Trac 莫屬。細查之下，乖乖， Trac 竟然要裝那麼多相關套件，且各個套件還要挑正確版本，才可運作良好。 為了避免大家（或將來的自己）白走冤枉路，這裡把要安裝的東西及安裝步驟條列於後： Download 反正就把下列連結清單中的檔案都抓下來，待會再一口氣安裝。 TortoiseSVN-1.4.5.10425-win32-svn-1.4.5.msi see http://tortoisesvn.net/downloads for other version

也許拜大廠效應（例如 Google、微軟及鴻海等相繼投入）所賜，也或者只因為熱門 Robot 商品接續問市所致，總覺得這陣子 Robot 愛好者有增多的趨勢。 碰巧這陣子我也 K 了好些 Robot 相關的書，內容包括理論及實作，涵蓋了電子、電機、機械、機構等，趁空檔把這些書整理整理，上來和大家分享 ^__^ 要買 Robot 書，原文部份，天瓏那有專櫃，大家可以去翻閱翻閱；此外，若水堂那有許多相關簡中書，許多甚至是日文或英文書的中譯本，強烈建議去那瞧瞧，絕對不會讓您失望的。 以下就把我認為值得一讀的幾本列出來供大家參考： 機器人編程技術-基於行為的機器人實戰指南 （美）[******] iRobot 創始人之一 Joe Jones 寫的書，內容不但讓人耳目一新，且提供必要的細節 原文：Robot