作者：陸向陽
圖1 Adafruit嘗試用ChatGPT自動產生Arduino驅動程式（圖片來源：Adafruit）
眾所皆知，運用大型語言模型（LLM）實現的文字交談機器人ChatGPT可以做許多事，例如回答問題、幫人寫文案、幫忙生出一段文字的摘要等，甚至已經有人用它來生成Arduino的程式碼，且在簡單的程式上已經有高完成度的水準，另外寫程式的人有時討厭寫程式的註解，也可以透過相似手法來自動生成註解文字。
開放硬體公司Adafruit Industries，嘗試用ChatGPT生出程式碼
正因為ChatGPT有生程式碼的潛力，所以開放硬體公司Adafruit Industries的擁有者Limor Fried也嘗試用ChatGPT來生出該公司板卡的程式碼，更具體地說，Adafruit公司出品的板卡多會附帶提供該板卡的範例控制程式，以便購買者方便運用該板卡，而這些範例控制程式通常只是整體程式的一小部份，所以通常寫成函式（function）的方式供主程式呼叫使用。
而這些函式因為可以直接驅動硬體板卡的運作，所以也可以稱為驅動程式（driver），且由於Adafruit已經推出非常多的板卡產品，因此也累積眾多的函式，把許多函式集中在一起，就稱為函式庫（library）。
Adafruit的擁有者Limor Fried（綽號Ladyada，有Adafruit/Ada夫人的意思，其實也有尊敬Lady Ada Lovelace的意思，Ada Lovelace是19世紀的英國伯爵夫人，也是名數學家、作家，她發現機械式電腦的運用價值）本身就是一位女性電子電機工程師，所以Adafruit板卡的驅動程式多是由其撰寫的。
圖2 維基百科對Limor Fried的介紹（圖片來源：維基百科）
不過，撰寫板卡的驅動程式可說是苦差事，各種板卡使用不同的晶片，晶片的基本技術文件稱為datasheet（少有合適的中文翻譯），不同公司的不同晶片，其datasheet格式與內容差異很大。
然後，Adafruit為了方便創客們使用板卡，已經將許多板卡設計成使用Grove或Stemma QT連接器的型態，連接器實際的傳輸介面為I2C介面，所以驅動板卡的驅動程式，也必須寫出I2C協定的動作，才能正確驅動板卡。
所以Ladyada寫出的驅動程式已經非常多，而創客可能一次使用上多個板卡，並且都用I2C介面連接，I2C介面需要給每個連接的裝置正確定址才能使用，否則會因為裝置衝突而無法正常運作，所以Adafruit的驅動程式會遵循一致的風格規範來寫，這裡就稱為Ladyada風格。
這些Ladyada風格的驅動程式已經放在GitHub上供人取用了，稱為Adafruit_BusIO，而ChatGPT最新的訓練模型GPT-4也爬過GitHub上的驅動程式資料了。所以，理論上，ChatGPT只要稍加提示，就可以由它自動生成同樣是Ladyada風格的驅動程式，這樣Ladyada本人就可以輕鬆點了。
用ChatGPT訓練分身：Mini-Limor
Ladyada為了讓自己的撰寫工作輕鬆點，有意用ChatGPT訓練出自己的分身，暫且稱為Mini-Limor（她本名Limor Fried）。
對此第一個目標是要ChatGPT寫出一個用Vishay公司VCNL4020感測器（感測周遭亮度與紅外線）的I2C驅動程式，所以ChatGPT必須先K一下這個感測器的datasheet，作法上是用一個免費的PDF解析外掛程式AI PDF（datasheet通嘗試pdf檔案格式），讓ChatGPT消化吸收一下感測器內有哪些暫存器、該放置什麼值等。
圖3 Vishay VCNL4020晶片的datasheet畫面（圖片來源：Vishay）
然後Ladyada就開始下各種提示，希望ChatGPT產生對應的驅動程式碼，目標是產生C語言版與Python版。結果是，是可以產生程式碼沒錯，但是也是有錯誤的地方，就如同ChatGPT近期常被人說的幻覺（hallucinate），為了避免錯誤，所以需要人工查核生出的程式碼，結果是，其實跟完全用人工方式撰寫所耗的時間差不多，沒有省時的效果，倒是可以讓Ladyada比較不費撰寫的心神。
雖然初次的嘗試不是很成功，但Ladyada後續可能持續努力嘗試，甚至她已表示類似的方式也能用來生成CircuitPython的程式碼，並可望用於Raspberry Pi Pico上。
圖4 試圖產生Arduino驅動程式而與ChatGPT交談的歷程畫面（圖片來源：OpenAI、Adafruit）
結語
最後，用生成式人工智慧（Generative AI, GenAI）方式來產生程式碼，讓人感覺有點偷懶，但時代總是在進步，事實上，今日創客普遍使用的各種板卡，也已經是大幅隱藏電子工程技術細節的，而減少程式碼甚至是完全不用上程式碼，其實也是個大趨勢，稱為Low-Code, No-Code，合稱與簡稱LCNC，目前的LCNC多半是用選按、拖拉放等方式代替撰寫，但未來或許也會更倚賴人工智慧方式生成也說不定。
延伸閱讀：
延伸閱讀
- Sony強力加持！樹莓派發表專屬AI攝影機 - 2024/10/28
- 【Qualcomm Inside】12TOPS Edge AI單板RUBIK Pi規格剖析 - 2024/10/20
- TinyML潛力股！MicroFlow挑戰TensorFlow Lite for Microcontrollers - 2024/10/15
.jpg)
.jpg)