ESP32 -udvikling på Windows -undersystem til Linux: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

ESP32 er et billigt, laveffektivt mikrokontrolkort fra Espressif. Det er populært blandt producenter på grund af dets lave omkostninger og dets indbyggede eksterne enheder, som inkluderer WiFi og Bluetooth. Imidlertid kræver udviklingsværktøjerne til ESP32 et Unix-lignende miljø, som kan være svært at konfigurere og vedligeholde på et Windows-system.

Takket være den nylige tilføjelse af seriel kommunikation kan vi bruge Microsoft Windows Subsystem til Linux til at køre hele Linux -baserede værktøjskæde indbygget på Windows 10, uden at det er nødvendigt at omkompilere eller bruge virtuelle maskiner eller containere.

Windows Subsystem til Linux (WSL) muliggør indfødt udførelse af Linux (eller ELF64 for at give dem deres mere formelle navn) binærfiler til at køre som en særlig klasse af processer, kaldet en pico -proces. Windows opfanger Linux -systemopkald og oversætter dem automatisk til det relevante Windows -opkald. Resultatet er, at de fleste velopdragen Linux-applikationer kører på Windows.

Trin 1: Aktiver funktionen i Windows

For at kunne bruge WSL skal vi først aktivere funktionen i operativsystemet. Højreklik på knappen Start, og vælg Kør. Skriv OptionalFeatures.exe, og tryk på Enter. Sørg for, at Windows -undersystemet til Linux er markeret, og klik derefter på OK. Du skal muligvis genstarte, for at funktionen kan installeres.

Trin 2: Installer Linux Distribution

Åbn derefter Windows Store og søg efter Ubuntu. Dette er den Linux -distribution, vi skal bruge til vores udviklingsmiljø. Når du har installeret og lanceret Ubuntu -appen, bliver du bedt om at vælge et brugernavn og en adgangskode. (Dette behøver ikke at være det samme som dit Windows -brugernavn og adgangskode, men det skal være noget logisk, som du vil huske).

Trin 3: Installer ESP32 Toolchain

Først skal vi installere forudsætningerne for værktøjskæden. Dette gøres ved hjælp af Ubuntu's pakkehåndtering. Start Ubuntu, og skriv følgende:

sudo apt-get opdatering

sudo apt-get install gcc git wget make libncurses-dev flex bison gperf python python-serial

For at installere værktøjskæden skal vi downloade og udtrække den:

cd ~

wget https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-linu… mkdir esp cd esp tar -xzf ~/xtensa-esp32-elf-linux64-1.22.0-80-g6c4433a-5.2.0. tar.gz

Trin 4: Installer ESP IoT Development Framework

Oprettelse af en git -klon af Espressif IDF -depotet er det første trin til at installere udviklingsrammen:

cd ~/espgit klon-rekursiv

ESP-IDF har brug for nogle miljøvariabler for at køre korrekt. Vi vil indstille disse i vores kommandolinjeshells profil, så de er tilgængelige hver gang vi starter Bash.

Skriv nano ~/.profil for at begynde at redigere. Tilføj følgende linjer til slutningen:

eksport PATH = "$ PATH: $ HOME/esp/xtensa-esp32-elf/bin" eksport IDF_PATH =”$ HOME/esp/esp-idf”

Gem og afslut med Ctrl+X.

Trin 5: Installer og konfigurer USB -serielle drivere

De fleste ESP32 -udviklingskort har en USB til seriel bro, så du kan programmere dem og overvåge output fra din computer. De bruger dog ikke den FTDI -chip, som de fleste Arduino -plader gør. I stedet bruger de fleste CP210x -chippen fra Silicon Labs. Du skal downloade og installere driverne, før du tilslutter enheden.

Når du har gjort det, skal du åbne Enhedshåndtering og kontrollere, at enheden er blevet genkendt. Du skal vide, hvilken COM -port Windows har tildelt din enhed. I mit tilfælde er det COM4, men dit kan være anderledes.

I Ubuntu henviser vi ikke til enheden ved hjælp af Windows COM -port, i stedet bruger vi filnavnet /dev /ttyS X - hvor X er Windows COM -portnummeret. Så COM4 ville være /dev /ttyS4.

For at kunne skrive til den serielle port skal vi indstille tilladelserne. For at gøre dette skal du skrive:

sudo chmod 0666 /dev /ttyS4

NB I mit tilfælde bruger jeg /dev /ttyS4. Du bør erstatte dit enhedsnavn i stedet.

Trin 6: Byg og flash et program

Lad os teste vores ESP32 ved at bygge og blinke det allestedsnærværende Hello World -program.

Du har måske bemærket, at vi indtil nu har arbejdet inde i et Unix-lignende filsystem med mapper som /dev, /bin og /home. Vi kopierer projektfilerne til vores hoved C -drev, så vi kan redigere dem ved hjælp af en hvilken som helst Windows -teksteditor, hvis det er nødvendigt. Alle vores drev er tilgængelige i WSL via /mnt biblioteket.

mkdir/mnt/c/espcp -r $ IDF_PATH/examples/get -started/hello_world/mnt/c/espcd/mnt/c/esp/hello_worldmake menuconfig

NB Dette opretter en mappe på roden af C: -drevet kaldet esp. Hvis du hellere vil arbejde på et andet sted, skal du blot erstatte i stien.

Vi skal ændre standard seriel port baseret på den enhed, vi identificerede tidligere. I mit tilfælde betyder det at ændre standard seriel port til /dev /ttyS4. Glem ikke at gemme, når du forlader menukonfig.

lav -j16 allmake flash

Indstillingen -j16 er ikke nødvendig, men det hjælper med at fremskynde byggeprocessen i computere med flere processorer. Da jeg har en 16 trådsmaskine, passerer jeg -j16. Hvis du har en firetrådet processor, skal du bruge -j4.

Mit bord har en trykknap mærket IOO, som du skal trykke på for at aktivere flashprocessen. Bare et kort tryk under tilslutningsfasen var nok.

Trin 7: Tilslutning til ESP32 og visning af output

For at se output fra ESP32 skal du blot skrive

lave skærm

Dette viser output fra vores hello_world -applikation. Tillykke, du har med succes programmeret din ESP32 -enhed ved hjælp af Windows Subsystem til Linux!