Začíname s micropythonom na esp32 pomocou upycraft ide

Väčšina z nás pozná programovací jazyk Python. Python je veľmi výkonný programovací jazyk a používa sa na vytváranie mnohých aplikácií od internetu vecí po umelú inteligenciu (AI). Videním popularity pythonu táto komunita vyvinula reimplementáciu Pythonu, ktorý sa nazýva MicroPython.

V tomto tutoriále sa teda dozvieme niečo o MicroPythone, o tom, ako sa líši od Pythonu a ako začať s MicroPythonom na ESP32 / ESP8266. Uvidíme tiež ukážkový projekt blikania LED, ktorý demonštruje použitie MicroPythonu.

Súčasti sú povinné

Doska ESP32 Dev
LED
Prepojovacie drôty

Čo je MicroPython a jeho použitie?

MicroPython je veľmi podobný Pythonu a je špeciálne navrhnutý pre zabudované systémy a mikrokontroléry. Jedná sa o reimplementáciu Pythonu 3, takže niekto, kto má znalosti o pythone, môže ľahko pracovať s MicroPythonom.

Hlavný rozdiel medzi Pythonom a MicroPythonom je ten, že MicroPython neprichádza s plnou podporou knižnice ako Python, takže MicroPython funguje iba v obmedzených podmienkach. Existujú štandardné knižnice na prístup a interakciu s hardvérom nízkej úrovne, ako sú GPIO, Wi-Fi atď.

MicroPython je dobrým východiskovým bodom, ak chcete programovať dosky ESP, pretože je veľmi jednoduchý a ľahko pochopiteľný. MicroPython tiež prichádza s interaktívnou funkciou REPL (Read-Evaluate-Print Loop), ktorá umožňuje užívateľovi pripojiť dosku a rýchlo spustiť kód bez kompilácie alebo nahrania kódu. Predtým sme spolupracovali s MicroPython pomocou Thonny IDE.

Kroky, ako začať s programom ESP32 MicroPython:

Inštalácia Pythonu 3.7.x.
Inštalácia uPyCraft IDE do programu ESP32
Aktualizácia firmvéru MicroPython na serveri ESP32
Programovanie a nahrávanie kódu na ESP32 pomocou uPyCraft

1. Inštalácia Pythonu 3.7.x vo Windows

Pretože MicroPython je implementácia Pythonu, musíme si najskôr nainštalovať Python 3.7 alebo novší.

Krok 1. Prejdite na tento odkaz a stiahnite si najnovšie nastavenie inštalátora Pythonu podľa operačného systému. Tu inštalujeme verziu systému Windows.

Krok 2. Po stiahnutí inštalátora ho spustite dvojitým kliknutím. Keď sa zobrazí dialógové okno, začiarknite možnosti Pridať Python k PATH, ako je uvedené nižšie. Potom kliknite na Inštalovať teraz a počkajte, kým sa proces inštalácie nedokončí.

Krok 3. Po úspešnej inštalácii kliknite na Zavrieť a sme hotoví s inštaláciou Pythonu do nášho systému.

2. Inštalácia uPyCraft IDE vo Windows na program ESP32

Existuje iba niekoľko IDE, ktoré podporujú MicroPython. Niektoré populárne IDE sú Thonny IDE a uPyCraft IDE. Thonny IDE nemá možnosť flash firmvéru MicroPython na ESP32, takže na flashovanie firmvéru potrebuje esptool, čo je vysvetlené v predchádzajúcom návode ESP32 s Thonny IDE. Ale uPyCraft IDE je špeciálne navrhnutý pre dosky podporované ESP32 / ESP8266. Má zabudovanú funkcionalitu na flashovanie firmvéru, programovanie a nahrávanie kódu na dosky ESP.

uPyCraft IDE je vyvíjaný spoločnosťou DFRobot. Je ľahko použiteľný a odporúča sa pre začiatočníkov. Nasledujúce kroky ukazujú, ako flashovať ESP32 pomocou uPyCraft.

Krok 1. Prejdite na tento odkaz a stiahnite si súbor.exe programu uPyCraft pre Windows.

Krok 2. Dvakrát kliknite na súbor, ktorý ste stiahli, a uPyCraft IDE sa otvorí, ako je uvedené nižšie.

Krok 3. Pozrime sa bližšie na IDE uPyCraft a zoznámime sa s každou časťou IDE.

uPyCraft IDE má 4 sekcie:

1. Priečinky a súbory: Táto časť obsahuje súbory a priečinky.

Priečinok zariadenia obsahuje súbory uložené na doske ESP. Tento priečinok štandardne obsahuje aj boot.py ana napísanie programumusíte vytvoriť iný súbor s main.py.
Priečinok SD obsahuje súbory uložené na karte SD. Existujú rôzne dosky, ktoré podporujú SD kartu, ako napríklad pyBoard.
uPy_lib obsahuje zabudované knižnice IDE MicroPython.
Workspace obsahuje súbory, ktoré uložíte do svojho PC.

2. Editor: Táto časť je určená na písanie a úpravy kódu pythonu. V editore je možné otvoriť viac súborov pythonu.

3. Shell / Terminal: Táto časť je určená na zápis a vykonávanie príkazov shellu na doske ESP. Táto časť tiež zobrazuje stav programu, chyby, tlačové správy atď.

4. Nástroje: Táto časť obsahuje možnosti na vytvorenie nového súboru, jeho uloženie, nahranie, pripojenie / odpojenie dosky atď.

3. Blikanie firmvéru MicroPython na doske ESP32

Firmvér dosky ESP32 je súbor.bin, ktorý je možné stiahnuť z tohto odkazu. Stiahnite si najnovší súbor.bin pre svoju príslušnú dosku.

Krok 1. Otvorte uPyCraft IDE a pripojte dosku ESP. Prejdite na Nástroje-> Sériové a vyberte port COM pre svoju dosku.

Ak nemôžete nájsť port COM pre svoju dosku, je chybný buď kábel USB, alebo je potrebné nainštalovať ovládače pre ESP32 / ESP8266.

Krok 2. Teraz vyberte dosku z ponuky Nástroje-> doska . V našom prípade je doska ESP32.

Kliknite na BurnFirmware a zobrazí sa okno, ako je uvedené nižšie.

Vyberte burn_addr ako 0x1000, erase_flash ako áno. Potom kliknite na Používatelia a vyberte súbor .bin, ktorý sa stiahne skôr.

Krok 3. Podržte stlačené tlačidlo BOOT / FLASH na ESP32 a kliknite na OK. Keď sa spustí proces Vymazať Flash, môžete tlačidlo uvoľniť.

Po niekoľkých sekundách sa na serveri ESP32 rozbliká firmvér.

Teraz sme hotoví s časťou na nahrávanie firmvéru a začneme písať program pre Blinking LED pomocou ESP32 MicroPython pomocou uPyCraft IDE.

4. Programovanie a nahrávanie kódu do ESP32 pomocou uPyCraft IDE

Po blikaní firmvéru a pripojení dosky k počítaču programujte ESP32 podľa nasledujúcich pokynov.

Krok 1. Otvorte uPyCraft IDE a choďte na Nástroje-> dosky. Vyberte si svoju dosku.

Krok 2. Prejdite do ponuky tools-> Serial a vyberte svoj port COM.

Krok 3. Teraz kliknite na ikonu pripojenia v sekcii Nástroje a vytvorte spojenie medzi IDE a ESP doskou.

Krok 4. Ak je pripojenie úspešné, v termináli bude znak >>>, ako je zobrazené nižšie. Tu môžete dať ľubovoľný príkaz python na testovanie. Dali sme príkaz print („Hello“) a vo výsledku sa Hello vytlačí v ďalšom riadku. To znamená, že firmvér MicroPython je správne nainštalovaný a funguje podľa očakávania.

Krok 5. Teraz kliknite na ikonu Nový súbor v sekcii nástrojov. Na karte súborov sa zobrazí súbor bez názvu . Uložte tento súbor kliknutím na ikonu Uložiť v sekcii nástrojov. Tento súbor pomenujte ako main.py

Potom uvidíte svoje IDE, ako je uvedené nižšie.

Krok 6. Pretože musíme napísať kód v Pythone na blikanie palubnej žiarovky. Kliknite teda na kartu main.py a skopírujte a vložte nasledujúci kód, aby ste blikali integrovanú LED.

od importu času spánok z importu stroja Pin led = Pin (2, Pin.OUT) zatiaľ čo True: led.value (nie led.value ()) Sleep (1)

Vyššie uvedený kód Pythonu je jednoduchý a ľahko pochopiteľný. Viac informácií o syntaxi nájdete v dokumentácii k MicroPython.

Krok 7. Teraz kliknite na tlačidlo Stiahnuť a spustiť v sekcii nástrojov.

V okne terminálu sa zobrazí stiahnutie v poriadku, ako je uvedené nižšie.

Teraz sa main.py objaví v priečinku Device, čo ukazuje, že kód bol úspešne nahraný do pamäte ESP32.

Krok 8. Ak chcete otestovať skript, kliknite na ikonu STOP v sekcii nástrojov a stlačte tlačidlo En / Reset na ESP32. Niektoré správy uvidíte v termináli, ako je to znázornené nižšie.

To je všetko. Teraz by palubná žiarovka ESP32 mala blikať po každej 1 sekunde.

Podobne môžete napísať program v jazyku Python pre každú aplikáciu, ktorá pracuje s ESP32. Získajte viac informácií o ESP32 a jeho práci prechádzaním rôznymi projektmi založenými na ESP32