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为什么使用MicroPython开发ESP32？
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（1）
武妹
2022-2-22 11:28:37
为什么使用MicroPython开发ESP32
ESP32是非常热门的一款物联网芯片，它的开发方式非常多样，其中使用MicroPython的方式非常快速便捷，适合试验测试等使用，当然如果设计合理的话也可以用于正式产品开发。
快速入门
开发板准备
入门学习使用MicroPython开发ESP32可以使用乐鑫官方的
ESP32-DevKitC开发板
，某宝上一搜一大把。也可以使用上面链接文章中的最小系统，反正就是准备个能上电运行、能烧写固件的威廉希尔官方网站 模块就成。
开发工具选择
MicroPython的开发工具选择面非常大，通常情况下只要找个能够启用串口的工具就行，在Windows上常见的有putty、VScode+插件等很多选择。在这里我推荐使用
Thonny
，这个工具是目前我认为最适合用在MicroPython开发上的，其官方网站与项目地址如下：
该工具集固件烧录、Python Shell调试、文件管理于一体，是目前用MicroPython开发最理想的工具。
固件下载与烧录
固件可以从MicroPython官网进行下载，ESP32的固件目前分为两类，分别基于ESP-IDF v3.x和ESP-IDF v4.x开发，目前支持的功能上稍有差异。每一类又细分为 GENERIC 普通的 和 GENERIC-SPIRAM 支持外部SPI RAM的。
常见的 ESP32-WROOM-32 等模块是不带SPI RAM的，而 ESP32-WROVER-B 等模块是带SPI RAM的。
固件可以用上面的 Thonny 进行烧录：
注1：固件烧录也可以用乐鑫官方的Flash下载工具：
注2：串口驱动根据需求另行安装；
程序入门
在固件烧录完成后复位芯片程序就开始执行，默认情况下会进入Python Shell交互环境。
MicroPython For ESP32默认使用UART0进行交互，默认波特率为115200
MicroPython可以使用help函数获得帮助：
可以进行运算或输出信息：
可以控制GPIO口：
上图中先是通过 help() 查看相关说明，然后导入machine模块中的Pin类。接着声明一个GPIO口对象（p13），该对象绑定到芯片的GPIO13，并且设置为输出。接下来使用 help 函数查看了p13对象的说明，最后使用 on() 让GPIO13输出高电平。
在IO口上接上LED，并加入延时就可以实现控制小灯闪烁了：
上图中 time.sleep(0.5) 相当于延时0.5秒，整段while语句相当于使GPIO13持续翻转，当我敲出两个空行时while语句开始运行。最后我按下键盘上 CTRL + C 结束了程序。
使用MicroPython控制ESP32连接无线网络也非常方便：
上图中我连接了名为（SSID） AAA 、密码是12345678的无线网络，连上网络后打印了IP、子网掩码、网关等信息。
通过文件运行程序
上面的程序都是在Python Shell交互环境中进行的，当然也可以将代码保存到文件上，通过文件运行程序。MicroPython的固件会在开发板ESP32模块的flash上创建一个文件系统，可以用来存放文件。
我们可以使用 Thonny 打开、删除开发板上存储的文件：
Thonny 也可以将文件保存到开发板上，还可以启动运行文件：
默认情况下MicroPython会生成一个 boot.py 文件，当系统启动完成之后会先运行该文件中的内容，该文件一般用于运行一些系统层面开机时需要启动的功能，一般不推推荐用户修改。在 boot.py 文件中的程序运行结束之后系统紧接着会运行 main.py 文件（如果没有该文件则跳过）。在 main.py 文件运行结束后会则进入Python Shell调试模式：
上图中我建立了 main.py 文件，将它上传到开发板，然后按下开发板上复位按钮。可以看到系统复位后 main.py 文件中的内容被执行。
如果在 main.py 文件中写个死循环，然后所有程序都写在该循环中，那用起来就和传统的单片机差不多了，只不过从固件变成了文件。不过如果这样做的话就进不了Python Shell调试模式了，并且无法再次进行文件修改上传等操作，只有重写烧写MicroPython固件才能恢复（或者死循环的程序中有文件系统读写的功能）。
Thonny 可以支持文件树状视图，是目前唯一一个支持以文件夹形式上传文件的工具：
为什么使用MicroPython开发ESP32
ESP32是非常热门的一款物联网芯片，它的开发方式非常多样，其中使用MicroPython的方式非常快速便捷，适合试验测试等使用，当然如果设计合理的话也可以用于正式产品开发。
快速入门
开发板准备
入门学习使用MicroPython开发ESP32可以使用乐鑫官方的
ESP32-DevKitC开发板
，某宝上一搜一大把。也可以使用上面链接文章中的最小系统，反正就是准备个能上电运行、能烧写固件的威廉希尔官方网站 模块就成。
开发工具选择
MicroPython的开发工具选择面非常大，通常情况下只要找个能够启用串口的工具就行，在Windows上常见的有putty、VScode+插件等很多选择。在这里我推荐使用
Thonny
，这个工具是目前我认为最适合用在MicroPython开发上的，其官方网站与项目地址如下：
该工具集固件烧录、Python Shell调试、文件管理于一体，是目前用MicroPython开发最理想的工具。
固件下载与烧录
固件可以从MicroPython官网进行下载，ESP32的固件目前分为两类，分别基于ESP-IDF v3.x和ESP-IDF v4.x开发，目前支持的功能上稍有差异。每一类又细分为 GENERIC 普通的 和 GENERIC-SPIRAM 支持外部SPI RAM的。
常见的 ESP32-WROOM-32 等模块是不带SPI RAM的，而 ESP32-WROVER-B 等模块是带SPI RAM的。
固件可以用上面的 Thonny 进行烧录：
注1：固件烧录也可以用乐鑫官方的Flash下载工具：
注2：串口驱动根据需求另行安装；
程序入门
在固件烧录完成后复位芯片程序就开始执行，默认情况下会进入Python Shell交互环境。
MicroPython For ESP32默认使用UART0进行交互，默认波特率为115200
MicroPython可以使用help函数获得帮助：
可以进行运算或输出信息：
可以控制GPIO口：
上图中先是通过 help() 查看相关说明，然后导入machine模块中的Pin类。接着声明一个GPIO口对象（p13），该对象绑定到芯片的GPIO13，并且设置为输出。接下来使用 help 函数查看了p13对象的说明，最后使用 on() 让GPIO13输出高电平。
在IO口上接上LED，并加入延时就可以实现控制小灯闪烁了：
上图中 time.sleep(0.5) 相当于延时0.5秒，整段while语句相当于使GPIO13持续翻转，当我敲出两个空行时while语句开始运行。最后我按下键盘上 CTRL + C 结束了程序。
使用MicroPython控制ESP32连接无线网络也非常方便：
上图中我连接了名为（SSID） AAA 、密码是12345678的无线网络，连上网络后打印了IP、子网掩码、网关等信息。
通过文件运行程序
上面的程序都是在Python Shell交互环境中进行的，当然也可以将代码保存到文件上，通过文件运行程序。MicroPython的固件会在开发板ESP32模块的flash上创建一个文件系统，可以用来存放文件。
我们可以使用 Thonny 打开、删除开发板上存储的文件：
Thonny 也可以将文件保存到开发板上，还可以启动运行文件：
默认情况下MicroPython会生成一个 boot.py 文件，当系统启动完成之后会先运行该文件中的内容，该文件一般用于运行一些系统层面开机时需要启动的功能，一般不推推荐用户修改。在 boot.py 文件中的程序运行结束之后系统紧接着会运行 main.py 文件（如果没有该文件则跳过）。在 main.py 文件运行结束后会则进入Python Shell调试模式：
上图中我建立了 main.py 文件，将它上传到开发板，然后按下开发板上复位按钮。可以看到系统复位后 main.py 文件中的内容被执行。
如果在 main.py 文件中写个死循环，然后所有程序都写在该循环中，那用起来就和传统的单片机差不多了，只不过从固件变成了文件。不过如果这样做的话就进不了Python Shell调试模式了，并且无法再次进行文件修改上传等操作，只有重写烧写MicroPython固件才能恢复（或者死循环的程序中有文件系统读写的功能）。
Thonny 可以支持文件树状视图，是目前唯一一个支持以文件夹形式上传文件的工具：
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