ESP32之ESP-IDF框架搭建

作者:@登云上人间

目录

前言
1. 安装ESP-IDF的拦路石
1.1 源码托管平台
1.2 开发工具
1.3 环境变量配置
2、安装ESP-IDF的船帆
3. 获取 ESP-IDF 工具安装器
4. 获取 在VScode平台上开发ESP-IDF的ESP32程序
4.1 安装插件
首先打开 VSCode ,在插件市场中搜索 “Espressif IDF” 关键字,安装 Espressif IDF 插件:
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按 F1 进入命令面板,输入“ESP-IDF: Configure ESP-IDF”, 点击进入:
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如果上述步骤中的 ESP-IDF 配置成功,这里会检测到已安装的 ESP-IDF,就会有三个选项:
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选择 USE EXISTING SETUP选项,如果所有工具都安装成功,就会看到如下信息:
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4.2 使用VScode 编译例程
4.2 烧录例程
5、idf.py常用指令

前言

ESP-IDF 是乐鑫官方的物联网开发框架,也是最基础的开发框架,乐鑫为用户提供完整的软、硬件资源,进行 ESP32 硬件设备的开发。其中,乐鑫的软件开发环境 ESP-IDF 旨在协助用户快速开发物联网 (IoT) 应用,可满足用户对 Wi-Fi、蓝牙、低功耗等方面的要求。

1. 安装ESP-IDF的拦路石

ESP-IDF 安装失败主要有如下三个原因:

  • ESP-IDF源码下载不完整
  • 相关工具安装不完整
  • 环境变量配置有问题

1.1 源码托管平台

ESP-IDF 的源码托管在 GitHub 上,国内的小伙伴访问 GitHub 下载 ESP-IDF 源码时,速度很慢,连接也不稳,很容易就断开导致源码下载失败;另外,ESP-IDF 源码仓库中还有很多子模块,单纯用 git clone 命令下载是不行的,上述原因都将导致 ESP-IDF 源码下载不完整,后面的步骤肯定都会有问题。

1.2 开发工具

除了获取到完整的 ESP-IDF 源码外,一些必要的工具也是必不可少的,例如:CMake 工具、Ninja 编译工具、Python 等,如果这些必需的工具没有安装好,编译程序的时候就会报错。

1.3 环境变量配置

环境变量的重要性就更不用说了,没有配置好的话,编译、烧录等命令都无法识别。

2、安装ESP-IDF的船帆

ESP32 开发环境搭建,对应三个拦路虎,有如下三个关键步骤:

  • 获取 ESP-IDF
  • 设置工具
  • 设置环境变量

乐鑫提供了极为简单的 ESP-IDF 安装方式----使用 ESP-IDF工具安装器

说明:
下面讲到的开发环境都是基于 Windows 操作系统的,Linux 操作系统搭建开发环境后续再更新。

3. 获取 ESP-IDF 工具安装器

使用 ESP-IDF 工具安装器时,就跟平时安装软件一样,选好所需的功能组件,选择好安装的目录,一路 next 就可以了安装好 ESP-IDF 了,十分简洁高效。ESP-IDF 工具安装器程序有两种:

  • 第一种是在线安装程序
    优点是程序非常小,只要区区几M,可以安装 ESP-IDF 的所有版本;
    缺点是安装时需要联网下载必要的依赖文件,下载的速度可能和 GitHub 下载一样慢,等到发狂。
  • 第二种是离线安装程序
    优点是安装程序中包含了所有需要的依赖文件和工具
    缺点是程序比较大,好几百M。

这里建议坚定不移地选择离线安装程序即可,离线安装程序一般都是安装当前最新版本的 ESP-IDF,如果需要使用其他版本的 ESP-IDF ,可以等到入门熟悉后再单独配置即可。

ESP-IDF 工具安装器地址:https://dl.espressif.cn/dl/esp-idf/?idf=4.4
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下载上图文件,除了安装IDF还会安装IDE。
IDE如下:

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选择下图文件,只会安装IDF。
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4. 获取 在VScode平台上开发ESP-IDF的ESP32程序

经过上述的安装步骤后,可以直接使用 ESP-IDF 开发 ESP32 应用程序,但是使用命令行来配置、编译、烧录,未免显得有点繁琐,有类似 Keil 这样的IDE,开发流程简洁。乐鑫提供了 Espressif IDF 插件,在 VSCode 上安装了该插件后,就可以实现一键编译、烧录应用程序

4.1 安装插件

首先打开 VSCode ,在插件市场中搜索 “Espressif IDF” 关键字,安装 Espressif IDF 插件:
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按 F1 进入命令面板,输入“ESP-IDF: Configure ESP-IDF”, 点击进入:
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image
如果上述步骤中的 ESP-IDF 配置成功,这里会检测到已安装的 ESP-IDF,就会有三个选项:
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选择 USE EXISTING SETUP选项,如果所有工具都安装成功,就会看到如下信息:
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4.2 使用VScode 编译例程

打开 ESP-IDF 所在路径,有个 examples 目录,里面有各个组件的例程,后续可以参照这些例程开发自己的应用程序:
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初次编译,我们选择个简单的例程,复制 **examples/get-started 路径下的 hello_world 到自己的路径下(或者不复制,直接用VSCODE打开该文件夹):
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左下角的工具栏里面,有构建、烧录、监控 等按钮,可以实现一键编译、烧录等操作。
VSCode 创建工程并加载 hello_world 例程,点击左下角的编译按钮即可开始编译:
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编译成功后,在工程目录下会生成一个 build 目录,里面存放有编译生成的 bin 文件:
image

至此,VSCode 的开发环境就搭建、验证成功。

4.2 烧录例程

将开发板连接到电脑,点击左下角工具栏中的串口选项,选择开发板串口:
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在点击左下角工具栏中的烧录选项,开始烧录程序,如果是初次烧录,还会弹出烧录选项让你选择,这里用的的串口烧录:
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烧录完成后,点击左下角工具栏中的监控选项,看看程序是否正常运行:
image
看到程序正常输出 Hello world! ,表明一切正常。

5、idf.py常用指令

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パレード - ヨルシカ
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作词 : n-buna

作曲 : n-buna

身体の奥 喉の真下

身体の奥 喉の真下

心があるとするなら君はそこなんだろうから

ずっと前からわかっていたけど

ずっと前からわかっていたけど

歳取れば君の顔も忘れてしまうからさ

身体の奥 喉の中で 言葉が出来る瞬間を僕は知りたいから

このまま夜が明けたら

このまま夜が明けたら

乾かないように想い出を

乾かないように想い出を

失くさないようにこの歌を

忘れないで もうちょっとだけでいい

一人ぼっちのパレードを

ずっと前から思ってたけど

ずっと前から思ってたけど

君の指先の中にはたぶん神様が住んでいる

今日、昨日よりずっと前から、ずっとその昔の昔から。

わかるんだ

身体の奥 喉の真下

身体の奥 喉の真下

君の書く詩を ただ真似る日々を

忘れないように

忘れないように

君のいない今の温度を

乾かないような想い出で

乾かないような想い出で

失くせないでいたこの歌で

もう少しでいい もうちょっとだけでいい

一人ぼっちのパレードを

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