如何在NodeMCU ESP8266上使用MicroPython

MicroPython：用于微控制器的Python

Python是一種開源編程語言，易于使用使用語法和許多庫(kù)來幫助使編碼更容易。 Python有很多來自Web應(yīng)用程序，科學(xué)和數(shù)字計(jì)算以及創(chuàng)建軟件原型的應(yīng)用程序。因?yàn)樗情_源的，所以它也得到了社區(qū)的大力支持。

Python主要用于Web和軟件，但基于Python的硬件呢？這就是MicroPython的用武之地。

MicroPython是一種基于Python 3的編程語言，用C語言編寫，用于在微控制器上運(yùn)行。 MicroPython允許在微控制器上使用Python語言的簡(jiǎn)單性而不是更復(fù)雜的低級(jí)語言。

NodeMCU ESP8266 Board

NodeMCU ESP8266板有30個(gè)引腳連接到開發(fā)板。在30個(gè)引腳中，17個(gè)是GPIO引腳。這些GPIO引腳可用作：

ADC通道：10位ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）通道

UART接口：用于串行加載代碼

PWM輸出：用于調(diào)光LED或控制電機(jī)

SPI和I2C接口：連接各種傳感器和外圍設(shè)備

I2S：添加聲音您的項(xiàng)目

這些GPIO引腳是多路復(fù)用的，這意味著單個(gè)GPIO引腳可以充當(dāng)PWM/UART/SPI。

NodeMCU ESP8266電路板引腳詳情

要將NodeMCU ESP8266的GPIO引腳與MicroPython代碼一起使用，我們需要使用I/O索引號(hào)而不是GPIO引腳號(hào)來解決它們。下面是GPIO引腳的等效I/O索引號(hào)表。

設(shè)置uPyCraft IDE

雖然有MicroPython編程選項(xiàng)，但本教程使用uPyCraft IDE為ESP8266 NodeMCU刷新固件和代碼。為了安裝適用于Windows PC的uPyCraft IDE，我們需要將Python 3安裝到我們的操作系統(tǒng)中。

要安裝Python 3，請(qǐng)轉(zhuǎn)到Python下載并從Python網(wǎng)站下載安裝文件。

下載Python 3.7X

安裝下載的Python 3.7.X.exe并啟用添加Python 3.7到PATH。然后單擊立即安裝。

安裝Python 3.7.X

安裝Python 3后，我們可以下載適用于Windows的uPyCraft IDE。要下載，請(qǐng)查看下面的圖片。

下載uPyCraft

接下來，將下載的uPyCraft安裝到Windows。

uPyCraft.exe

安裝并打開uPyCraft后，您將看到以下屏幕：

uPyCraft IDE

安裝uPyCraft后，我們可以使用它來使用MicroPython固件刷新ESP板。但首先我們需要最后一次下載：CP20X驅(qū)動(dòng)程序。

安裝CP210X驅(qū)動(dòng)程序

In為了將任何內(nèi)容閃存到我們的主板上，我們需要下載并安裝CP210X驅(qū)動(dòng)程序。 CP210X驅(qū)動(dòng)程序是USB-to-UART橋接器虛擬COM端口驅(qū)動(dòng)程序，便于主機(jī)通信。

下載CP210X

下載后，將CP210X安裝到Windows。這將使我們能夠在uPyCraft IDE上看到NodeMCU使用的COM端口。

將MicroPython固件刷新到ESP8266

默認(rèn)情況下，ESP8266不會(huì)使用MicroPython進(jìn)行閃存。所以在我們開始編程之前，讓我們?cè)谖覀兊闹靼迳祥W存MicroPython固件。

首先，為ESP8266下載最新版本的MicroPython固件。

下載ESP8266固件

注意：確保為電路板下載正確的固件。在MicroPython下載中為特定板使用不同的固件。

下載MicroPython固件后，打開uPyCraft IDE并檢查正在使用的串口和板。

選擇串口端口，轉(zhuǎn)到工具》串行并選擇您的ESP8266 COM端口（請(qǐng)參閱ESP8266所在的COM端口，我的是COM4）。

選擇電路板，轉(zhuǎn)到工具》電路板并選擇ESP8266電路板。

選擇COM端口

現(xiàn)在，我們選擇了ESP8266連接的端口和我們正在使用的電路板。讓我們將固件刷到電路板上。

轉(zhuǎn)到工具》 BurnFirmware 和單擊刻錄固件。

刻錄固件

使用以下選項(xiàng)設(shè)置固件：

板：esp8266

burn_addr ：0x0

erase_flash ：是

com：COM4

固件：選擇“用戶“并選擇我們之前下載的esp.8266.bin文件

Flash設(shè)置

在點(diǎn)擊OK之前，按住ESP8266板上的flash按鈕。

ESP8266上的Flash按鈕

按住按鈕的同時(shí)單擊刻錄固件窗口中的“確定”按鈕。

Flash進(jìn)度條

當(dāng)刻錄固件的進(jìn)度條開始時(shí)，您可以釋放閃光燈按鈕。一旦刻錄達(dá)到100％，固件就會(huì)閃爍到ESP8266板上。

如果收到“擦除假”注意框，這意味著ESP8266板未處于閃爍模式。重復(fù)這些步驟并再次按住閃光燈按鈕，ESP8266進(jìn)入閃爍模式。

刪除錯(cuò)誤錯(cuò)誤

uPyCraft和ESP8266文件系統(tǒng)

ESP板文件可以在“device”文件夾中看到。該文件夾包含默認(rèn)的“ boot.py ”，它在啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行設(shè)備并設(shè)置設(shè)備的配置。在設(shè)備文件夾下，建議創(chuàng)建“ main.py ”以運(yùn)行主代碼。

設(shè)備文件夾

除了設(shè)備文件夾，IDE的左側(cè)有許多文件夾。我們來討論這些不同的文件夾。

sd - 用于訪問SD卡的存儲(chǔ)，僅適用于帶有SD卡模塊的主板。

uPy_lib - 包含內(nèi)置IDE庫(kù)文件。

workSpace - 保存文件存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中的位置。您可以設(shè)置保存文件的目錄路徑。

基本uPyCraft示例

我們已經(jīng)設(shè)置將uPyCraft和閃存固件放到我們的ESP8266上?，F(xiàn)在讓我們運(yùn)行一個(gè)示例代碼來檢查我們與ESP8266的連接是否正常。

有許多示例代碼可以在uPyCraft中使用。在本例中，我們將使用blink.py查看是否可以使NodeMCU板上的LED閃爍。

轉(zhuǎn)到示例》基本》 blink.py

導(dǎo)航示例blink.py

以下是blink.py的示例代碼

Blink.py

要連接到我們的ESP8266電路板，請(qǐng)單擊斷開的鏈圖標(biāo)以建立與電路板的連接。一旦建立與電路板的連接，鏈就會(huì)從斷鏈變?yōu)檫B接鏈。

連接圖標(biāo)

一次與設(shè)備連接后，我們現(xiàn)在可以下載并運(yùn)行代碼了。在我們這樣做之前，讓我們首先創(chuàng)建一個(gè)“main.py”。

要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新文件，請(qǐng)單擊此圖標(biāo)：

新文件

#Copy this code below from the blink.py to the new file

#hardware platform： FireBeetle-ESP8266

import time

from machine import Pin

led=Pin（2，Pin.OUT） #create LED object from pin2，Set Pin2 to output

while True：

led.value（1） #turn off

time.sleep（0.5）

led.value（0） #turn on

time.sleep（0.5）

粘貼新代碼后無標(biāo)題文件。轉(zhuǎn)到文件并將其保存到“ main.py ”。

現(xiàn)在我們已準(zhǔn)備好下載并運(yùn)行代碼到ESP8266。要刷新代碼，請(qǐng)單擊“下載并運(yùn)行”按鈕。

下載并運(yùn)行

當(dāng)代碼正確閃爍時(shí)，確認(rèn)顯示在shell和main.py文件上，表示下載成功。

MicroPython Shell

在NodeMCU ESP8266板上，你應(yīng)該看到LED每0.5秒閃爍一次。

LED開啟和關(guān)閉0.5s

閃爍的LED指示ESP8266上閃爍的blink.py代碼有效。

恭喜！ MicroPython已成功寫入ESP8266?，F(xiàn)在輪到您探索ESP8266項(xiàng)目的所有可能性。