תחילת העבודה עם מיקרופיתון ב- esp32 באמצעות ide upycraft

רובנו מכירים את שפת התכנות של פייתון. פייתון היא שפת תכנות חזקה מאוד ומשמשת לבניית יישומים רבים מאינטרנט של דברים לבינה מלאכותית (AI). על ידי כך שראה את הפופולריות של פיתון, קהילה זו פיתחה את ההטמעה המחודשת של פייתון המכונה MicroPython.

אז במדריך זה נלמד להכיר את MicroPython, במה זה שונה מ- Python וכיצד להתחיל עם MicroPython ב- ESP32 / ESP8266. כמו כן, נראה דוגמה לפרויקט של LED מהבהב כדי להדגים את השימוש ב- MicroPython.

רכיבים נדרשים

ESP32 לוח Dev
לד
חוטי מגשר

מה זה MicroPython וזה השימושים שלו?

MicroPython דומה מאוד ל- Python והוא תוכנן במיוחד עבור מערכות ומיקרו-בקרים משובצים. זהו יישום מחדש של פייתון 3, כך שמי שיש לו ידע בפיתון יכול לעבוד בקלות עם MicroPython.

ההבדל העיקרי בין Python ל- MicroPython הוא ש- MicroPython אינו מגיע עם תמיכה מלאה בספריה שכן Python ולכן MicroPython עובד בתנאי אילוץ בלבד. ישנן ספריות סטנדרטיות לגישה וחומרה ברמה נמוכה כמו GPIO, Wi-Fi וכו '.

MicroPython היא נקודת התחלה טובה אם ברצונך לתכנת לוחות ESP מכיוון שהוא פשוט מאוד וקל להבנה. MicroPython מגיע גם עם הפונקציונליות האינטראקטיבית REPL (Read-Evaluate-Print Loop) המאפשרת למשתמש לחבר את הלוח ולבצע קוד במהירות מבלי לקמפל או להעלות את הקוד. עבדנו בעבר עם MicroPython באמצעות Thonny IDE.

שלבים להתחלת העבודה עם MicroPython ESP32:

התקנת Python 3.7.x
התקנת uPyCraft IDE לתכנית ESP32
מהבהב את קושחת ה- MicroPython ב- ESP32
תכנות והעלאת הקוד ב- ESP32 באמצעות uPyCraft

1. התקנת Python 3.7.x ב- Windows

מכיוון ש- MicroPython הוא יישום של Python, אז ראשית עלינו להתקין את Python 3.7 ומעלה.

שלב 1. עבור לקישור זה והורד את ההתקנה האחרונה של מתקין Python בהתאם למערכת ההפעלה. כאן אנו מתקינים את גרסת Windows.

שלב 2. לאחר הורדת המתקין, הפעל את המתקין על ידי לחיצה כפולה עליו. כאשר תיבת הדו-שיח מופיעה, סמן את האפשרות הוסף פייתון לאפשרות PATH כמוצג להלן. לאחר מכן לחץ על התקן עכשיו והמתין עד להשלמת תהליך ההתקנה.

שלב 3. לאחר ההתקנה המוצלחת, לחץ על סגור וסיימנו עם התקנת הפייתון במערכת שלנו.

2. התקנת uPyCraft IDE ב- Windows לתכנת ESP32

ישנם רק מספר IDE התומך ב- MicroPython. כמה מזהי IDE פופולריים הם Thonny IDE ו- uPyCraft IDE. ל- Thonny IDE אין אפשרות להבהב קושחת MicroPython ב- ESP32 ולכן היא זקוקה ל- esptool כדי להבהב את הקושחה, כפי שמוסבר במדריך הקודם של ESP32 עם Thonny IDE. אבל uPyCraft IDE תוכנן במיוחד עבור לוחות ESP32 / ESP8266 הנתמכים. יש לו פונקציונליות מובנית לפלאש קושחה, תכנות והעלאת הקוד בלוחות ESP.

uPyCraft IDE פותח על ידי DFRobot. זה פשוט לשימוש ומומלץ למתחילים. השלבים שלהלן מראים כיצד להבהב ESP32 באמצעות uPyCraft.

שלב 1. עבור לקישור זה והורד את קובץ ה-.exe של uPyCraft עבור Windows.

שלב 2. לחץ פעמיים על הקובץ שהורדת ו- uPyCraft IDE ייפתח כמוצג להלן.

שלב 3. בואו נסתכל מקרוב על ה- uPyCraft IDE ונכיר אודות כל קטע ב- IDE.

uPyCraft IDE כולל 4 חלקים:

1. תיקיות וקבצים: חלק זה מכיל קבצים ותיקיות.

תיקיית המכשיר מכילה את הקבצים המאוחסנים בלוח ESP. תיקיה זו מכילה גם את boot.py כברירת מחדל ועליך ליצור קובץ נוסף עם main.py כדי לכתוב את התוכנית שלך.
תיקיית SD מכילה את הקבצים המאוחסנים בכרטיס ה- SD. ישנם לוחות שונים התומכים בכרטיס SD כמו pyBoard.
uPy_lib מכיל ספריות MicroPython IDE מובנות.
סביבת העבודה מכילה את הקבצים שתשמור במחשב האישי שלך.

2. עורך: קטע זה מיועד לכתיבה ועריכה של קוד הפיתון. ניתן לפתוח קבצי פיתון מרובים בעורך.

3. מעטפת / מסוף: סעיף זה מיועד לכתיבה וביצוע של פקודות המעטפת בלוח ה- ESP. חלק זה מציג גם את מצב התוכנית, שגיאות, הודעות הדפסה וכו '.

4. כלים: חלק זה מכיל אפשרויות ליצירת קובץ חדש, שמירת הקובץ, העלאת הקובץ, חיבור / ניתוק הלוח וכו '.

3. מהבהב את הקושחה של MicroPython בלוח ESP32

הקושחה ללוח ESP32 היא קובץ.bin שניתן להוריד מקישור זה. הורד את קובץ ה- bin האחרון עבור הלוח המתאים לך.

שלב 1. פתח את uPyCraft IDE וחבר את לוח ה- ESP. עבור אל כלים-> סידורי ובחר את יציאת ה- COM עבור הלוח שלך.

אם אינך מצליח למצוא את יציאת ה- COM עבור הלוח שלך, כבל ה- USB פגום או שעליך להתקין את מנהלי ההתקנים עבור ESP32 / ESP8266.

שלב 2. כעת בחר את הלוח מתוך כלים-> לוח . במקרה שלנו הלוח הוא ESP32.

לחץ על BurnFirmware ותראה חלון כמוצג להלן.

בחר burn_addr כמו 0x1000, erase_flash כמו כן. לאחר מכן לחץ על משתמשים ובחר קובץ .bin שהורד קודם לכן.

שלב 3. לחץ לחיצה ארוכה על כפתור BOOT / FLASH ב- ESP32 ולחץ על OK. כאשר תהליך מחיקת פלאש מתחיל, אתה יכול לשחרר את הכפתור.

לאחר מספר שניות הקושחה תהבהב ב- ESP32.

כעת סיימנו עם חלק העלאת הקושחה ונתחיל לכתוב את התוכנית עבור LED מהבהב באמצעות ESP32 MicroPython באמצעות uPyCraft IDE.

4. תכנות והעלאת הקוד ל- ESP32 באמצעות uPyCraft IDE

לאחר שהקושחה מהבהבת והלוח מחובר למחשב, בצע את השלבים הבאים לתכנות ESP32.

שלב 1. פתח את uPyCraft IDE ועבור אל כלים-> לוחות. בחר את הלוח שלך.

שלב 2. עבור אל כלים-> סידורי ובחר את יציאת ה- COM שלך.

שלב 3. כעת, לחץ על סמל ההתחברות במקטע כלים כדי ליצור את החיבור בין IDE ללוח ESP.

שלב 4. אם החיבור יצליח, יהיה שלט >>> במסוף כמו להלן. כאן תוכלו לתת כל פקודת פיתון לבדיקה. נתנו את הפקודה print ('Hello') וכתוצאה מכך Hello מודפסת בשורה הבאה. זה אומר שקושחת ה- MicroPython מותקנת כהלכה ועובדת כצפוי.

שלב 5. כעת, לחץ על סמל הקובץ החדש בקטע הכלים. קובץ Untitled יופיע בלשונית הקובץ. שמור קובץ זה על ידי לחיצה על סמל השמירה בקטע הכלים. תן שם לקובץ זה כ- main.py

לאחר מכן, תראה את ה- IDE שלך כמוצג להלן.

שלב 6. כיוון שעלינו לכתוב קוד פיתון להבהוב של ה- LED המובנה. אז לחץ על הכרטיסייה main.py והעתק והדבק את הקוד שלמטה להבהוב של ה- LED המשולב.

מזמן ייבוא שינה מייבוא מכונה Pin led = Pin (2, Pin.OUT) בעוד True: led.value (not led.value ()) Sleep (1)

קוד הפייתון הנ"ל הוא פשוט וקל להבנה. לקבלת מידע נוסף אודות תחביר, עיין בתיעוד של MicroPython.

שלב 7. כעת, לחץ על כפתור הורד והפעל במקטע הכלים.

זה יראה הורדה בסדר בחלון המסוף כמוצג להלן.

כעת main.py יופיע בתיקיית המכשיר שמראה שהקוד הועלה בהצלחה לזיכרון ESP32.

שלב 8. כדי לבדוק את הסקריפט, לחץ על סמל STOP בקטע הכלים ולחץ על כפתור En / Reset ב- ESP32. תראה כמה הודעות במסוף כפי שמוצג להלן.

זהו זה. כעת ה- ESP32 על הלוח אמור להבהב אחרי כל שנייה אחת.

באופן דומה, אתה יכול לכתוב תוכנית פיתון לכל יישום שעובד עם ESP32. למידע נוסף על ESP32 ועבודתו על ידי ביצוע פרויקטים שונים מבוססי ESP32