第1步：什么是MicroPython？

MicorPython是我們可以用來(lái)編程ESP8266的眾多編程語(yǔ)言之一模塊。它是Python 3編程語(yǔ)言的精簡(jiǎn)版和快速版，與傳統(tǒng)的編程語(yǔ)言（如C和C ++）相比具有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)。

MicroPython旨在盡可能地與普通Python兼容。它具有完整的Python編譯器和運(yùn)行時(shí)，并提供稱為REPL（讀取 - 評(píng)估 - 打印循環(huán)）的交互式提示。

MicorPython旨在支持幾種不同類型的微控制器。但是對(duì)于本教程，我將只使用一種模型：基于ESP8266的板（NodeMCU）。請(qǐng)注意，您可以使用相同的芯片購(gòu)買幾種不同的電路板。

第2步：要求

為了能夠?qū)W習(xí)本教程，您只需具備Python的基本編碼經(jīng)驗(yàn)。您不需要具備任何以前的微控制器知識(shí)。 ，電子產(chǎn)品，甚至是MicroPython。

您還需要一臺(tái)帶有免費(fèi)USB端口的Windows，Mac或Linux計(jì)算機(jī)，因?yàn)槟鷮⑽⒖刂破鬟B接到計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程。

所需部件：

1 x NodeMCU（或其他基于ESP8266的板）

1 x紅色5mm LED

1x220Ω1/4W電阻

1x10KΩ旋轉(zhuǎn)電位器

1 x面包板

1 x USB到MicroUSB電纜

跳線。

步驟3：為什么ESP8266基板？

通過(guò)使用MicroPython，您可以充分利用ESP8266的一種方法。此外，ESP8266模塊是學(xué)習(xí)如何使用MicroPython的最佳平臺(tái)之一。這是因?yàn)镋SP8266提供簡(jiǎn)單的GPIO引腳控制功能以及無(wú)線功能，允許您測(cè)試MicroPython編程語(yǔ)言的所有方面。

ESP8266芯片在開(kāi)源開(kāi)發(fā)行業(yè)很受歡迎。有許多來(lái)自不同制造商的開(kāi)發(fā)板使用ESP8266芯片。 MicroPython旨在提供可在大多數(shù)這些主板上運(yùn)行的通用端口，并盡可能減少限制。該端口基于Adafruit Feather HUZZAH板使用其他ESP8266板時(shí)，請(qǐng)務(wù)必檢查其原理圖和數(shù)據(jù)表，以便確定它們與Adafruit Feather HUZZAH板之間的差異。這樣，您就可以適應(yīng)代碼中的差異。

閱讀和資源：

ESP8266

Adafruit Feather HUZZAH

步驟4：設(shè)置計(jì)算機(jī)

在使用MicroPython對(duì)ESP8266板進(jìn)行編程之前，您需要設(shè)置幾件事。

我們將在此步驟中完成設(shè)置過(guò)程。通過(guò)這種方式，您將了解如何配置與MicroPython一起使用的ESP8266板。

準(zhǔn)備好

從此步驟到步驟6所需的一切是你的ESP8266和USB線。將ESP8266板連接到計(jì)算機(jī)。

如何操作。..。..

第1步：安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序

如果你有一臺(tái)Linux計(jì)算機(jī)，那么你不需要為驅(qū)動(dòng)程序安裝任何設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序以便識(shí)別微控制器。但是你有Mac或Windows機(jī)器，需要一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序來(lái)允許計(jì)算機(jī)將微控制器識(shí)別為串行設(shè)備。

《第2步：安裝Python

您將用于與ESP8266通信的工具是用Python編寫(xiě)的，因此您需要在計(jì)算機(jī)上安裝Python。

如果您的操作系統(tǒng)沒(méi)有提供預(yù)先打包的Python，您可以訪問(wèn)https://python.org下載任何支持的操作系統(tǒng)的官方版本。

STEP3：安裝esptool和rshell

安裝兩個(gè)軟件包，幫助您使用pip管理電路板。要打開(kāi)終端并運(yùn)行

pip install esptool rshell

STEP4 ：下載MicroPython

當(dāng)我寫(xiě)這篇文章時(shí)，當(dāng)前版本是1.11，固件文件名為esp8266-20190529-v1.11.bin

當(dāng)你這樣做時(shí)，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)更新版本。

步驟5：使用Esptool.py閃爍MicroPython

在將新固件刷入電路板之前，最好先擦除以前的所有數(shù)據(jù)。這是您應(yīng)該始終做的事情，以便新固件從干凈的狀態(tài)運(yùn)行。

轉(zhuǎn)到放置 .bin 文件的位置。使用esptool.py擦除閃存。

對(duì)于Linux：

esptool.py --port /dev/ttyUSB0 erase_flash

對(duì)于Windows：

esptool.py --port COM3 erase_flash

您可能需要將命令中的串行端口更改為ESP8266板連接的串行端口。如果您不知道ESP8266的串口號(hào)，可以查看Arduino IDE。只需打開(kāi)IDE，然后單擊工具|端口。你應(yīng)該看到那里列出的ESP8266板的串口。將命令（/dev/ttyUSB0）中的串口替換為電路板的串口。

現(xiàn)在電路板已完全擦除，您可以刷新剛剛下載的MicroPython構(gòu)建。這也是使用esptool.py命令完成：

esptool.py --port /dev/ttyUSB0 --baud 460800 write_flash 0 esp8266-20190529-v1.11.bin

此命令將把MicroPython .bin文件的內(nèi)容寫(xiě)入地址為0的電路板。

確保您將命令（esp82688-2019-080529-v1.11.bin）中固件.bin文件的名稱更改為您下載的固件的名稱。

在ESP8266上成功安裝固件后您可以通過(guò)有線連接（UART串口）或思想WiFi訪問(wèn)主板上的REPL。

步驟6：使用帶有Rshell的MicroPython REPL

您現(xiàn)在可以在ESP8266主板上啟動(dòng)MicroPython。

我將向您展示如何連接到Python提示在你的主板上運(yùn)行。這稱為REPL，代表“Read-Eval-Print-Loop”。這是您在使用常規(guī)Python解釋器時(shí)可能會(huì)看到的標(biāo)準(zhǔn)Python提示，但這次它將在您的主板上運(yùn)行，并與它進(jìn)行交互，您將使用與計(jì)算機(jī)的串行連接。準(zhǔn)備好了？

要連接到您的主板并打開(kāi)REPL會(huì)話，請(qǐng)輸入以下命令：

rshell --port

此命令將帶您進(jìn)入rshell提示符。請(qǐng)參閱上面的照片。

如果您在Windows上關(guān)注本教程，請(qǐng)注意rshell在Windows上運(yùn)行時(shí)有問(wèn)題的歷史記錄。

因此，為了修復(fù)該類型：

rshell -a --port COM3

在此提示符下，您可以執(zhí)行與您的微控制器板相關(guān)的管理任務(wù)，還可以啟動(dòng)一個(gè)Python REPL，您可以使用它實(shí)時(shí)與電路板進(jìn)行交互。所以只需輸入以下命令：

repl

要確保一切正常，請(qǐng)鍵入一個(gè)簡(jiǎn)單的Python句子：

print（“Hello World”）

步驟7：控制引腳使用MicroPython

在這一步中，我們將學(xué)習(xí)如何使用MicroPython控制ESP8266引腳。為此，我們將設(shè)置一個(gè)設(shè)置，我們將切換連接到ESP8266板GPIO引腳的LED的狀態(tài)。這將幫助您了解如何使用MicoPython控制數(shù)字輸出。

準(zhǔn)備好

您將需要以下內(nèi)容來(lái)完成此步驟：

1 x NodeMCU

1 x紅色5mm LED

1 x220Ω電阻器

1 x面包板

跳線

構(gòu)建

首先將LED安裝到面包板上。將220Ω電阻的一端連接到LED的正極（LED的正極通常是兩條腿中較高的一條）。將電阻的另一端連接到ESP8266板的引腳D1。然后將LED的負(fù)極連接到ESP8266板的GND引腳。連接如上圖所示。

設(shè)置完成后，通過(guò)USB電纜將ESP8266板連接到計(jì)算機(jī)。

如何操作。 。.

在REPL中鍵入以下代碼：

# blink LED every 1 second

def blink（pin=5， time=1） # blink function by default pin=5， time=1s

import machine # the machine module holds the pin configurations and modes

from time import sleep # import sleep for some delay

LED = machine.Pin（led_pin， machine.PIN.OUT） # configure LED as OUTPUT

while True： # run forever

LED.value（1） # set LED to HIGH

sleep（time） # wait 1 second by default

LED.value（0） # set LED to LOW

sleep（time） # wait 1 second by default

在RPEL會(huì)話中鍵入blink（）以測(cè)試此代碼。這將閃爍LED每隔1秒連接到GPIO5。

您可以通過(guò)調(diào)用以下命令更改引腳和/或時(shí)間：

blink（pin=， time=）

按ctrl + c退出運(yùn)行代碼。

您可以使用MicroPython讀取連接到ESP8266的輸入。繼續(xù)下一步，了解如何操作。

檢查視頻是否卡住了。

步驟8：淡化LED

在此步驟中，我們將學(xué)習(xí)如何使用旋轉(zhuǎn)電位計(jì)調(diào)節(jié)LED的亮度。我們將使用一種稱為脈沖寬度調(diào)制（PWM）的技術(shù)，它允許我們使用最多256個(gè)設(shè)置調(diào)暗LED。

注意：除了GPIO16外，ESP8266的所有引腳都可以用作PWM引腳（ D0）。

做好準(zhǔn)備：

您需要完成以下步驟：

1 x NodeMCU

1 x紅色5mm LED

1 x50KΩ旋轉(zhuǎn)電位計(jì)。

1 x面包板

跳線

構(gòu)建

連接如上圖所示圖：設(shè)置完成后，通過(guò)USB電纜將ESP8266板連接到計(jì)算機(jī)。

如何操作。..

鍵入跟隨REPL中的代碼：

# Fading LED every 0.5 by reading data from the Potentiometer

import machine

from time import sleep

led_pin = 5 # led pin

POT = machine.ADC（0） # ADC0 pin

LED = machine.Pin（led_pin） # create LED object

LED_pwm = machine.PWM（LED， freq=500） # create LED_pwm object and set frequency to 500Hz

while True：

LED_pwm.duty（POT.read（）） # get the value from the Pot and set it to the duty cycle

sleep（0.5） # wait 0.5

這將通過(guò)更改電位計(jì)的值來(lái)改變連接到GPIO 5的LED的亮度。

按ctrl + c退出正在運(yùn)行的代碼。

檢查視頻是否卡住。

步驟9：從何處開(kāi)始？

到目前為止，我們已經(jīng)了解了如何在基于ESP8266的主板上配置和運(yùn)行MicroPython。我們學(xué)會(huì)了如何控制引腳使LED閃爍，然后我們添加了一個(gè)電位器，以便使用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)控制LED的亮度。

現(xiàn)在我們可以從傳感器讀取數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到云端，我們還可以創(chuàng)建一個(gè)HTTP服務(wù)器，您可以在一個(gè)簡(jiǎn)單的網(wǎng)頁(yè)中打印我們的數(shù)據(jù)等。..

這讓我們了解物聯(lián)網(wǎng)（IoT）。