硬件学习笔记(1)准备工作

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本笔记使用嘉立创的ESP32-S3实战派。

相关参数

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参考的视频教程为:

【立创实战派ESP32-S3,嘴对嘴带你从入门到项目实战!10年嵌入式工程师倾囊相授】

【手把手教你学ESP32--基于MicroPython】

软件环境搭建

首先选择编程框架,这里我们选择ESP-IDF和MicroPython(对应相应的教程,实际使用时根据自身需求选取,一般先去MicroPython/Arduino官方网站看看支不支持,不行再看开发商有没有相应的框架,比如选用移远通信的EC600/EC800就得选用他们自己的QuecPython来开发)

IDF 框架对比:ESP-IDF vs MicroPython

对比维度ESP-IDFMicroPython
适用人群有嵌入式开发经验者,需精细控制硬件初学者、爱好者,快速原型开发
开发环境命令行 + VS Code/Eclipse,依赖 CMake图形化 IDE,拖拽式操作
编程语言C/C++(标准语法,性能优化空间大)简化的 Python(封装复杂度降低)
功能特性- 支持 FreeRTOS 多任务
- 低功耗优化
- 完整 Wi-Fi/蓝牙协议栈
- ULP 协处理器控制
- 预构建库丰富(传感器、通信模块)
- 简单并发(中断+定时器)
- 不支持实时操作系统
生态与社区- Espressif 官方技术支持
- 文档专业但社区较小
- 全球活跃社区(数百万用户)
- 教程、开源项目海量
性能与功耗- 可榨干硬件性能(直接寄存器操作)
- 深度睡眠模式(RTC 定时/外部唤醒)
- 性能较低(抽象层开销)
- 功耗优化有限
灵活性与扩展性高度定制化(通过 menuconfig 配置组件)扩展性受限(依赖第三方库)
兼容性仅支持 Espressif 芯片(ESP32 系列)支持多平台(ESP8266/STM32/Arduino 板)

选择好后我们下载相应的IDE,即集成开发环境(如果不使用厂家提供的框架,使用MicroPython等通用框架还需下载相应的固件)。后面我们用Thonny做示例。(选用VSCode或PyCharm等通用的IDE则还要下载相应的依赖)

安装驱动

下载好固件和IDE后,接下来要安装USB转串口的驱动软件,这跟使用数位板等外部设备是一样的,只有安装好驱动好才能保证设备与电脑的正常交互。

首先我们用数据线(注意要数据传输线不是充电线!充电线不一定有数据传输功能。可以把手机和电脑用数据线连接,电脑外部设备中显示了手机并有提示音(就跟安装U盘一样)就说明数据线有数据传输功能)

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连接成功后,下载驱动(看开发板参数信息中USB转串口一项),显示“驱动安装成功”(如果是预成功请检查连接状况)查看设备管理器可以显示相应的串口,成功。

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CH340驱动下载网址:CH341SER.EXE - 南京沁恒微电子股份有限公司

IDE配置(Thonny)

Thonny版本:4.1.7

点击底部栏(如图所示)

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点击配置解释器

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进入解释器栏目,选用正确的解释器和端口

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点击上图"安装或更新MicroPython(esptool)"进入下图

点击“Select local MicroPython image...”烧录之前下载好的MicroPython固件

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烧录过程

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完成以后我们再次进入Thonny(连接好开发板和电脑后)应该是下图所示的情形

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部分细节参见相应视频教程。