老宇哥带你玩转ESP32：01入门介绍

芯片之家 2021-12-30 12:15

TI MCU方案：能源基础设施实时控制 【应用手册】TI 全新MCU及C29内核的能源设施应用方案

接触物联网差不多10年了。

先跟大家聊聊，老宇哥11年进入大学，大一就在实验室开始了电子研发，记得那时候师兄介绍我买了一块郭天祥老师的51开发板，还有配套的一本书，虽然从小非常喜欢电子，经常折腾，有一些硬件相关知识，但是软件可是从来没接触过，看到第一行代码就懵逼了，这是啥？

后来问隔壁师兄，师兄很耐心，跟我简单讲解了一下，然后让我看一本C语言的书，说先简单看一看，不用看的很深，边看边学，就这样，在无数次的逃课以及晚上挑灯奋斗之后，我成功点亮第一个灯了，那时候的兴奋无以言表。郭老师的那本神作通俗易懂，我也是激动的做一个个的小实验，边学边补充，遇到不懂的先查资料，实在不会的，就跟实验室的伙伴们讨论，那时候的求知欲非常强烈，实验室也是经常呆到晚上10点之后，慢慢的小小的入门了。

后来大二参加比赛，第一个应该是合泰杯吧，比赛要求必须要用合泰的芯片开发，当时拿到几个合泰的开发板，开始也是不知所措，我只用过51呀，这芯片怎么开发？后来也是跟伙伴们讨论交流，安装对应的开发环境，驱动，跑第一个点灯例程，简单熟悉串口，定时器等外设，再添加自己的逻辑。

当时做了一个WiFi智能排插,也是我做的第一个智能家居类小制作，当时的条件并不像现在这么高级，我自己做硬件以及嵌入式软件这边，找同学介绍了一个计算机学院的同学，做APP的开发，还有一个用java简单做了一个小服务器，用于数据转发，然后开始恶补网络方便的一些知识，什么路由器，TCP，UDP，WiFi模块，端口映射、内网穿透什么的，用有人的WiFi模块，花生壳做的内网穿透，也是实现了简单的远程以及局域网控制，不过最后只拿了一个三等奖。

从这开始，基本上都很关注物联网行业，到现在从事做家电相关产品，一直都是围绕物联网相关在做。

关于做产品或者是小制作，从方案角度，一般有以下下几种:

用一些开源硬件平台，类似Arduino，树莓派等，网上学习资料，各种库，开源项目非常多，简单易懂，但是灵活性、效率没那么高，创客们用的多;
用51，STM8，MSP430，STM32等单片机，最接地气的方式，可以深入控制到寄存器，MCU品牌，资料也是非常多，原子，野火等开发板都非常不错，简单点的裸机开发即可，结合一些嵌入式的实时操作系统，FreeRTOS、UCOS、RTT等，可以做一些复杂点的项目;
用Linux或者FPGA开发，有一些要求高的项目，单片机等满足不了，例如做一些高级的显示，工控板，复杂的应用等，门槛比较高，韦东山，原子，野火，朱友鹏老师等都有出了一些非常好的教程，真正深入进去，才能体会到Linux的博大精深。

老宇哥打算写一些基础的文章，跟大家一起做一些好玩有趣的项目，ESP8266，ESP32等乐鑫推出的芯片深受国内外爱好者的喜欢，业内人士应该没多少人没听过ESP8266，我们本次选用ESP32系列的模块进行开发，以最简单的方式给大家展示。

关于ESP32的开发，有几种开发方式：

Arduino方式开发，得益于简单易上手的体验，Arduino无疑成为最成功的开源硬件平台之一，结合众多的开源库，可玩性非常非常高；
Espressif IDF，这是乐鑫官方的原生开发方式，设置工具链，自己安装CMake Ninja编译构建工具，获取ESP-IDF软件开发框架，运行工具链脚本，Windows,Linux,macOS下均可以开发，新手配置略显复杂，但代码效率最高；
在VSCode下添加ESP-IDF插件，跟第二种一样，但可以一键配置好环境，编译工具什么的都会自动安装好，体验还是不错的，产品级别的ESP32推荐此方式开发；
microPython方式开发，类似Arduino的开发方式，大部分语法都能跟Python兼容；
AT命令开发方式。

这里我们选择用Arduino的方式开发（后续会介绍VSCode下添加ESP-IDF插件的开发），Arduino core for the ESP32是乐鑫官方主导开发维护的，看到这里可能有部分同学要批我，为啥还用Arduino这么“low”的开发方式，有一些骨子里不太看得起Arduino，其实Arduino这些年发展非常好，效率虽然比传统开发可能会慢一丢丢，但是在这么强的芯片性能下基本上可以忽略了，还有一些说底层屏蔽了太多的东西，看不到实际的寄存器操作，其实用官方SDK开发也不是一样，都是在调库，当我们想了解实际怎么控制的，同样的可以打开库，去看库是怎么实现的。最最重点的一点，Arduino有很多很多优秀的库，非常方便我们做一些小制作。

接下来进入正式的开发，完全没Arduino基础的,先自行学习一下。

1、ESP32介绍

ESP32 芯片是由乐鑫公司继 ESP8266 芯片后推出的又一款集成 WiFi/BLE 功能的微控制器。性能比 ESP8266 更加强大，ESP32 芯片或模组具有下列特点：

功能框图：

引脚图，初期开发我们就用ESP32-DevKit开发板，便宜好用。

2、开发环境搭建

Arduino软件安装,下载Arduino IDE并安装，当然也可以用其它编辑器，VSCode + PlatformIO IDE插件等方式，这个后续介绍。https://www.arduino.cc/en/software
Arduino IDE中添加对应开发板，在文件->首选项->附加开发板管理网址中，添加ESP32的管理网址：https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

添加开发板，在工具->开发板->开发板管理中，搜索esp32，如下图所示，安装Arduino core for esp32，过程可能比较慢，也可能需要科学上网才能安装好

然后选择中对应的开发板，我们可以看到这里有很多不同的ESP32开发板，这里选择ESP32 Dev Module就可以了

3、程序测试

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("");
}

void loop()
{
  Serial.println("Hello World!");
  Serial.println("This is my first esp32 code!");
  delay(1000);
}