ESP32 开发笔记(三)源码示例0、Hello Bug ESP

tech2022-08-15  131

开发板购买链接

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开发板简介开发环境搭建 windows

ESP32例程为C语言开发,并非Python/Arduino/AT指令开发,基于ESP-IDF_V4.2框架库,采用纯C语言开发,开发工具为Visual Studio Code

Android(安卓)例程全部为原生Android开发,例程全部支持到SDK版本29  Android 10.0(Q) 开发工具为Andirod Studio 4.0

PC源码例程为Visual Studio 2013开发,C++语言,基于MFC

送的MQTT账号,仅用于同学们开发测试,大家不要用到实际产品上,不定期更换密码,会在QQ群公布

以下列出的例程源码均编写完成(不断增加中),开发教程正在编写基础例程:     0_Hello Bug (ESP_LOGX与printf)    工程模板/打印调试输出     1_LED                                                    LED亮灭控制            2_LED_Task                                          使用任务方式控制LED     3_LEDC_PWM                                      使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果     4_ADC_LightR                                      使用ADC读取光敏电阻实现光照传感     5_KEY_Short_Long                              按钮长按短按实现     6_TouchPad_Interrupt                          电容触摸中断实现     7_WS2812_RMT                                  使用RMT实现RGB_LED彩虹变色示例     8_DHT11_RMT                                    使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器     9_SPI_SDCard                                    使用SPI总线实现TF卡文件系统示例     10_IIC_ADXL345                                使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器     11_IIC_AT24C02                                 使用IIC总线实现小容量数据储存测试     12_IR_Rev_RMT                                使用RMT实现红外遥控接收解码(NEC编码)     13_IR_Send_RMT                              使用RMT实现红外数据发送(NEC编码)     14_WIFI_Scan                                    附近WIFI信号扫描示例         15_WIFI_AP                                        创建软AP示例     16_WIFI_AP_TCP_Server                  在软AP模式下实现TCP服务端     17_WIFI_AP_TCP_Client                   在软AP模式下实现TCP客户端     18_WIFI_AP_UDP                              在软AP模式下实现UDP通讯     19_WIFI_STA                                      创建STA站模连接路由器     20_WIFI_STA_TCP_Server                在站模式STA下实现TCP服务端     21_WIFI_STA_TCP_Client                 在站模式STA下实现TCP客户端     22_WIFI_STA_UDP                            在站模式STA下实现UDP通讯     23_LCD_Test                                      LCD液晶触摸屏显示测试     24_XPT2046_Touch_Test                   电阻触摸XPT2046驱动测试触摸校正ESP32应用例程     Bluetooth_RGBLight                          Android手机通过蓝牙控制RGB灯变色     Bluetooth_Sensor                              Android手机通过蓝牙读取开发板姿态和温度湿度参数     Bluetooth_Test                                   Android手机通过蓝牙与开发板通讯     Encryption_MD5                                MD5加密     Encryption_SHA1                              SHA1加密     Encryption_SHA256                          SHA256加密     EncryptionDecrypt_AES_CBC          AES_CBC加密     EncryptionDecrypt_AES_ECB          AES_ECB加密     ESP32_SmartConfig                         通过Android手机配置WIFI连网     HTTP_GET_Request_Weather        HTTP Get请求天气预报     JSON_Package                                创建JSON数据包     JSON_Parsing                                  解析JSON数据包     LCD JPEG_Effect                             解码JGEG图片特效显示     MQTT                                                MQTT通讯测试Android(安卓)工具源码     ESP32_Bluetooth_Chat                   Android通过蓝牙与开发板通讯测试     ESP32_Bluetooth_RGBLight           Android通过蓝牙控制开发板RGB灯     ESP32_Bluetooth_Sensor               Android通过蓝牙读取开发板3D姿态和温度湿度数据     ESP32_SmartConfig                       Android手机配置WIFI配网     MQTT_Test                                     Android与开发板通过MQTT协议通讯     TCP_Client                                     Android作为TCP客户端与开发板通讯      UDP_Client                                     Android通过UDP协议与开发板通讯PC(Visual Studio 2013 C++ MFC)工具源码     MQTT_调试助手                                 PC通过MQTT与开发板通讯     TCP 调试助手                                     PC通过TCP服务器/客户端与开发板通讯     UDP 调试助手                                     PC通过UDP与开发板通讯LVGL源码        LVGL_Full_Test                                  LVGL官方例程(使用到了大分部控件)     LVGL_Arc_Test                                  圆弧指示器通过触摸动态改变值     LVGL_Bar_Test                                  通过动画方式动态演示Bar进度条的使用方法     LVGL_Button_Test                             通过5种不同动态效果的按钮学习按钮的创建与使用     LVGL_ButtonMatrix_Test                   创建一个计算器布局来演示矩阵按钮控件的使用     LVGL_Calendar_Test                         日历控件的创建和使用     LVGL_Canvas_Test                           透明画布和画一个圆角过渡色矩形并旋转角度学习画布的使用     LVGL_Chart_Test                               通过创建三个不同风格的图表来学习图表控件的使用     LVGL_Checkbox_Test                        学习复选框控件的创建和使用     LVGL_ColorPicker_Test                     创建一个颜色选择器并动态显示当前颜色的RGB值     LVGL_Container_Test                        在内容控件上动态创建三个文本标签学习内容控件的自适应布局     LVGL_Drop_down_List_Test              创建三个不同类型的下拉选择控件     LVGL_Gauge_Test                             创建一个动态仪表和静态多指针仪表     LVGL_Image_Test                              通过四个滑动条控件控制图片颜色的变化来学习图像控件的使用     LVGL_ImageButton_Test                  创建一个图片背景的图像按钮     LVGL_Keyboard_Test                       通过一个文本输入框控件还学习键盘控件的调用关闭设置     LVGL_Label_Test                              创建内容颜色可变,长文本滚动展示,带阴影3D效果三个标签控件     LVGL_LED_Test                                创建三个LED,学习LED控件的调光,颜色,开关的设置     LVGL_Line_Test                                通过二维数组创建一段折线来演示线控件的使用     LVGL_LineMeter_Test                      创建两个不同的线段弧形指示器动态展示数据     LVGL_List_Test                                 创建一个带图标的列表控件     LVGL_MessageBox_Test                  创建一个带按钮的消息框控件     LVGL_ObjectMask_Test                    创建一个变幻色的文本学习蒙版遮罩效果     LVGL_Page_Test                            学习页面控件的使用     LVGL_Roller_Test                           通过示例学习滑动列表选择器控件     LVGL_Slider_Test                           创建一个单向和一个双向滑动条控件     LVGL_Spinbox_Test                        学习微调控件的使用     LVGL_Spinner_Test                        创建三个不同的环形加载器     LVGL_Switch_Test                          创建两个不同的开关控件     LVGL_Table_Test                            创建一个简单的表格     LVGL_Tabview_Test                       实现三页的页面切换学习Tabview控件     LVGL_Textarea_Test                       长按实现打字机效果的Textarea控件     LVGL_Tileview_Test                        实现四面环形触摸切换的Tileview控件     LVGL_Window_Test                        创建一个窗口,带设置子窗口学习窗口控件的使用

 

编程第一课必写helloworld,因为 The C Programming Language 中使用它做为第一个演示程序,非常著名,所以后来的程序员在学习编程或进行设备调试时延续了这一习惯,入行久了才会明白,一入编程深似海,从此头发是路人,先不要和世界问好了,以后陪伴你更多的是Bug。

第一个示例先向Bug问好

printf:一个ISR(中断服务处理,Interrupt Service Routines)应该避免调用不可重入函数。一些标准库函数是不可重入的,如经常实现的malloc和printf。因为中断可能发生在执行任务中,因为任务可能是在“malloc”的函数调用中,如果ISR调用此相同的不可重入函数,由此产生的行为可能是灾难性的。 不可重入函数是指这样的一类函数,不可以在它还没有返回就再次被调用。例如printf,malloc,free等都是不可重入函数。因为信号可能在任何时候发生,例如在printf执行过程中,因此不能在信号处理函数里调用printf,否则printf将会被重入。 函数不可重入大多数是因为在函数中引用了全局变量。 例如,printf会引用全局变量stdout,malloc,free会引用全局的内存分配表。 不建议在 ISR 中使用 printf 和其余输出函数。出于调试的目的,可以在ISR 中使用 ESP_EARLY_LOGx 来输出日志,不过要确保将 TAG 和格式字符串都放在了DRAM 中。

ESP_LOGX日志

日志库有两种管理日志详细程度的方法:编译阶段,通过菜单设置;运行阶段,使用esp_log_level_set()函数设置。

日志等级有:错误,警告,信息,调试和详细(详细度从最低到最高)

ESP_LOGE - 错误(最低)ESP_LOGW - 警告ESP_LOGI - 信息ESP_LOGD - 调试ESP_LOGV - 详细(最高)

考虑到线程安全,在FREERTOS中尽量使用ESP_LOGX来输出调试信息和打印消息

代码:

// Hello Bug Example #include <stdio.h> #include "freertos/FreeRTOS.h" #include "freertos/task.h" #include "esp_system.h" #include "esp_spi_flash.h" #include <esp_log.h> const static char *TAG = "HelloBug Demo"; void app_main() { uint8_t MAC[6]; ESP_LOGI(TAG, "Hello Bug"); // 打印芯片信息 esp_chip_info_t chip_info; esp_chip_info(&chip_info); ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip Cores Count: %d",chip_info.cores); if(chip_info.model == 1){ ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip Model is: ESP32"); }else if(chip_info.model == 2){ ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip Model is: ESP32S2"); }else{ ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip Model is: Unknown Model"); } ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip Features is: %d",chip_info.features); ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip Revision is: %d",chip_info.revision); ESP_LOGI(TAG, "ESP32 Chip, WiFi%s%s, ", (chip_info.features & CHIP_FEATURE_BT) ? "/BT" : "", (chip_info.features & CHIP_FEATURE_BLE) ? "/BLE" : ""); ESP_LOGI(TAG, "SPI Flash Chip Size: %dMByte %s flash", spi_flash_get_chip_size() / (1024 * 1024), (chip_info.features & CHIP_FEATURE_EMB_FLASH) ? "Embedded" : "External"); ESP_LOGI(TAG, "Free Heap Size is: %d Byte",esp_get_free_heap_size()); ESP_LOGI(TAG, "Free Internal Heap Size is: %d Byte",esp_get_free_internal_heap_size()); ESP_LOGI(TAG, "Free minimum Heap Size is: %d Byte",esp_get_minimum_free_heap_size()); esp_base_mac_addr_get(MAC); ESP_LOGI(TAG, "Base MAC Addr : %02X.%02X.%02X.%02X.%02X.%02X",MAC[0],MAC[1],MAC[2],MAC[3],MAC[4],MAC[5]); for (int i = 10; i >= 0; i--) { ESP_LOGI(TAG, "Hello Bug! ^_^ %d", i); vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS); } while(1){ vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS); } //ESP_LOGI(TAG, "Restarting now."); //fflush(stdout); //esp_restart(); }

示例完整串口输出:

ets Jul 29 2019 12:21:46

rst:0x1 (POWERON_RESET),boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT) configsip: 0, SPIWP:0xee clk_drv:0x00,q_drv:0x00,d_drv:0x00,cs0_drv:0x00,hd_drv:0x00,wp_drv:0x00 mode:DIO, clock div:2 load:0x3fff0030,len:4 load:0x3fff0034,len:7144 load:0x40078000,len:13696 ho 0 tail 12 room 4 load:0x40080400,len:4000 entry 0x40080688I (31) boot: ESP-IDF v4.2-dev-1995-g636b964c8-dirty 2nd stage bootloader I (31) boot: compile time 22:38:56 I (32) boot: chip revision: 3 I (36) boot_comm: chip revision: 3, min. bootloader chip revision: 0 I (43) boot.esp32: SPI Speed      : 40MHz I (48) boot.esp32: SPI Mode       : DIO I (52) boot.esp32: SPI Flash Size : 4MB I (57) boot: Enabling RNG early entropy source... I (62) boot: Partition Table: I (66) boot: ## Label            Usage          Type ST Offset   Length I (73) boot:  0 nvs              WiFi data        01 02 00009000 00006000 I (81) boot:  1 phy_init         RF data          01 01 0000f000 00001000 I (88) boot:  2 factory          factory app      00 00 00010000 00100000 I (96) boot: End of partition table I (100) boot_comm: chip revision: 3, min. application chip revision: 0 I (107) esp_image: segment 0: paddr=0x00010020 vaddr=0x3f400020 size=0x05d40 ( 23872) map I (125) esp_image: segment 1: paddr=0x00015d68 vaddr=0x3ffb0000 size=0x021c4 (  8644) load I (129) esp_image: segment 2: paddr=0x00017f34 vaddr=0x40080000 size=0x00404 (  1028) load I (134) esp_image: segment 3: paddr=0x00018340 vaddr=0x40080404 size=0x07cd8 ( 31960) load I (156) esp_image: segment 4: paddr=0x00020020 vaddr=0x400d0020 size=0x1304c ( 77900) map I (186) esp_image: segment 5: paddr=0x00033074 vaddr=0x400880dc size=0x01e50 (  7760) load I (196) boot: Loaded app from partition at offset 0x10000 I (196) boot: Disabling RNG early entropy source... I (198) cpu_start: Pro cpu up. I (202) cpu_start: Application information: I (207) cpu_start: Project name:     hello-bug I (212) cpu_start: App version:      1 I (216) cpu_start: Compile time:     Sep  2 2020 22:38:37 I (222) cpu_start: ELF file SHA256:  5eb98a9eca0e63a6... I (228) cpu_start: ESP-IDF:          v4.2-dev-1995-g636b964c8-dirty I (235) cpu_start: Starting app cpu, entry point is 0x400815c4 I (0) cpu_start: App cpu up. I (246) heap_init: Initializing. RAM available for dynamic allocation: I (252) heap_init: At 3FFAE6E0 len 00001920 (6 KiB): DRAM I (258) heap_init: At 3FFB2A00 len 0002D600 (181 KiB): DRAM I (265) heap_init: At 3FFE0440 len 00003AE0 (14 KiB): D/IRAM I (271) heap_init: At 3FFE4350 len 0001BCB0 (111 KiB): D/IRAM I (277) heap_init: At 40089F2C len 000160D4 (88 KiB): IRAM I (284) cpu_start: Pro cpu start user code flash id ==== 0x204016 I (302) spi_flash: detected chip: generic I (303) spi_flash: flash io: dio I (303) cpu_start: Starting scheduler on PRO CPU. I (0) cpu_start: Starting scheduler on APP CPU. I (313) HelloBug Demo: Hello Bug I (313) HelloBug Demo: ESP32 Chip Cores Count:  2 I (323) HelloBug Demo: ESP32 Chip Model is:  ESP32 I (323) HelloBug Demo: ESP32 Chip Features is:  50 I (333) HelloBug Demo: ESP32 Chip Revision is:  3 I (343) HelloBug Demo: ESP32 Chip, WiFi/BT/BLE, I (343) HelloBug Demo: SPI Flash Chip Size: 4MByte External flash I (353) HelloBug Demo: Free Heap Size is:  299588 Byte I (353) HelloBug Demo: Free Internal Heap Size is:  299588 Byte I (363) HelloBug Demo: Free minimum Heap Size is:  298768 Byte I (373) system_api: Base MAC address is not set I (373) HelloBug Demo: Base MAC Addr :  DC.45.08.80.70.48 I (383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          10 I (1383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          9 I (2383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          8 I (3383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          7 I (4383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          6 I (5383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          5 I (6383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          4 I (7383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          3 I (8383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          2 I (9383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          1 I (10383) HelloBug Demo: Hello Bug! ^_^          0

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