ESP8266开发实战之(一)-开发环境配置

发布于:2023-01-26 ⋅ 阅读:(15) ⋅ 点赞:(0) ⋅ 评论:(0)

 最近买了一块ESP8266的小板子,上面自带WIFI功能,可以进行一些好玩的物联网开发。因此,我打算将对整个板子的的熟悉过程通过一系列的文档记录下来。

我拿到的板子型号是NodeMUC 1.0(ESP-12E),长下面这个样子。

拿到板子后第一件事情就是熟悉其开发环境,因此有了下面的这篇文章。

概述

esp8266的开发方式有多种:可以使用C/C++语言进行开发,使用的开发环境为Arduino。可也可以使用Micropython,开发环境为Pycharm。这篇文章介绍如何使用Arduino+C/C++语言开发esp8266应用。

安装配置Arduino环境

安装Arduino IDE

首先,打开Arduino的官方网址Arduino - Home。在页面中,点击【SOFTWARE】,进入软件下载页面。

然后在下载页面中的左侧(如红框中标注),根据自己当前所用的操作系统类型,点击相应的链接下载Adrunio安装包。

然后会进入到一个界面,问你是不是要捐献一点点钱给他们。如果你愿意的,可以选择相应的金额;不愿意的话,可以直接点击【Just Download】就可以继续下载了。

下载完成之后,找到安装包,双击安装即可。不同的操作系统安装方式不同,请自行根据自己所用的操作系统实际情况来决定。

在Windows系统中,直接一路点击Next往下安装。

Windows安装界面

安装完成后,即可以启动Arduino,启动界面如下。

安装esp8266开发包

Arduino默认只支持对Arduino开发板进行开发,而现在我们要使用其为esp8266开发应用。因此,需要为Arduino添加esp8266的支持包。具体添加方式如下。

在Arduino的菜单中,选择【文件】 -> 【首选项】。

进入Arduino的首选项配置界面后,在【附加开发板管理器网址】一栏中输入链接:http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

之所以这样做,是告诉Arduino软件需要新增一些开发板的支持,其中就包括ESP8266。这些信息可通过这个链接获取。注意,可以使用键盘快捷键复制+粘贴,鼠标右键不支持。输入之后,点击确定按钮退出。

之后,我们需要进入到Arduino的开发管理器中,下载8266相关的开发包。依次点击【工具】->【开发板】->【开发板管理器】,进入开发板管理器界面。

该界面列出了目前Arduino软件支持的所有开发板相关的信息。在搜索框中输入esp8266,将过滤显示esp8266相关的信息项。

选中esp8266,然后点击【安装】,即可自动从网络上下载esp8266的开发工具包到本地计算机上。安装完成后,点击【关闭】按钮退出。

特别注意:由于开发包是从github.com上下载,而对github.com的访问,国内是非常不稳定的。因此,在下载过程中会极有出现下载速度慢、下载错误等情况。碰到这种情况时,需要多次重复尝试下载,或者换一个其它的时间下载,或者找一些能够访问外网的工具。

下载安装完成之后,再次进入开发板管理,即可在Arduino中看到【ESP8266 Boards】。这就表明Arduino软件现在已经增加了好了对ESP8266的支持。

安装USB驱动

在Arduino编写好的程序,需要通过串口才能将程序下载到esp8266中。因此需要先将esp8266连接到计算 机的串口。不过目前的计算机没有串口,所以需要一些USB接口转串口的芯片,比如CP2102、CH340等。淘宝上一般有这些现成的USB转串口的模块可以购买,请自行搜索,连接方式参考下图。

我所用的开发板上自带了CH340芯片,已经连接到了ESP8266上。

将所有的硬件连接好,包括USB转串口,串口到ESP8266。进入Windows的设备管理中,找到【端口】列表,看看是否有所使用的USB转串口芯片设备。

如果没有正确的设备,请选安装好CP2102、CH340等相应芯片的驱动程序。驱动程序请自行百度下载。另外要注意,要选择4线的USB数据线。有些USB数据线仅仅用来供电,所以只有2根线,插上后计算机是识别不了芯片的。

编程测试

打开示例工程

在打开Arduino时,其会自动创建一个空白的工程,里面有两个简单的函数,函数里面为空,什么都不做。我们可能直接使用该工程进行测试,也可以使用其自带的示例工程测试。

如果要使用示例工程,可以依次点击【文件】->【示例】->【01.Basics】=>【Blink】。Arduino会自动创建一个可以闪烁开发板上LED的工程。这样将程序下载到开发板上后,可以直观地看到程序的运行效果。

该示例工程的程序,目前如下。程序较简单,loop会被反复应用,最终的效果就是控制LED灯每2秒闪烁一次。

选择目标设备

在将这个程序下载到开发板之前,我们必须告诉Arduino,这个程序是给哪一种型号的ESP8266开发板所使用的,以及下载的时候通过哪种途径下载。因此我们需要做两步设计。

首先,进入【开发板】=>【ESP8266 Boards】列表,根据自己实际所使用的板子型号,在列表中找到相应的项。我这边选择的是【Node MCU 1.0】。

然后,在【工具】->【端口】中选择程序下载的端口,选择前面在【设备管理器】中看到的USB转串口芯片所对应的端口。我这里是COM4,你的话可能是其它名字。注意,此时确保USB线是插上的。

编译下载

之后,我们可以点击【编译】按钮对程序进行编译。Arduino会使用其内部的GCC编译器对程序进行编译。如果编译没有问题,则在下方的输出窗口会有相应的编译结果。如果有错误,相关的错误信息也会显示出来。

编译完成之后,可以点击【上传】按钮,将程序下载到ESP8266开发板中。

运行效果

程序下载到ESP8266之后,会自动运行。此时,可以在开板上看到LED灯每隔1秒亮一次、灭一次。

结束语

进行到这一步,就说明ESP8266的开发环境已经配置好了。接下来,我们就可以使用Arduion和ESP8266完成一些有趣的应用。

最后,如果你在学习过程中,有什么问题,欢迎在下方评论区留言。也可关注下我,后续我还会带来更多ESP8266相关的文章给大家。