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ESP-IDF

本章节包含以下部分，请按需阅读：

ESP-IDF 入门教程​

初次接触 ESP32 ESP-IDF 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 ESP-IDF 开发环境​

请参考 安装 ESP-IDF 开发环境。

信息

对于 ESP32-C6-Touch-AMOLED-1.64 开发板，需要使用 ESP-IDF ≥5.5.2 以上版本。

备注

以下内容以 Windows 系统为例，使用 VS Code + ESP-IDF 扩展 的方式进行开发。Mac/Linux 用户请参考 官方说明。

安装 ESP-IDF 开发环境​

  1. 前往 ESP-IDF Installation Manager 下载 ESP-IDF 安装管理器。这是乐鑫最新推出的跨平台安装工具，下文将演示如何使用其离线安装功能。

    在页面中点击 Offline Installer 标签，然后在筛选栏中选择 Windows 操作系统和你要安装的版本。

    下载 EIM 和整合包

    确认选择无误后，点击下载按钮。浏览器将自动同时下载两个文件：一个是 ESP-IDF 离线整合包(.zst)，另一个是 ESP-IDF 安装器(.exe)。

    下载 EIM 和整合包2

    请耐心等待两个文件下载完成。

  2. 下载完成后，双击运行 ESP-IDF 安装器(eim-gui-windows-x64.exe)。

    启动后，可在右上角将界面语言切换为中文。

    切换 EIM 语言

    安装工具会自动检测同一目录下是否存在离线整合包。点击 从存档安装。

    自动检测整合包

    接下来，选择安装路径。建议使用默认路径；若需自定义，请确保路径中不包含中文或空格。确认无误后，点击 开始安装。

    选择安装路径

  3. 当看到如下界面时，表示 ESP-IDF 已安装成功。

    安装成功

  4. 建议同时安装驱动程序。点击 完成安装，然后点击 安装驱动程序。

    用 ESP-IDF 安装管理器安装驱动

安装 Visual Studio Code 与 ESP-IDF 扩展​

  1. 下载并安装 Visual Studio Code。

  2. 安装时建议勾选 通过 Code 打开操作添加到 Windows 资源管理器文件上下文菜单,以便快速打开项目文件夹。

  3. 在 VS Code 中,点击侧边活动栏中的 扩展图标 扩展图标(或使用快捷键 Ctrl + Shift + X)打开 扩展 视图。

  4. 在搜索框中输入 ESP-IDF,找到 ESP-IDF 扩展并点击安装。

    在 VS Code 中搜索并安装 ESP-IDF 扩展

  5. 当 ESP-IDF 扩展版本 ≥ 2.0 时,扩展会自动检测并识别上述步骤中安装的 ESP-IDF 环境,无需手动配置。

示例程序​

示例程序基础例程说明依赖库
01_ADC_Test获取锂电池的电压值，并显示在屏幕上-
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，并进行读写测试-
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-
07_brookesia_appbrookesia 图片 APP 例程-

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，并在屏幕上显示

【硬件连接】

  • 接入 3.7V 锂电池

【代码分析】

  • bsp_display_start()：初始化屏幕、触摸以及 LVGL
  • bsp_display_backlight_on（）：打开背光
  • bat_adc_init（）：初始化 ADC1，包括创建 ADC 单次触发单元并配置 ADC1 的通道 0。

【运行效果】

  • 程序编译下载完成，接入电池，可以看到电池电压显示在屏幕上如下图所示：

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】

  • 接入 3.7V 锂电池电池

【代码分析】

  • bsp_qmi8658_drv_init()：初始化 qmi8658
  • qmi8658_is_data_ready()：读取是否有数据准备好
  • qmi8658_read_sensor_data（）：读取陀螺仪数据

【运行效果】

  • 程序烧录完成后，设备的运行效果如下：

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 卡信息以及读写文件测试结果打印到终端。

【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

【代码分析】

  • bsp_sdcard_mount()：SPI 接口初始化 TF 卡
  • tf_card_test()：读写文件测试

【运行效果】

  • 点击串口监控设备，可以看到输出的 SD 卡的信息：

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 softap_example_main.c 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】

  • 点击串口监控设备，如果设备连接成功热点之后，会输出该设备的 IP 地址，:

05_WIFI_STA​

【程序说明】

  • 该示例可将开发板配置为 STA 设备，以连接路由器，从而接入系统网络。

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • 在 station_example_main.c 文件找到 SSID 和 PASSWORD ，然后将其修改为当前环境中可用路由器的 SSID 和 Password 。

【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，会输出所获取的 IP 地址，如图：

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】

  • bsp_display_start()：初始化屏幕、触摸以及 LVGL
  • bsp_display_backlight_on（）：打开背光
  • lv_demo_widgets()：加载 LVGL demo 程序

【运行效果】

  • 程序烧录完成后，设备的运行效果如下：

07_brookesia_app​

【程序说明】

  • 通过移植 LVGL 以及乐鑫 brookesia 组件实现类似 APP 的功能，此示例只加载图片 APP

【硬件连接】

  • 使用 USB 线把板子接入电脑

【代码分析】

  • 为 brookesia 配置 LVGL 锁

    LvLock::registerCallbacks([](int timeout_ms) {
          esp_err_t ret = bsp_display_lock(timeout_ms);
          ESP_UTILS_CHECK_FALSE_RETURN(ret == ESP_OK, false, "Lock failed (timeout_ms: %d)", timeout_ms);

          return true;
      }, []() {
          bsp_display_unlock();
          return true;
      });

  • 安装 APP

    auto app4 = esp_brookesia::apps::Photos::requestInstance();
    ESP_UTILS_CHECK_FALSE_EXIT(phone->installApp(app4),"start Drawpanel failed");

【运行效果】

  • 程序烧录完成后，点击相册图标，左右滑动即可切换图片，设备的运行效果如下：