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Arduino 开发

本章节包含以下部分，请按需阅读：

Arduino 入门教程​

初次接触 Arduino ESP32 开发，想要快速上手？我们为您准备了一套通用的 入门教程。

请注意：该教程使用 ESP32-S3-Zero 作为教学示例，所有硬件代码均基于其引脚布局。在动手实践前，建议您对照手中的开发板引脚图，确认引脚配置无误。

配置开发环境​

1. 安装和配置 Arduino IDE​

信息

对于 ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64 开发板，Arduino IDE 需要安装 arduino-esp32 v3.2.0 以上版本。

请参考 安装和配置 Arduino IDE 教程 下载安装 Arduino IDE 并添加 ESP32 支持。

2. 安装库​

  • 在安装 Arduino 库时，通常有两种方式可供选择：在线安装 和 离线安装。若库安装要求离线安装，则必须使用提供的库文件。
  • 对于大多数库，用户可以通过 Arduino 软件的在线库管理器轻松搜索并安装。然而，一些开源库或自定义库未被同步到 Arduino 库管理器中，因此无法通过在线搜索获取。在这种情况下，用户只能通过离线方式手动安装这些库。
  • 可从 该处 下载 ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64 开发板的示例程序包。包内的 Arduino\libraries 目录已包含本教程所需的全部库文件。
库或文件名称说明版本安装方式
LVGL图形库v8.4.0"离线"安装
版本兼容性说明

LVGL 及其驱动库的版本之间存在较强的依赖关系。例如，为 LVGL v8 编写的驱动可能不兼容 LVGL v9。为确保示例能够稳定复现，推荐使用上表列出的特定版本。混合使用不同版本的库可能导致编译失败或运行时异常。

3. Arduino 工程参数设置​

示例程序​

Arduino 示例程序位于 示例程序包 的 Arduino/examples 目录中。

示例程序基础例程说明依赖库
01_ADC_Test读取系统当前的电压值-
02_I2C_QMI8658打印 IMU 发出来的原始数据-
03_SD_Card加载显示 SD 卡的信息-
04_WIFI_AP设置为 AP 模式，可获取接入设备的 MAC 地址-
05_WIFI_STA设置为 STA 模式，可接入 WiFi 获取 IP 地址-
06_LVGL_TestLVGL 例程LVGL

01_ADC_Test​

【程序说明】

  • 通过 GPIO 连接的模拟量电压经过 ADC 转换成数字量，然后通过计算得到实际的系统电压，打印到终端。

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • adc_bsp_init(void)：初始化 ADC1，包括创建 ADC 单次触发单元并配置 ADC1 的通道 0。
  • adc_get_value(float *value,int *data)：读取 ADC1 通道 0 的值，并根据参考电压和分辨率计算出对应的电压值存储在传入的指针指向的位置，如果读取失败则存储 0。
  • adc_example(void* parameter)：初始化 ADC1 后，创建一个 ADC 任务，该任务每隔 1 秒读取一次 ADC 的值，通过读取的 ADC 原始值计算出系统的电压。

【运行效果】

  • 程序编译下载完成，打开串口监控可以看到打印输出的 ADC 的值和电压，如下图所示：

  • 插入 USB 测量的是系统电压，4.65V 左右，若想具体分析，可以查看原理图。

    ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64.webp

02_I2C_QMI8658​

【程序说明】

  • 通过 I2C 协议，对 QMI8658 芯片进行初始化设置，然后每隔 1 秒读取对应的姿态信息打印到终端。

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • qmi8658c_example(void* parameter) ：该函数初始化 QMI8658 设备，在无限循环中读取并打印加速度计、陀螺仪数据和温度数据，每 1 秒执行一次，旋转板子的过程中陀螺仪数据随着旋转越快而越大，加速度计会根据当前的位置计算出对应的加速度。

【运行效果】

  • 打开串口监控，可以看到打印输出的 IMU 发出来的原始数据（欧拉角需要自己转换），如下图所示：

  • 数据每隔 1 秒输出一次，若需修改或参考，可直接进入 qmi 源文件进行操作。

    ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64.webp

03_SD_Card​

【程序说明】

  • 通过 SPI 方式驱动 SD 卡，成功挂载 SD 卡之后把 SD 卡信息打印到终端。

【硬件连接】

  • 板子装上 SD 卡（必须先插入容量小于 64G 的 SD 卡
  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【运行效果】

  • 点击串口监控设备，可以看到输出的 SD 卡的信息，practical_size 是 SD 卡的实际容量，如下图所示：

    ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64.webp

04_WIFI_AP​

【程序说明】

  • 该示例可将开发板设置为热点，允许手机或其他处于 STA 模式的设备连接到开发板。

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • 在 05_WIFI_AP.ino 文件找到 ssid 和 password ，然后手机或其他处于 STA 模式的设备即可使用该 ssid 和 password 连接到开发板。

【运行效果】

  • 烧录完程序，打开串口终端，如果设备连接成功热点之后，会输出该设备的 MAC 地址，如图：

    ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64.webp

05_WIFI_STA​

【程序说明】

  • 把开发板作为一个终端角色，可以连接环境可用的 AP，成功连接之后打印获取到的 IP 信息到终端。

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • wifi_init(void) ：该函数用于初始化 ESP32 的 Wi-Fi 连接。它将 ESP32 设置为 Wi-Fi 站点模式，尝试连接到指定的 Wi-Fi 网络（通过 ssid 和 password ）。如果连接成功，打印本地 IP 地址；如果在一定时间内（20 * 500 毫秒）未能连接成功，则打印连接失败信息。同时，函数还可以设置自动连接和自动重连功能。

【运行效果】

  • 芯片处于 STA 模式下成功连接 WIFI，并且点击串口监控设备，可以看到获取到的 IP 地址，如图：

    ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64.webp

06_LVGL_Test​

【程序说明】

  • 通过移植 LVGL，在屏幕上实现一些多功能的 GUI 界面。

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • 显示芯片本身不支持硬件旋转，如需旋转显示可以通过软件实现，在 lcd_bsp.c 文件中找到 #define EXAMPLE_Rotate_90 宏定义，取消注释该宏定义即可，软件旋转显示性能是不如硬件旋转的。

【运行效果】

  • LVGL 例程对 RAM 和 ROM 要求比较高，所以必须要按照环境搭建的要求来配置程序烧录完成后，设备的运行效果如下：

    ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64.webp