Desenvolupament ESP32 al subsistema Windows per a Linux: 7 passos

2025 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2025-01-13 06:57

ESP32 és una placa de microcontroladors de baix cost i poca potència d'Espressif. És popular entre els fabricants pel seu baix cost i els seus perifèrics integrats, que inclouen WiFi i Bluetooth. No obstant això, les eines de desenvolupament per a ESP32 requereixen un entorn similar a Unix, que pot ser difícil de configurar i mantenir en un sistema Windows.

Gràcies a la recent incorporació de la comunicació en sèrie, podem utilitzar el subsistema Microsoft Windows per a Linux per executar tota la cadena d’eines basada en Linux de forma nativa a Windows 10, sense necessitat de recompilar ni utilitzar màquines o contenidors virtuals.

El subsistema Windows per a Linux (WSL) permet l'execució nativa de binaris Linux (o ELF64 per donar-los el seu nom més formal) per executar-se com una classe de procés especial, anomenada procés pico. Windows intercepta les trucades del sistema Linux i les tradueix automàticament a la trucada executiva de Windows adequada. El resultat és que la majoria de les aplicacions Linux amb bon comportament s’executaran a Windows.

Pas 1: activeu la funció al Windows

Per fer ús de WSL, primer hem d’habilitar la funció al sistema operatiu. Feu clic amb el botó dret al botó Inici i trieu Executa. Escriviu OptionalFeatures.exe i premeu Retorn. Assegureu-vos que el subsistema Windows per a Linux estigui marcat i feu clic a D'acord. És possible que hàgiu de reiniciar perquè la funció s’instal·li.

Pas 2: instal·leu la distribució de Linux

A continuació, obriu el Windows Store i cerqueu Ubuntu. Aquesta és la distribució de Linux que farem servir per al nostre entorn de desenvolupament. Un cop hàgiu instal·lat i llançat l'aplicació Ubuntu, se us demanarà que escolliu un nom d'usuari i una contrasenya. (Això no ha de ser el mateix que el vostre nom d'usuari i contrasenya de Windows, però hauria de ser una cosa lògica que recordeu).

Pas 3: instal·leu ESP32 Toolchain

Primer hem d’instal·lar els requisits previs per a la cadena d’eines. Això es fa mitjançant el gestor de paquets d'Ubuntu. Inicieu Ubuntu i escriviu el següent:

sudo apt-get update

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

Per instal·lar la cadena d’eines, hem de descarregar-la i extreure-la:

cd ~

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

Pas 4: instal·leu el marc de desenvolupament ESP IoT

La creació d'un clon git del dipòsit Espressif IDF és el primer pas per instal·lar el marc de desenvolupament:

cd ~ / espgit clone --recursive

ESP-IDF necessita algunes variables d’entorn per funcionar correctament. Els establirem al perfil de la nostra línia d'ordres, de manera que estiguin disponibles cada vegada que iniciem Bash.

Escriviu nano ~ /.profile per començar a editar. Afegiu les línies següents al final:

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

Deseu i sortiu amb Ctrl + X.

Pas 5: instal·leu i configureu els controladors de sèrie USB

La majoria de les plaques de desenvolupament ESP32 incorporen un pont USB a serial, de manera que podeu programar-les i controlar la sortida del vostre ordinador. Tot i això, no fan servir el xip FTDI que fan la majoria de plaques Arduino. En canvi, la majoria utilitza el xip CP210x de Silicon Labs. Abans d’endollar el dispositiu, haureu de descarregar i instal·lar els controladors.

Un cop fet això, obriu el Gestor de dispositius i confirmeu que el dispositiu ha estat reconegut. Heu de saber quin port COM ha assignat Windows al vostre dispositiu. En el meu cas és COM4, però pot ser que el vostre sigui diferent.

A Ubuntu no ens referim al dispositiu pel port COM de Windows, sinó que fem servir el nom de fitxer / dev / ttyS X, on X és el número de port COM de Windows. Per tant, COM4 seria / dev / ttyS4.

Per poder escriure al port sèrie, hem d’establir els permisos. Per fer-ho, escriviu:

sudo chmod 0666 / dev / ttyS4

NB En el meu cas, estic fent servir / dev / ttyS4. En lloc d’això, hauríeu de substituir el nom del dispositiu.

Pas 6: Creeu i feu flaix un programa

Anem a provar el nostre ESP32 mitjançant la creació i el llamp de l'omnipresent programa Hello World.

És possible que hàgiu notat que fins ara treballàvem dins d’un sistema de fitxers semblant a Unix amb directoris com / dev, / bin i / home. Copiarem els fitxers del projecte a la nostra unitat C principal perquè puguem editar-los mitjançant qualsevol editor de text del Windows si cal. Totes les nostres unitats estan disponibles en WSL mitjançant el directori / mnt.

mkdir / mnt / c / espcp -r $ IDF_PATH / examples / get-started / hello_world / mnt / c / espcd / mnt / c / esp / hello_worldmake menuconfig

NB Això crea una carpeta a l'arrel de la unitat C: anomenada esp. Si preferiu treballar en una altra ubicació, substituïu-lo senzillament al camí.

Hem de canviar el port sèrie predeterminat en funció del dispositiu que vam identificar anteriorment. En el meu cas, això significa canviar el port sèrie per defecte a / dev / ttyS4. No oblideu estalviar quan sortiu de menuconfig.

fes -j16 allmake flash

L'opció -j16 no és necessària, però ajuda a accelerar el procés de compilació en ordinadors multiprocessador. Com que tinc una màquina de 16 fils, passo -j16. Si teniu un processador de quatre fils, heu d'utilitzar -j4.

El meu tauler té un polsador anomenat IOO que heu de prémer per activar el procés de flaix. Només cal fer una petita pulsació durant la fase de connexió …….

Pas 7: Connexió a l'ESP32 i visualització de la sortida

Per veure la sortida de l'ESP32, simplement escriviu

fer monitor

Es mostrarà la sortida de la nostra aplicació hello_world. Enhorabona, heu programat el vostre dispositiu ESP32 amb èxit mitjançant el subsistema Windows per a Linux.