- Tarvittavat komponentit
- Mikä on MicroPython ja mitä se käyttää?
- Vaiheet ESP32 MicroPythonin käytön aloittamiseen:
- 1. Python 3.7.x: n asentaminen Windowsiin
- 2. Asenna uPyCraft IDE Windows-ohjelmaan ESP32: een
- 3. Vilkkuu MicroPython-laiteohjelmisto ESP32-levyllä
- 4. Koodin ohjelmointi ja lataaminen ESP32: een uPyCraft IDE: n avulla
Useimmat meistä tuntevat Python-ohjelmointikielen. Python on erittäin tehokas ohjelmointikieli, jota käytetään rakentamaan monia sovelluksia esineiden internetistä tekoälyyn (AI). Nähdessään pythonin suosion tämä yhteisö kehitti uudelleen Pythonin, jota kutsutaan MicroPythoniksi.
Joten tässä opetusohjelmassa tutustumme MicroPythoniin, miten se eroaa Pythonista ja miten pääset alkuun MicroPythonilla ESP32 / ESP8266: ssa. Näemme myös LED-merkkivalon vilkkumisen esimerkin osoittamaan MicroPythonin käyttöä.
Tarvittavat komponentit
- ESP32 Dev -kortti
- LED
- Neulalangat
Mikä on MicroPython ja mitä se käyttää?
MicroPython on hyvin samanlainen kuin Python, ja se on suunniteltu erityisesti sulautetuille järjestelmille ja mikro-ohjaimille. Se on Python 3: n uudelleen käyttöönotto, joten joku, jolla on tietoa pythonista, voi helposti työskennellä MicroPythonin kanssa.
Tärkein ero Pythonin ja MicroPythonin välillä on, että MicroPythonilla ei ole täydellistä kirjastotukea Pythonina, joten MicroPython toimii vain rajoitusehdoissa. On vakiokirjastoja, joilla pääsee matalatasoisiin laitteistoihin, kuten GPIO: hin, Wi-Fi: hen, jne.
MicroPython on hyvä lähtökohta, jos haluat ohjelmoida ESP-kortteja, koska se on hyvin yksinkertainen ja helppo ymmärtää. MicroPythonin mukana tulee myös vuorovaikutteinen REPL (Read-Evaluate-Print Loop) -toiminto, jonka avulla käyttäjä voi liittää kortin ja suorittaa koodin nopeasti kääntämättä tai lataamatta koodia. Olemme aiemmin työskennelleet MicroPythonin kanssa käyttäen Thonny IDE: tä.
Vaiheet ESP32 MicroPythonin käytön aloittamiseen:
- Python 3.7.x: n asentaminen
- UPyCraft IDE: n asentaminen ESP32-ohjelmaan
- MicroPython-laiteohjelmiston vilkkuminen ESP32: lla
- Koodin ohjelmointi ja lataaminen ESP32: een uPyCraftin avulla
1. Python 3.7.x: n asentaminen Windowsiin
Koska MicroPython on Pythonin toteutus, meidän on ensin asennettava Python 3.7 tai uudempi.
Vaihe 1. Siirry tähän linkkiin ja lataa Python-asennusohjelman uusin asennus käyttöjärjestelmän mukaan. Tässä asennamme Windows-version.
Vaihe 2. Kun olet ladannut asennusohjelman, suorita asennusohjelma kaksoisnapsauttamalla sitä. Kun valintaikkuna tulee näkyviin, merkitse Lisää Python PATH -vaihtoehtoon alla olevan kuvan mukaisesti. Napsauta sitten Asenna nyt ja odota, kunnes asennus on valmis.
Vaihe 3. Kun asennus on onnistunut, napsauta Sulje ja olemme valmiit asentamaan Pythonin järjestelmäämme.
2. Asenna uPyCraft IDE Windows-ohjelmaan ESP32: een
Vain muutama IDE tukee MicroPythonia. Joitakin suosittuja IDE: itä ovat Thonny IDE ja uPyCraft IDE. Thonny IDE: llä ei ole mahdollisuutta salata MicroPython-laiteohjelmistoa ESP32: lla, joten se tarvitsee esptoolia laiteohjelmiston välähtämiseen, mikä on selitetty ESP32: n edellisessä opetusohjelmassa Thonny IDE: n kanssa. Mutta uPyCraft IDE on suunniteltu erityisesti ESP32 / ESP8266-tuetuille levyille. Siinä on sisäänrakennettu toiminto laiteohjelmiston flash-ohjelmointiin, ohjelmointiin ja koodin lataamiseen ESP-levyille.
uPyCraft IDE: n on kehittänyt DFRobot. Se on yksinkertainen käyttää ja suositellaan aloittelijoille. Seuraavat vaiheet osoittavat, kuinka ESP32: a voidaan välähtää uPyCraftin avulla.
Vaihe 1. Siirry tähän linkkiin ja lataa uPyCraft for Windows.exe-tiedosto.
Vaihe 2. Kaksoisnapsauta lataamaasi tiedostoa ja uPyCraft IDE avautuu alla olevan kuvan mukaisesti.
Vaihe 3. Katsotaanpa tarkemmin uPyCraft IDE: tä ja tutustutaan IDE: n jokaiseen osaan.
uPyCraft IDE: ssä on 4 osiota:
1. Kansiot ja tiedostot: Tämä osio sisältää tiedostoja ja kansioita.
- Laitekansio sisältää ESP-kortille tallennetut tiedostot. Tämä kansio sisältääoletusarvoisestimyös boot.py : n, ja sinun on tehtävä toinen tiedosto main.py- ohjelmalla ohjelman kirjoittamiseen.
- SD- kansio sisältää SD-kortille tallennetut tiedostot. On olemassa useita levyjä, jotka tukevat SD-korttia, kuten pyBoard.
- uPy_lib sisältää sisäänrakennettuja MicroPython IDE -kirjastoja.
- Työtila sisältää tiedostot, jotka tallennat tietokoneellesi.
2. Editori: Tämä osa on tarkoitettu python-koodin kirjoittamiseen ja muokkaamiseen. Useita python-tiedostoja voidaan avata Editorissa.
3. Shell / Terminal: Tämä osa on tarkoitettu komentojen kirjoittamiseen ja suorittamiseen ESP-kortilla. Tämä osio näyttää myös ohjelman tilan, virheet, tulostetut viestit jne.
4. Työkalut: Tässä osassa on vaihtoehtoja uuden tiedoston luomiseen, tiedoston tallentamiseen, tiedoston lataamiseen, kortin liittämiseen / irrottamiseen jne.
3. Vilkkuu MicroPython-laiteohjelmisto ESP32-levyllä
ESP32-kortin laiteohjelmisto on.bin-tiedosto, jonka voi ladata tältä linkiltä. Lataa viimeisin.bin-tiedosto omalle levyllesi.
Vaihe 1. Avaa uPyCraft IDE ja liitä ESP-kortti. Valitse Työkalut-> Sarja ja valitse taululle COM-portti.
Jos et löydä piirilevyn COM-porttia, joko USB-kaapeli on viallinen tai sinun on asennettava ohjaimet mallille ESP32 / ESP8266.
Vaihe 2. Nyt valitse aluksella Työkalut-> aluksella . Meidän tapauksessamme on ESP32.
Napsauta BurnFirmware ja näet alla olevan kuvan.
Valitse burn_addr kuten 0x1000, erase_flash kuin kyllä. Napsauta sitten Käyttäjät ja valitse aiemmin ladattu .bin- tiedosto.
Vaihe 3. Pidä ESP32: n BOOT / FLASH- painiketta painettuna ja napsauta OK. Kun tyhjennä Flash-prosessi alkaa, voit vapauttaa painikkeen.
Muutaman sekunnin kuluttua laiteohjelmisto vilkkuu ESP32: lla.
Nyt laiteohjelmiston latausosa on valmis ja aloitamme ohjelman kirjoittamisen Vilkkuvaa LEDiä varten käyttämällä ESP32 MicroPythonia ja uPyCraft IDE: tä.
4. Koodin ohjelmointi ja lataaminen ESP32: een uPyCraft IDE: n avulla
Kun laiteohjelmisto on vilkkunut ja kortti kytketty tietokoneeseen, ohjelmoi ESP32 noudattamalla seuraavia vaiheita.
Vaihe 1. Avaa uPyCraft IDE ja siirry kohtaan Työkalut-> levyt. Valitse taulusi.
Vaihe 2. Valitse Työkalut-> Sarja ja valitse COM-porttisi.
Vaihe 3. Napsauta sitten Yhdistä-kuvaketta Työkalut- osiossa muodostaaksesi yhteyden IDE: n ja ESP-kortin välille.
Vaihe 4. Jos yhteys onnistuu, päätelaitteessa on >>> -merkki, kuten alla on esitetty. Täällä voit antaa minkä tahansa python-komennon testattavaksi. Olemme antaneet print ('Hello') -komennon ja sen seurauksena Hello tulostetaan seuraavalle riville. Tämä tarkoittaa, että MicroPython-laiteohjelmisto on asennettu oikein ja toimii odotetusti.
Vaihe 5. Napsauta nyt Uusi tiedosto -kuvaketta työkalu-osiossa. Nimetön tiedosto ilmestyy tiedosto välilehti. Tallenna tämä tiedosto napsauttamalla Tallenna- kuvaketta työkalu-osiossa. Nimeä tämä tiedosto nimellä main.py
Tämän jälkeen näet IDE: n alla olevan kuvan mukaisesti.
Vaihe 6. Koska joudumme kirjoittamaan python-koodin sisäisen ledin vilkkumiseen. Napsauta siis main.py- välilehteä ja kopioi ja liitä alla oleva koodi vilkkumaan sisäinen LED.
ajankohdasta tuonti lepotila koneen tuonnista Pin led = Pin (2, Pin.OUT) kun True: led.value (ei led.value ()) Sleep (1)
Yllä oleva Python-koodi on yksinkertainen ja helppo ymmärtää. Lisätietoja syntaksista on MicroPython-ohjeissa.
Vaihe 7. Napsauta nyt työkalu-osan Lataa ja suorita -painiketta.
Se näyttää lataus ok -päätteen ikkunassa alla olevan kuvan mukaisesti.
Nyt main.py ilmestyy Laite- kansioon, joka osoittaa, että koodi on ladattu onnistuneesti ESP32-muistiin.
Vaihe 8. Testaa komentosarja napsauttamalla STOP-kuvaketta työkalu-osiossa ja painamalla ESP32: n En / Reset- painiketta. Näet joitain viestejä päätelaitteessa alla olevan kuvan mukaisesti.
Se siitä. Nyt aluksella olevan ESP32-ledin pitäisi vilkkua sekunnin välein.
Vastaavasti voit kirjoittaa python-ohjelman mille tahansa sovellukselle, joka toimii ESP32: n kanssa. Lisätietoja ESP32: sta ja sen toiminnasta käymällä läpi erilaisia ESP32-pohjaisia projekteja