تطوير ESP32 على نظام Windows الفرعي لنظام Linux: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

ESP32 عبارة عن لوحة تحكم دقيقة منخفضة التكلفة ومنخفضة الطاقة من Espressif. يحظى بشعبية كبيرة بين المصنّعين بسبب تكلفته المنخفضة والأجهزة الطرفية المدمجة ، والتي تشمل WiFi و Bluetooth. ومع ذلك ، فإن أدوات التطوير الخاصة بـ ESP32 تتطلب بيئة شبيهة بـ Unix ، والتي قد يكون من الصعب إعدادها وصيانتها على نظام Windows.

بفضل الإضافة الحديثة للاتصال التسلسلي ، يمكننا استخدام نظام Microsoft Windows الفرعي لنظام Linux لتشغيل سلسلة أدوات Linux بالكامل على نظام التشغيل Windows 10 ، دون الحاجة إلى إعادة ترجمة أو استخدام آلات أو حاويات افتراضية.

يتيح نظام Windows الفرعي لنظام Linux (WSL) التنفيذ الأصلي لثنائيات Linux (أو ELF64 لمنحهم اسمًا أكثر رسمية) للعمل كفئة خاصة من العمليات ، تسمى عملية pico. يعترض Windows مكالمات نظام Linux ويترجمها تلقائيًا إلى مكالمة Windows التنفيذية المناسبة. والنتيجة هي أن معظم تطبيقات Linux جيدة التصرف ستعمل على Windows.

الخطوة 1: قم بتمكين الميزة في Windows

من أجل الاستفادة من WSL ، نحتاج أولاً إلى تمكين الميزة في نظام التشغيل. انقر بزر الماوس الأيمن فوق الزر "ابدأ" واختر "تشغيل". اكتب OptionalFeatures.exe واضغط على Enter. تأكد من تحديد نظام Windows الفرعي لنظام Linux ثم انقر فوق موافق. قد تحتاج إلى إعادة التشغيل حتى يتم تثبيت الميزة.

الخطوة الثانية: تثبيت Linux Distribution

بعد ذلك ، افتح متجر Windows وابحث عن Ubuntu. هذا هو توزيع Linux الذي سنستخدمه لبيئة التطوير الخاصة بنا. بمجرد تثبيت تطبيق Ubuntu وتشغيله ، سيُطلب منك اختيار اسم مستخدم وكلمة مرور. (لا يجب أن يكون هذا هو نفس اسم مستخدم Windows وكلمة المرور الخاصة بك ، ولكن يجب أن يكون شيئًا منطقيًا ستتذكره).

الخطوة 3: قم بتثبيت ESP32 Toolchain

نحتاج أولاً إلى تثبيت المتطلبات الأساسية لسلسلة الأدوات. يتم ذلك باستخدام مدير حزم Ubuntu. قم بتشغيل Ubuntu واكتب ما يلي:

sudo apt-get update

sudo apt-get install gcc git wget make libncurses-dev flex bison gperf python python-serial

لتثبيت سلسلة الأدوات نحتاج إلى تنزيلها واستخراجها:

مؤتمر نزع السلاح ~

wget https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-linu… mkdir esp cd esp tar -xzf ~ / xtensa-esp32-elf-linux64-1.22.0-80-g6c4433a-5.2.0. tar.gz

الخطوة 4: قم بتثبيت إطار عمل تطوير إنترنت الأشياء ESP

يعد إنشاء git clone لمستودع Espressif IDF الخطوة الأولى لتثبيت إطار عمل التطوير:

cd ~ / espgit clone - نسخ متكررة

يحتاج ESP-IDF إلى بعض متغيرات البيئة ليعمل بشكل صحيح. سنقوم بتعيينها في ملف تعريف غلاف سطر الأوامر الخاص بنا ، بحيث تكون متاحة في كل مرة نبدأ فيها Bash.

اكتب nano ~ /.profile لبدء التحرير. أضف الأسطر التالية إلى النهاية:

تصدير PATH = "$ PATH: $ HOME / esp / xtensa-esp32-elf / bin" تصدير IDF_PATH = "$ HOME / esp / esp-idf"

احفظ واخرج باستخدام Ctrl + X.

الخطوة 5: تثبيت وتكوين برامج تشغيل USB التسلسلية

تتضمن معظم لوحات تطوير ESP32 وصلة USB إلى جسر تسلسلي ، بحيث يمكنك برمجتها ومراقبة الإخراج من جهاز الكمبيوتر الخاص بك. ومع ذلك ، فهم لا يستخدمون شريحة FTDI التي تستخدمها معظم لوحات Arduino. بدلاً من ذلك ، يستخدم معظمهم شريحة CP210x من Silicon Labs. ستحتاج إلى تنزيل برامج التشغيل وتثبيتها قبل توصيل الجهاز.

بمجرد القيام بذلك ، افتح إدارة الأجهزة وتأكد من التعرف على الجهاز. تحتاج إلى معرفة منفذ COM الذي قام Windows بتعيينه لجهازك. في حالتي هو COM4 ، لكن حالتك قد تكون مختلفة.

في Ubuntu ، لا نشير إلى الجهاز من خلال منفذ Windows COM ، وبدلاً من ذلك نستخدم اسم الملف / dev / ttyS X - حيث X هو رقم منفذ Windows COM. لذلك سيكون COM4 / dev / ttyS4.

لكي نتمكن من الكتابة إلى المنفذ التسلسلي ، نحتاج إلى ضبط الأذونات. للقيام بذلك ، اكتب:

سودو chmod 0666 / dev / ttyS4

NB في حالتي ، أستخدم / dev / ttyS4. يجب عليك استبدال اسم جهازك بدلاً من ذلك.

الخطوة السادسة: إنشاء برنامج وفلاشه

دعنا نختبر ESP32 من خلال إنشاء برنامج Hello World في كل مكان ووميضه.

ربما لاحظت أنه حتى الآن كنا نعمل داخل نظام ملفات يشبه يونكس مع أدلة مثل / dev و / bin و / home. سنقوم بنسخ ملفات المشروع إلى محرك الأقراص C الرئيسي لدينا حتى نتمكن من تحريرها باستخدام أي محرر نصوص Windows إذا لزم الأمر. جميع محركات الأقراص لدينا متوفرة في WSL من خلال الدليل / mnt.

mkdir / mnt / c / espcp -r $ IDF_PATH / أمثلة / البدء / hello_world / mnt / c / espcd / mnt / c / esp / hello_worldmake menuconfig

ملاحظة: يؤدي هذا إلى إنشاء مجلد على جذر محرك الأقراص C: يسمى esp. إذا كنت تفضل العمل في مكان آخر ، فاستبدل المسار.

نحتاج إلى تغيير المنفذ التسلسلي الافتراضي بناءً على الجهاز الذي حددناه سابقًا. في حالتي ، هذا يعني تغيير المنفذ التسلسلي الافتراضي إلى / dev / ttyS4. لا تنسى الحفظ عند الخروج من menuconfig.

جعل -j16 allmake فلاش

الخيار -j16 ليس ضروريًا ولكنه يساعد في تسريع عملية الإنشاء في أجهزة الكمبيوتر متعددة المعالجات. نظرًا لأن لديّ آلة ذات 16 خيطًا ، أمرر -j16. إذا كان لديك معالج رباعي الخيوط ، فيجب عليك استخدام -j4.

تحتوي اللوحة الخاصة بي على زر ضغط يسمى IOO والذي يجب عليك الضغط عليه لتمكين عملية الفلاش. مجرد ضغطة قصيرة أثناء مرحلة التوصيل …… كانت كافية.

الخطوة 7: التوصيل بـ ESP32 وعرض الإخراج

لعرض الإخراج من ESP32 اكتب ببساطة

جعل الشاشة

سيعرض هذا الإخراج من تطبيق hello_world الخاص بنا. تهانينا ، لقد نجحت في برمجة جهاز ESP32 الخاص بك باستخدام نظام Windows الفرعي لنظام Linux!