ESP32開發之路（1）--- 基於idf框架的HelloWorld工程

ESP32開發之路（1）— 基於idf框架的HelloWorld工程

本次開發基於Ubuntu虛擬機

一、ESP32簡介

首先，上圖，看一下我手上的ESP32開發板

其中使用的是ESP32-WROOM-32模組，該模組內置 ESP32-D0WDQ6 芯片，是一款基礎且常用的 ESP32 模組。ESP32-WROOM-32模組 集成了4 MB 的SPI flash。然後我們看一下官方技術手冊對ESP32-D0WDQ6芯片 CPU 和片上存儲的描述：

簡單來說就是4MB的外部SPI Flash，448KB的內部ROM，520KB的內部SRAM。
下圖是ESP32的地址映射圖：

詳細信息可以參考官方編程指南

二、安裝準備

首先，安裝依賴：

sudo apt-get install git wget flex bison gperf python python-pip python-setuptools python-serial python-click python-cryptography python-future python-pyparsing python-pyelftools cmake ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev

然後還有工具鏈的依賴

sudo apt-get install git make gcc libncurses5-dev flex bison gperf python-serial

對於不同的Ubuntu版本可能會出現不一樣的情況，不過按照提示進行安裝應該就可以了

三、獲取源碼

用git命令來拉取下來，這就可以可以同步最新的框架版本！不能直接一個downLoad 下載，發現會有錯誤，切記！
不過，樂鑫的開放源碼都放在GitHub，而GitHub又被微軟收購了，這一年的訪問下載速度慢得烏龜一樣，所以，這裏有位大佬提供了一個可供代替的方法https://blog.csdn.net/xh870189248/article/details/80208099
首先，拉取代碼，不過不拉取子模塊，注意，不要加sudo，加sudo後面編譯時會出問題

sudo git clone https://gitee.com/xuhongv/esp-idf.git

然後打開.gitmodules，我們看到下子模塊源路徑是不規範的，這裏，我們再修改爲碼雲上的：
1、進入esp-idf目錄，打開.gitmodules

sudo vim .gitmodules

2、修改替換爲下面的代碼！

[submodule "components/esptool_py/esptool"]
	path = components/esptool_py/esptool
	url = https://gitee.com/xuhongv/esptool.git

[submodule "components/bt/controller/lib"]
	path = components/bt/controller/lib
	url = https://gitee.com/xuhongv/esp32-bt-lib.git

[submodule "components/bootloader/subproject/components/micro-ecc/micro-ecc"]
	path = components/bootloader/subproject/components/micro-ecc/micro-ecc
	url =  https://gitee.com/xuhongv/micro-ecc.git

[submodule "components/coap/libcoap"]
	path = components/coap/libcoap
	url =  https://gitee.com/xuhongv/libcoap.git

[submodule "components/nghttp/nghttp2"]
	path = components/nghttp/nghttp2
	url =  https://gitee.com/xuhongv/nghttp2.git

[submodule "components/libsodium/libsodium"]
	path = components/libsodium/libsodium
	url =  https://gitee.com/xuhongv/libsodium.git

[submodule "components/spiffs/spiffs"]
	path = components/spiffs/spiffs
	url =  https://gitee.com/xuhongv/spiffs.git

[submodule "components/json/cJSON"]
	path = components/json/cJSON
	url =  https://gitee.com/xuhongv/cJSON.git

[submodule "components/mbedtls/mbedtls"]
	path = components/mbedtls/mbedtls
	url =  https://gitee.com/xuhongv/mbedtls.git

[submodule "components/asio/asio"]
	path = components/asio/asio
	url =  https://gitee.com/xuhongv/asio.git

[submodule "components/expat/expat"]
	path = components/expat/expat
	url =  https://gitee.com/xuhongv/libexpat.git

[submodule "components/lwip/lwip"]
	path = components/lwip/lwip
	url =  https://gitee.com/xuhongv/esp-lwip.git

[submodule "components/mqtt/esp-mqtt"]
	path = components/mqtt/esp-mqtt
	url =  https://gitee.com/xuhongv/esp-mqtt.git

[submodule "components/protobuf-c/protobuf-c"]
	path = components/protobuf-c/protobuf-c
	url =  https://gitee.com/xuhongv/protobuf-c.git

[submodule "components/unity/unity"]
	path = components/unity/unity
	url =  https://gitee.com/xuhongv/Unity.git

[submodule "examples/build_system/cmake/import_lib/main/lib/tinyxml2"]
	path = examples/build_system/cmake/import_lib/main/lib/tinyxml2
	url =  https://gitee.com/xuhongv/tinyxml2.git

[submodule "components/bt/host/nimble/nimble"]
	path = components/bt/host/nimble/nimble
	url =  https://gitee.com/xuhongv/esp-nimble.git

[submodule "components/cbor/tinycbor"]
	path = components/cbor/tinycbor
	url = https://gitee.com/xuhongv/tinycbor.git

[submodule "components/esp_wifi/lib"]
	path = components/esp_wifi/lib
	url =  https://gitee.com/xuhongv/esp32-wifi-lib.git

[submodule "components/tinyusb/tinyusb"]
	path = components/tinyusb/tinyusb
	url = https://gitee.com/xuhongv/tinyusb.git

3、然後再更新子模塊 , 你會發現快的一匹，

git submodule update --init --recursive

四、獲取工具鏈

工具鏈下載地址https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-gcc8_2_0-esp-2020r1-linux-amd64.tar.gz
然後使用命令解壓：

tar -xzvf xtensa-esp32-elf-linux64-1.22.0-80-g6c4433a-5.2.0.tar.gz

五、設置 PATH 路徑

先拿到上述的SDK路徑即爲IDF路徑，以及工具鏈的路徑， 比如我的路徑即設置爲：

export IDF_PATH=/home/william/esp/esp-idf
export PATH=$PATH:/home/william/esp/tools/xtensa-esp32-elf/bin

1、打開.bashrc

sudo vim ~/.bashrc

2、添加IDF_PATH和PATH環境變量：

3、使之生效

source ~/.bashrc

4、IDF_PATH 路徑測試是否設置成功：

echo $IDF_PATH

5、測試工具鏈環境是否設置成功：

xtensa-esp32-elf-gcc -v

六、安裝 Python 軟件包

ESP-IDF 所需的 Python 軟件包位於 IDF_PATH/requirements.txt 中，運行以下命令進行安裝

python -m pip install --user -r $IDF_PATH/requirements.txt

七、開始編譯工程

進入esp-idf/examples/get-started/hello_world目錄下，執行make menuconfig

可以保持默認配置，按【s】會Save，然後回車，按【Esc】或【q】退出即可，然後使用make all -j2編譯，編譯成功如下

八、燒錄下載

將當前用戶增加至 dialout 組 ：sudo usermod -aG dialout 用戶名

sudo usermod -aG dialout william

然後重啓系統

通過dmesg | grep ttyS*命令查看串口

dmesg | grep ttyS*

然後燒錄

make flash

或者指定端口

make flash ESPPORT=/dev/ttyUSB0

等到出現Connecting.......按住開發板上的BOOT按鍵

下載成功

然後使用make monitor命令查看串口輸出

make monitor

可以看到，Hello world!已經打印出來了，大功告成