LoRa ALOHA固件更新

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Fig 1: 船用电台CG效果图，来自BING Image Search

昨天花了一整天去学习ECC背后的数学，学到怀疑人生。无论是英文、中文教程，里面的数学概念都让人举步维艰。今早换个脑子，来搞搞ALOHA的固件，后面还有客户等着用呢。

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LoRa作为LPWAN的代表产品，长距离、低速率，不太适合运行短距无线电的路由协议，因为路由协议本身就是一种消耗。所以这一点上看，更加类似无线电通讯发展初期的情况，也类似于现在的HAM火腿族的应用情况。从数据通讯的MAC层来看，比较适用于简单的基于竞争的ALOHA协议（该协议也在以太网、RFID等其他场景中使用）。周期性定时休眠和唤起，配合RTS/CTS帧可以避免隐藏终端的问题，成为最简单的S-MAC协议。

mbed上的AlohaTransceiver例程本质上只包括了Radio的PHY/MAC/LL以及最简单的API，同时也提供了类似STX/ETX的二进制协议。可以使用，但是因为不提供技术支持，所以即使有Bug，也得不到任何技术支持。是的，该团队甚至关闭了所有的联系方式。

所以，我做的事情是：

1. 尝试编译工程，并按照编译器出错的提示去修正，先移除一些形式上和类型上的错误，缺点是逻辑错误都没有仔细看；
2. 重新调整代码，AlohaTransceiver把Radio的底层归集成为API，所以我们需要写的就是整合AlohaTransceiver/SerialInterfaceProtocol两个模块，再配合一些LED/BTN之类的辅助IO来构建一个main.cpp.
3. 定义用户命令，因为SerialInterfaceProtocol实际上也是一组API，所以需要用户根据自己的应用来确定最终的用户命令。并利用Callback回调整合起来。

SerialInterfaceProtocol的Command变量虽然是8位字节，但协议中却是16位的Int类型。扩展余地很大，所以，我目前定义了一个枚举。

typedef enum{
    NONE = 0,
    USR_SET,
    PSW_SET,
    UNIT_NR_Q,
    SNR_Q,
    FW_VER_Q,
    UPTIME_Q,
    ALARM_Q,
    ONOFF_SET,
    ONOFF_Q,
    RADIO_SET,  // Carrier, Bandwidth, CR, SF, TXP and other params.
    RADIO_Q,
    DIAG_Q,
    MAC_SET,    // MAC layer settings.
    MAC_Q,
    COM_SET,    // Valid in UART, invalid in USB
    COM_Q,
    MSG_SET,    // Message Memory settings.
    MSG_Q,
    MSG_SEND,
    MSG_RECV,    
    LASTCMD
}Command_t;

每个对象都有SET/GET，参数还有长有短。但是如果添加了IPV6之后，受控对象会增加很多，所以需要仔细规划。节省资源，比如某些对象宜作为虚拟寄存器的方式进行读写，这样大量对象就可以集中到两个命令中去了，也可以节省代码空间。

目前已经整合了USB，但没有填充命令处理函数的情况下，代码在58KB。一旦在应用添加了很多命令处理函数，则跳出64KB是大概率事件，所以必须采用CB后缀的MCU，即QFP48/128KB ROM，比如STM32F103CB/072CB/L073CB等。

测试完成后，本人将基于这个代码提供定制服务，其中用户命令接口代码，将使用Python代码生成器来定制C++和Python主机代码。