วางแผน Capstone และใช้แผนที่เอกสาร

หลักสูตร

TESA Firmware SDK สำหรับ Edge AI · Capstone และแหล่งเรียนรู้ของหลักสูตร

ระดับ

L3 ทำได้เอง

เวลาโดยประมาณ

70 นาที (แนวคิด 35 · ฝึก 25 · เช็กความเข้าใจ 10)

อุปกรณ์

Dev Kit · Eva Kit

ทักษะที่ฝึก

• พื้นฐานระบบ IoT ถึง L2
• การสื่อสาร ถึง L2
• การจัดการงานและเวลา ถึง L1

ควรเรียนก่อน

• แล็บ: การเชื่อมต่อ BLE

สถานะ

ทดลองใช้ (alpha)

• เปิดสไลด์
• ไฟล์ของบทเรียนบน GitHub

วิดีโอประกอบ

ดูบน YouTube (เปิดในแท็บใหม่)

• Software Development Process - EP01 : Overall Software Development Process สมาคมสมองกลฝังตัวไทย (TESA)
• Software Development Process - EP03 : System Requirements สมาคมสมองกลฝังตัวไทย (TESA)
• Software Development Process - EP04 : Software Requirements (ต่อ) สมาคมสมองกลฝังตัวไทย (TESA)

วิดีโอโดย สมาคมสมองกลฝังตัวไทย (TESA) · ดูทั้งชุดใน playlist AIoT Foundation

Course 1 · Module 8
Suggested time: ยืดหยุ่น — แนะนำ 2–4 ชั่วโมง + ทำ Capstone ต่อเองได้
Format: รวมทักษะ M01–M07 เป็นมินิโปรเจกต์ + ใช้แผนที่เอกสาร / พอร์ทัลออนไลน์

Lab · Capstone brief · Course package map · ← Table of Contents · ← M07

หมายเหตุ: โค้ดในบทนี้เขียนสำหรับเฟิร์มแวร์ชุดใด (ตรวจสอบเมื่อ 26 ก.ย. 2026)

โค้ด C ในบทนี้เรียก API ของเฟิร์มแวร์ TESAIoT Bitstream ที่ต้นฉบับเรียกว่า “TESA Firmware SDK” ซึ่งเผยแพร่เป็นไฟล์ HEX สำเร็จรูป (tesaiot-bitstream-<version>.hex) คู่กับ Bitstream Studio ในแพ็กแล็บ TESAIoT_Hackathon ซอร์สโค้ดของเฟิร์มแวร์ชุดนี้ยังไม่เปิดเผยต่อสาธารณะ ฟังก์ชันอย่าง cm55_*, sensor_*, led_controller_*, cm33_mqtt_*, cm55_ble_* จึงยังไม่มี header ให้เปิดดูหรือนำไป build เอง ให้อ่าน snippet เป็นแนวคิดและลำดับการเรียกใช้ ส่วนการเรียก FreeRTOS และ Infineon PDL (เช่น xTaskCreate, vTaskDelay, Cy_GPIO_*) เป็น API สาธารณะตามปกติ

Capstone ใช้ API จากโมดูล 3–7 ทั้งหมด ดูตัวเทียบที่ตรวจแล้วใน SDK เปิดได้ในหมายเหตุของแต่ละบทเรียน และในตารางสรุปที่หน้าหลักสูตร

โฮสต์ ble-flet ยังไม่เผยแพร่ — README ของ TESAIoT_Hackathon (commit f5f09a6) ระบุว่า python-app/, ble-react/ และ ble-flet/ เป็นของผู้ดูแลและไม่อยู่ใน repo สาธารณะ ให้ใช้เส้นทางสำรองที่บทเรียนเสนอไว้แล้ว คือ GATT explorer ทั่วไป เช่น nRF Connect, LightBlue หรือ AIROC™ Bluetooth® Connect

---

เป้าหมาย (Learning Outcomes)

เมื่อเรียนจบ คุณควรทำได้ดังนี้:

1. ใช้ ชุดแบบฝึก M01–M07 เป็นฐาน แล้วรวมเป็นระบบที่สาธิตได้
2. ส่งมอบงานตาม เกณฑ์ผ่าน ของ Capstone (build/flash, RTOS, sensor, MQTT หรือ BLE)
3. ใช้ แผนที่เอกสาร / API ของหลักสูตรเพื่อหาฟังก์ชันและตัวอย่างต่อเอง
4. ส่งมอบ โปรเจกต์ Capstone พร้อม README ที่ผู้อื่นทำซ้ำได้
5. ใช้แหล่งเรียนรู้ ออนไลน์ (Developer Hub, Marketplace, Hackathon) ประกอบการสาธิต

แบบฝึกของแต่ละโมดูลเป็นส่วนหนึ่งของชุดฝึกทั้งหลักสูตร — M08 คือชั้น รวมและส่งมอบ

Read alongside this chapter

เอกสาร	ใช้เมื่อ
Table of Contents	ดัชนีทั้งคอร์ส
Course package map	แผนที่โมดูล + พอร์ทัลออนไลน์ + ดัชนี API
TESAIoT Developer Hub	ตัวอย่างโค้ด + API Reference
Bitstream Studio	Host / Digital Twin / broker tools
TESAIoT_Hackathon	HEX, Flasher, VSIX, web-app/, ble-flet/
M05 · M06 · M07	Sensor + MQTT + BLE สำหรับ Capstone

---

1. Full Hands-on Lab Index (Course 1)

Module	Lab	สิ่งที่ได้เมื่อผ่าน
M01	แผนที่โดเมน ↔ ชั้น SDK	เลือกโดเมน/ชั้นได้ก่อนเขียนโค้ด
M02	Create / Build / Flash / Debug	โปรเจกต์รันบนบอร์ด
M03	GPIO + UART + peripheral	Driver API จริงบนฮาร์ดแวร์
M04	Multi-task + queue / mutex	FreeRTOS พื้นฐาน
M05	Sensor + filter + window	ข้อมูลพร้อม AI / twin
M06	Wi‑Fi + MQTT pub/sub	เชื่อม cloud / broker
M07	BLE peripheral / scan + host	เชื่อม local / phone / desktop
M08	Capstone mini-project	ระบบรวมที่สาธิตและทำซ้ำได้

Key phrase
Capstone คือการ เลือกและเชื่อม ชิ้นส่วนที่มีแล้ว — ไม่ใช่เขียนทุกอย่างใหม่จากศูนย์

---

2. Capstone Plan and Pass Criteria

ใช้ส่วนนี้วางแผนงานและตรวจก่อนส่ง

2.1 Suggested pacing (for you)

ช่วง	โฟกัส
ก่อนเริ่ม Capstone	ตรวจว่า lab หลัก M02–M07 ผ่านเกณฑ์ขั้นต่ำแล้ว
ชม. 1	เขียนสถาปัตยกรรม task + เลือกเซ็นเซอร์ / connectivity
ชม. 2–3	รวมโค้ดบนบอร์ด + ทดสอบ MQTT และ/หรือ BLE
ชม. 4 / ทำต่อเอง	README, หลักฐานสาธิต, เก็บงาน

2.2 Your setup checklist

• บอร์ด + สาย USB + Wi‑Fi ที่ใช้ได้
• Broker ที่กำหนด (LAN / Studio / สาธารณะตามนโยบาย) — ถ้าใช้ MQTT
• โทรศัพท์หรือ PC ที่สแกน BLE ได้ — ถ้าใช้ BLE
• Bitstream Studio หรือ VSIX จาก Hackathon
• HEX / Flasher จาก Hackathon เมื่อเลือกใช้แพ็กสำเร็จรูป
• อย่า commit รหัสผ่าน Wi‑Fi / broker ในไฟล์ที่ส่งสาธารณะ

2.3 Minimum pass criteria

เกณฑ์	ต้องมี
Build + flash ได้ตาม README ของคุณ	ใช่
≥ 2 FreeRTOS tasks	ใช่
Sensor path + LED/UART indication	ใช่
Connectivity — MQTT หรือ BLE (อย่างน้อยหนึ่งเส้น) พร้อมรับคำสั่งหรือยืนยันลิงก์	ใช่
ไม่ฝัง secret ในไฟล์ส่งสาธารณะ	ใช่

งานต่อยอด (ไม่บังคับ): ใช้ทั้ง MQTT และ BLE, threshold alert, mutex บนบัสร่วม, คิว/topic พร้อมต่อ Digital Twin, คุณภาพสาธิต

รายละเอียดเต็มใน แล็บ และ capstone-brief.md

---

3. Developer Guide and API Reference Map

3.1 Where to look first

ความต้องการ	ไปที่
เรียกดูตัวอย่างออนไลน์	TESAIoT Developer Hub — Example Explorer + API Reference
ชื่อฟังก์ชัน peripheral	M03 cheatsheet
FreeRTOS patterns	M04 cheatsheet
Sensors / windows / fusion	M05 cheatsheet
MQTT / Wi‑Fi triggers	M06 cheatsheet
BLE peripheral / scan	M07 cheatsheet
สถาปัตยกรรมชิป / ชั้น SDK	M01
Toolchain	M02

3.2 Naming map (recap for Capstone)

led_controller_* / cm55_button_* / sensor_*_*
xTaskCreate / vTaskDelay / xQueue* / xSemaphore*
cm55_trigger_connect / cm55_trigger_mqtt_* / bs_mqtt_telem_encode_json_*
cm55_trigger_ble_periph_* / cm55_ble_request_scan_* / cm55_ble_ipc_set_event_handler

3.3 Capstone data-flow (reference architecture)

[sensor_*_read task] --samples--> [filter / window]
        │                              │
        │                              ▼
        │                        [decision / event]
        │                         │         │
        ▼                         ▼         ▼
   [UART / LED]         [MQTT publish]  [BLE notify / host]
        ▲                    ▲
        └── [MQTT and/or BLE command path]

ตัวอย่างหน่วงใน task (จาก M04/M05):

TickType_t last = xTaskGetTickCount();
for (;;) {
    /* read → filter → maybe publish */
    vTaskDelayUntil(&last, pdMS_TO_TICKS(200));
}

ตัวอย่างสั่ง MQTT หลัง Wi‑Fi พร้อม (จาก M06):

(void)cm55_trigger_mqtt_connect();
/* wait until cm55_get_mqtt_status reports CONNECTED */

ตัวอย่างอ่านสถานะ BLE peripheral (จาก M07):

ipc_ble_periph_status_t ble;
if (cm55_ble_periph_status_get_sync(&ble, 5000U)) {
    /* stack_ready / connection_id / tx_notify_enabled */
}

แผ่นรวม: course-package.md

---

4. Project Examples and Source Patterns

แหล่งตัวอย่าง	บทบาทใน M08
โปรเจกต์ที่ผู้เรียนสร้างใน M02–M07	ฐานโค้ด Capstone
Developer Hub	ดึงตัวอย่าง GPIO / Sensors / System / Integrations
TESAIoT_Hackathon	HEX สำเร็จรูป, web-app/, ble-flet/ สำหรับหลักฐาน live
Infineon CE (เสริม)	เทียบแนวทางผู้ผลิต — ไม่แทน TESA Driver API

4.1 Recommended Capstone theme

Environmental / Activity monitor (ขนาดเล็ก)

ต้องมีอย่างน้อย:

1. Sensor path — อ่านเป็นคาบ + filter หรือ window (M05)
2. Local indication — LED และ/หรือ UART (M03)
3. RTOS — ≥ 2 tasks + คิวหรือ mutex เมื่อจำเป็น (M04)
4. Connectivity — อย่างน้อยหนึ่งเส้น:
   • MQTT publish + subscribe คำสั่ง (M06), หรือ
   • BLE peripheral ที่โฮสต์เชื่อมได้ + ยืนยันลิงก์/คำสั่ง (M07)

ทางเลือกเสริม:

• ใช้ทั้ง MQTT และ BLE
• Event/alert เมื่อเกินเกณฑ์
• โครงสร้าง to_twin (คิวหรือ topic แยก) สำหรับต่อ Digital Twin
• สาธิตบน Bitstream Studio, Hackathon dashboard หรือ ble-flet/

---

5. Course Resources Map

ชิ้น	ที่อยู่
Table of Contents	หน้าหลักสูตร
Lessons M01–M08	mNN-<slug>/l01-<slug>/README.md
Labs	mNN-<slug>/l02-lab/README.md
Cheatsheets / worksheets	mNN-<slug>/l01-<slug>/resources/*
แผนที่รวม	course-package.md

External portals

Portal	URL
Code examples / API	https://dev.tesaiot.dev/
VS Code host / twin	https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=TERNIONDEV.bitstream-studio
Lab pack HEX/VSIX/web/BLE	https://github.com/drsanti/TESAIoT_Hackathon

---

6. Course 1 Wrap-Up and Next Path

หลังจบ Course 1 คุณควรอธิบายได้ว่า:

1. TESA Firmware SDK วางชั้น HAL/Driver/Utility/Application อย่างไร
2. ModusToolbox™ + VS Code ใช้สร้าง ไล่บั๊ก และ flash อย่างไร
3. GPIO / peripherals, FreeRTOS, sensor prep, MQTT และ BLE ต่อกันเป็นผลิตภัณฑ์ Edge อย่างไร
4. โฮสต์ (Bitstream Studio / Hackathon BLE) และแพ็กแล็บช่วยทดสอบอย่างไร

เส้นทางต่อไป (นอก Course 1): หลักสูตร Digital Twin / Product Design — ใช้สตรีมและโครงสร้างที่เตรียมใน Capstone เป็นอินพุต

Next Steps

1. ทำ Capstone: Lab
2. กรอก capstone-brief.md
3. เก็บแผนที่เอกสาร: course-package.md
4. กลับไปทบทวนโมดูลที่ยังไม่แน่นผ่าน TOC

---

References and Further Reading

1. Course 1 TOC
2. TESAIoT Developer Hub
3. Bitstream Studio
4. TESAIoT_Hackathon
5. M01 · M02 · M03 · M04 · M05 · M06 · M07
6. MQTT Essentials · Bluetooth LE overview (Bluetooth SIG)
7. PSOC™ Edge E84

---

เช็กความเข้าใจ

คำถามสั้นสามข้อใน quiz.yaml ผูกกับเป้าหมายของบทเรียนนี้ข้อละหนึ่งคำถาม ลองตอบเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับเฉลยและคำอธิบายในไฟล์

แล็บ

ลงมือต่อที่ แล็บ Capstone: มินิโปรเจกต์

Lab · Capstone brief · Course package map · ← Table of Contents

ตัวอย่างบน TESAIoT Developer Hub

ลองของจริงบน TESAIoT Dev Kit: เปิดตัวอย่างบน Developer Hub เพื่ออ่านโค้ด ดาวน์โหลด หรือ flash เฟิร์มแวร์สำเร็จรูป

• EP07 — SensorHub Final — โปรเจกต์ปิดคอร์ส: แดชบอร์ดรวมเซนเซอร์ทั้ง 4 ตัว (DPS368, SHT4x, BMI270, BMM350) + ไมโครโฟน PDM สเตอริโอ บนจอเดียว
• EP07 — Final WiFi Manager — รวม scan + profile + connect + auto-retry + ping watchdog เป็น WiFi manager สมบูรณ์ พร้อม state machine บนหน้าจอและ auto-connect จาก profile

คำถามทบทวน

ลองตอบเองก่อน แล้วค่อยเปิดดูเฉลย

1. ข้อใดเป็นเกณฑ์ผ่านขั้นต่ำของ Capstone (เลือกได้หลายข้อ) (เป้าหมายข้อ 1)

   1. ไม่ฝัง secret ในไฟล์ส่งสาธารณะ
   2. มีอย่างน้อย 2 FreeRTOS tasks
   3. MQTT หรือ BLE อย่างน้อยหนึ่งเส้น พร้อมรับคำสั่งหรือยืนยันลิงก์
   4. ใช้ทั้ง MQTT และ BLE พร้อมกัน
   ดูเฉลย

   คำตอบ: A. ไม่ฝัง secret ในไฟล์ส่งสาธารณะ · B. มีอย่างน้อย 2 FreeRTOS tasks · C. MQTT หรือ BLE อย่างน้อยหนึ่งเส้น พร้อมรับคำสั่งหรือยืนยันลิงก์

   ตาราง Minimum pass criteria ในหัวข้อ 2.3: การใช้ทั้ง MQTT และ BLE เป็นงานต่อยอด ไม่ใช่เกณฑ์ขั้นต่ำ

2. ต้องการชื่อฟังก์ชัน peripheral ตารางในหัวข้อ 3.1 ให้เปิดที่ใดก่อน (เป้าหมายข้อ 2)

   1. ชีตของโมดูล 7 (ble-connectivity.md)
   2. บทเรียนโมดูล 1
   3. บทเรียนโมดูล 2 (toolchain)
   4. ชีตของโมดูล 3 (peripheral-api-map.md)
   ดูเฉลย

   คำตอบ: D. ชีตของโมดูล 3 (peripheral-api-map.md)

   หัวข้อ 3.1 Where to look first: ชื่อฟังก์ชัน peripheral อยู่ใน M03 cheatsheet

3. สถานการณ์สาธิต “Command” หมายถึงข้อใด (เป้าหมายข้อ 3)

   1. build และ flash ใหม่ให้สำเร็จ
   2. ส่งคำสั่งจาก PC หรือโทรศัพท์ (MQTT topic หรือ BLE write) แล้วอุปกรณ์ตอบสนอง
   3. ค่าเซ็นเซอร์ไหลและ LED/UART ทำงานปกติ
   4. เปลี่ยนอุณหภูมิหรือขยับบอร์ดแล้วค่าเปลี่ยน
   ดูเฉลย

   คำตอบ: B. ส่งคำสั่งจาก PC หรือโทรศัพท์ (MQTT topic หรือ BLE write) แล้วอุปกรณ์ตอบสนอง

   Demo scenarios ในแล็บ Capstone: Normal, Stimulus และ Command ต่างกันที่แหล่งของการเปลี่ยนแปลง

อ้างอิงบทเรียนนี้

ถ้านำบทเรียนนี้ไปสอน ทำสไลด์ หรือทำเอกสารต่อ ให้อ้างอิงด้วยข้อความนี้ ถ้าดัดแปลงเนื้อหา ให้เติม (ดัดแปลง)ต่อท้ายชื่อบทเรียน

"วางแผน Capstone และใช้แผนที่เอกสาร" จาก TESA Open Knowledge โดยสมาคมสมองกลฝังตัวไทย (Thai Embedded Systems Association: TESA) https://github.com/tesaiot/tesa-qualification-program สัญญาอนุญาต CC BY-NC 4.0

ข้อความอ้างอิงภาษาอังกฤษ: "Plan the Capstone and Use the Resource Map" from TESA Open Knowledge by the Thai Embedded Systems Association (TESA), https://github.com/tesaiot/tesa-qualification-program, licensed under CC BY-NC 4.0

ลิงก์บทเรียน: https://tesaiot.github.io/tesa-qualification-program/courses/firmware-sdk-edge-ai/m08-capstone/l01-capstone-and-resources/

บทเรียนนี้ดัดแปลงจากต้นฉบับด้านล่าง เมื่ออ้างอิงให้คงเครดิตต้นฉบับไว้ด้วย
https://github.com/drsanti/TESAIoT-Courses/blob/287c21814ba8c75f693136616dcd270349a15966/C1/M08/README.md · Original content by Asst. Prof. Dr. Santi Nuratch (ผศ.ดร.สันติ นุราช), KMUTT. Course 1 (C1/) of drsanti/TESAIoT-Courses. TESA funded the work and holds the rights; published here under CC BY-NC 4.0. The upstream repository carries no licence file. Text kept faithful; structure, front matter, quizzes and notes added by TESA Open Knowledge.

วิธีอ้างอิง TESA ฉบับเต็ม