Kom godt i gang med micropython på esp32 ved hjælp af upycraft ide

De fleste af os er bekendt med Python-programmeringssproget. Python er et meget kraftigt programmeringssprog og bruges til at opbygge mange applikationer fra tingenes internet til kunstig intelligens (AI). Ved at se populariteten af ​​python udviklede dette samfund genimplementeringen af ​​Python, der kaldes MicroPython.

Så i denne vejledning lærer vi om MicroPython, hvordan det adskiller sig fra Python, og hvordan man kommer i gang med MicroPython på ESP32 / ESP8266. Vi vil også se et eksempel på et projekt, hvor LED blinker for at demonstrere brugen af ​​MicroPython.

Komponenter, der kræves

1. ESP32 Dev-kort
2. LED
3. Jumper Wires

Hvad er MicroPython, og dets anvendelser?

MicroPython ligner meget Python, og det er specielt designet til de indlejrede systemer og mikrokontrollere. Det er en genimplementering af Python 3, så en person, der har kendskab til python, nemt kan arbejde med MicroPython.

Hovedforskellen mellem Python og MicroPython er, at MicroPython ikke kommer med den fulde biblioteksunderstøttelse, da Python, så MicroPython kun fungerer under begrænsningsforhold. Der er standardbiblioteker, der giver adgang til og interagerer med hardware på lavt niveau som GPIO'er, Wi-Fi osv.

MicroPython er et godt udgangspunkt, hvis du vil programmere ESP-kort, fordi det er meget simpelt og let at forstå. MicroPython leveres også med den interaktive REPL (Read-Evaluate-Print Loop) funktionalitet, der giver brugeren mulighed for at forbinde tavlen og udføre kode hurtigt uden at kompilere eller uploade koden. Vi har tidligere arbejdet med MicroPython ved hjælp af Thonny IDE.

Trin til at komme i gang med ESP32 MicroPython:

1. Installation af Python 3.7.x
2. Installation af uPyCraft IDE til programmering af ESP32
3. Blinker MicroPython-firmwaren på ESP32
4. Programmering og upload af koden på ESP32 ved hjælp af uPyCraft

1. Installation af Python 3.7.x på Windows

Da MicroPython er en implementering af Python, skal vi først installere Python 3.7 eller derover.

Trin 1. Gå til dette link, og download den seneste installation af Python-installationsprogrammet i henhold til operativsystemet. Her installerer vi Windows-versionen.

Trin 2. Efter download af installationsprogrammet skal du køre installationsprogrammet ved at dobbeltklikke på det. Når dialogboksen vises, skal du markere Tilføj Python til PATH- indstillingen som vist nedenfor. Klik derefter på Installer nu, og vent, indtil installationsprocessen er afsluttet.

Trin 3. Efter den vellykkede installation, klik på Luk, og vi er færdige med at installere Python i vores system.

2. Installation af uPyCraft IDE på Windows til programmering af ESP32

Der er kun få IDE'er, der understøtter MicroPython. Nogle populære IDE'er er Thonny IDE og uPyCraft IDE. Thonny IDE har ikke mulighed for at blinke MicroPython-firmware på ESP32, så det har brug for esptool for at blinke firmwaren, hvilket er forklaret i den foregående tutorial af ESP32 med Thonny IDE. Men uPyCraft IDE er specielt designet til ESP32 / ESP8266-understøttede kort. Det har indbygget funktionalitet til flash-firmware, programmering og upload af koden i ESP-kort.

uPyCraft IDE er udviklet af DFRobot. Det er nemt at bruge og anbefales til begyndere. Nedenstående trin viser, hvordan du blinker ESP32 ved hjælp af uPyCraft.

Trin 1. Gå til dette link og download.exe-filen til uPyCraft til windows.

Trin 2. Dobbeltklik på den fil, du har downloadet, og uPyCraft IDE åbnes som vist nedenfor.

Trin 3. Lad os se nærmere på uPyCraft IDE og lære om hvert afsnit af IDE.

uPyCraft IDE har 4 sektioner:

1. Mapper og filer: Dette afsnit indeholder filer og mapper.

• Enhedsmappe indeholder de filer, der er gemt på ESP-kortet. Denne mappe indeholder også boot.py som standard, og du skal oprette en anden fil med main.py for at skrive dit program.
• SD- mappe indeholder de filer, der er gemt på SD-kortet. Der er forskellige kort, der understøtter SD-kort som pyBoard.
• uPy_lib indeholder indbyggede MicroPython IDE-biblioteker.
• Arbejdsområde indeholder de filer, som du gemmer på din pc.

2. Editor: Dette afsnit er til skrivning og redigering af pythonkoden. Flere pythonfiler kan åbnes i Editor.

3. Shell / Terminal: Dette afsnit er til skrivning og udførelse af shell-kommandoer på ESP-kortet. Dette afsnit viser også programmets status, fejl, udskrivningsmeddelelser osv.

4. Værktøjer: Dette afsnit indeholder muligheder for at oprette en ny fil, gemme filen, uploade filen, tilslutte / afbryde kortet osv.

3. Blinker MicroPython Firmware på ESP32 Board

Firmwaren til ESP32-kortet er en.bin-fil, som kan downloades fra dette link. Download den nyeste.bin-fil til dit respektive bestyrelse.

Trin 1. Åbn uPyCraft IDE, og tilslut ESP-kortet. Gå til Værktøjer-> Seriel, og vælg COM-porten til dit bord.

Hvis du ikke kan finde COM-porten til dit kort, er enten USB-kablet defekt, eller du skal installere driverne til ESP32 / ESP8266.

Trin 2. Nu, vælge bestyrelsen fra Værktøj-> bord . I vores tilfælde er ESP32.

Klik på BurnFirmware, og du vil se et vindue som vist nedenfor.

Vælg burn_addr som 0x1000, slet_flash som ja. Klik derefter på Brugere, og vælg .bin- fil, der er downloadet tidligere.

Trin 3. Hold BOOT / FLASH- knappen nede på ESP32, og klik på OK. Når Erase Flash-processen begynder, kan du slippe knappen.

Efter et par sekunder blinker firmware på ESP32.

Nu er vi færdige med den del, der overføres til firmware, og begynder at skrive programmet til Blinkende LED ved hjælp af ESP32 MicroPython ved hjælp af uPyCraft IDE.

4. Programmering og upload af koden til ESP32 ved hjælp af uPyCraft IDE

Efter at firmwaren har blinket og kortet er forbundet til pc'en, skal du følge nedenstående trin for at programmere ESP32.

Trin 1. Åbn uPyCraft IDE, og gå til Tools-> boards. Vælg dit bord.

Trin 2. Gå til værktøjer-> Seriel, og vælg din COM-port.

Trin 3. Klik nu på forbindelsesikonet i sektionen Værktøjer for at oprette forbindelsen mellem IDE og ESP-kort.

Trin 4. Hvis forbindelsen lykkes, vil der være et >>> -tegn i terminalen som vist nedenfor. Her kan du give en hvilken som helst python-kommando til test. Vi har givet kommandoen print ('Hello'), og som et resultat udskrives Hello i den næste linje. Dette betyder, at MicroPython firmware er installeret korrekt og fungerer som forventet.

Trin 5. Klik nu på ikonet Ny fil i værktøjssektionen. En fil uden navn vises i filfanen. Gem denne fil ved at klikke på ikonet Gem i værktøjssektionen. Navngiv denne fil som main.py

Herefter ser du din IDE som vist nedenfor.

Trin 6. Da vi skal skrive pythonkode for at blinke den indbyggede led. Så klik på fanen main.py , og kopier og indsæt nedenstående kode for at blinke den indbyggede LED.

fra tid importerer søvn fra maskinimport Pin led = Pin (2, Pin.OUT) mens True: led.value (ikke led.value ()) Sleep (1)

Ovenstående Python-kode er enkel og let at forstå. For mere information om syntaks, se venligst MicroPython-dokumentationen.

Trin 7. Klik nu på knappen Download og kør i værktøjssektionen.

Det viser download ok i terminalvinduet som vist nedenfor.

Nu vises main.py i Enhedsmappe , der viser, at koden uploades med succes i ESP32-hukommelsen.

Trin 8. For at teste scriptet skal du klikke på STOP-ikonet i værktøjssektionen og trykke på knappen En / Reset på ESP32. Du vil se nogle meddelelser i terminalen som vist nedenfor.

Det er det. Nu skal ESP32 indbygget led blinke efter hvert 1. sekund.

På samme måde kan du skrive et pythonprogram til ethvert program, der fungerer med ESP32. Lær mere om ESP32 og dets arbejde ved at gennemgå forskellige ESP32-baserede projekter