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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​

信息

对于 ESP32-S3-Touch-LCD-2 开发板，需要使用 ESP-IDF V5.5.0 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​

ESP-IDF 示例程序位于 示例程序包 的 ESP-IDF 目录中。

示例程序基础例程说明依赖库
01_sd_card_test测试 SD 卡-
02_lvgl_qmi8658使用 lvgl 库显示 qmi8658 的数据-
03_lvgl_brightness使用 lvgl 库控制和显示屏幕亮度-
04_lvgl_battery使用 lvgl 库显示电池电压-
05_lvgl_camera使用 lvgl 库显示摄像头图像-
06_lvgl_example显示 lvgl 示例程序-

01_sd_card_test​

【程序说明】

  • 本示例演示了如何使用 ESP32-S3-Touch-LCD-2 测试 SD 卡的读写功能

【硬件连接】

  • 将板子接入电脑
  • 将 Micro SD 卡 插入卡槽（SD 卡需要格式化为 FAT32 ）

【代码分析】

  • SPI 初始化

      sdmmc_host_t host = SDSPI_HOST_DEFAULT();

      spi_bus_config_t bus_cfg = {
          .mosi_io_num = PIN_NUM_MOSI,
          .miso_io_num = PIN_NUM_MISO,
          .sclk_io_num = PIN_NUM_CLK,
          .quadwp_io_num = -1,
          .quadhd_io_num = -1,
          .max_transfer_sz = 4000,
      };
      ret = spi_bus_initialize(host.slot, &bus_cfg, SDSPI_DEFAULT_DMA);
      if (ret != ESP_OK) {
          ESP_LOGE(TAG, "Failed to initialize bus.");
          return;
      }

  • SD 卡初始化，并挂载

      sdspi_device_config_t slot_config = SDSPI_DEVICE_CONFIG_DEFAULT();
      slot_config.gpio_cs = PIN_NUM_CS;
      slot_config.host_id = host.slot;

      ESP_LOGI(TAG, "Mounting filesystem");
      ret = esp_vfs_fat_sdspi_mount(mount_point, &host, &slot_config, &mount_config, &card);

【运行效果】

  • 打开串口监视器
  • 将 SD 卡插入电脑，可以发现多了两个文件 test.txt FOO.TXT NIHAO.TXT 。其中 FOO.TXT 的内容为 Hello SD! ，NIHAO.TXT 的内容为 Hello SD!，test.txt 的内容为空

02_lvgl_qmi8658​

【程序说明】

  • 本示例演示使用 ESP32-S3-Touch-LCD-2 获取 qmi8658 的数据，并通过 lvgl 库将数据显示出来

【硬件连接】

  • 将板子接入电脑

【代码分析】

  • ui 的初始化，并创建一个 100ms 的定时器，用于获取 qmi8658 的数据

      lvgl_qmi8658_ui_init(lv_scr_act());

【运行效果】

03_lvgl_brightness​

【程序说明】

  • 本示例演示了如何使用 ESP32-S3-Touch-LCD-2 使用 lvgl 库在屏幕上显示屏幕亮度，通过滑动条可以控制屏幕亮度

【硬件连接】

  • 将板子接入电脑

【代码分析】

  • ui 的初始化，并创建一个滑动条值更改回调，当滑动条的值发生改变时，修改屏幕亮度

      lvgl_brightness_ui_init(lv_scr_act());

【运行效果】

04_lvgl_battery​

【程序说明】

  • 本示例演示了如何使用 ESP32-S3-Touch-LCD-2 使用 lvgl 库在屏幕上显示电池电压以及 ADC 的值

【硬件连接】

  • 将板子接入电脑
  • 电池插入座子

【代码分析】

  • ui 的初始化，并创建一个 1000ms 的定时器，用于获取 adc 的数据并将该数据转换成电压

      lvgl_battery_ui_init(lv_scr_act());

【运行效果】

05_lvgl_camera​

【程序说明】

  • 本示例在 ESP32-S3-Touch-LCD-2 屏幕上使用 LVGL 库显示从摄像头获取的图像

【硬件连接】

  • 将板子接入电脑
  • 将 OV5640 摄像头插入板子上的 24pin 座子

【代码分析】

  • 创建一个任务专门获取摄像头图像的任务

      xTaskCreatePinnedToCore(camera_task, "camera_task_task", 1024 * 3, NULL, 1, NULL, 0);

  • 获取摄像头图像并更新显示

      camera_fb_t *pic;
      lv_img_dsc_t img_dsc;
      img_dsc.header.always_zero = 0;
      img_dsc.header.w = 480;
      img_dsc.header.h = 320;
      img_dsc.data_size = 320 * 480 * 2;
      img_dsc.header.cf = LV_IMG_CF_TRUE_COLOR;
      img_dsc.data = NULL;
      // lv_img_set_src(img_camera, &pic);
      while (1)
      {
          pic = esp_camera_fb_get();

          if (NULL != pic)
          {
              img_dsc.data = pic->buf;
              if (lvgl_lock(-1))
              {
                  lv_img_set_src(img_camera, &img_dsc);
                  lvgl_unlock();
              }
          }
          esp_camera_fb_return(pic);
          vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1));
      }

【运行效果】

06_lvgl_example​

【程序说明】

  • 本示例演示了使用 ESP32-S3-Touch-LCD-2 运行 lvgl 示例程序

【硬件连接】

  • 将板子接入电脑

【代码分析】

  • 初始化

      lv_init();
      display_init();
      lv_port_disp_init();
      lvgl_tick_timer_init(EXAMPLE_LVGL_TICK_PERIOD_MS);
      bsp_brightness_init();
      bsp_brightness_set_level(80);

  • 选择要运行的 lvgl 示例

      lv_demo_widgets();
      // lv_demo_benchmark();
      // lv_demo_keypad_encoder();
      // lv_demo_music();
      // lv_demo_stress();

【运行效果】

  • 可以进行触摸进行操作
最后由 ggc 于 更新