Introduksjon til Micropython - Python for mikrokontrollere

Du vil gå inn i mikrokontrollerverdenen, men vet ikke hvordan du skal skrive kode. Ikke bekymre deg Micropython er her for å programmere mikrokontrollertavler på en mye enklere måte enn konvensjonelle språk. Det er så enkelt at du med et par leksjoner skal bygge din helt egen robot på kort tid. Så la oss grave dypt ned i mikropyton for mikrokontrollere.

Denne leksjonen inneholder følgende innhold:

1: Hva er mikropyton
1.1: Python vs Micropython
1.2: Cpython vs Micropython
2: der mikropyton brukes?
3: Hvorfor bruke mikropyton?
4: Micropython støttede brett
5: Komme i gang med Micropython

1: Hva er mikropyton

Micropython er en effektiv måte å implementere Python 3 i mikrokontrollere. Micropython er en undergruppe av Python 3 med alle standardbiblioteker og skrevet i C. Det er et magert og effektivt programmeringsspråk som kjører på innebygde systemer som mikrokontrollere.

Micropython er mer stabil enn andre språk som brukes til programmering av mikrokontrollere. Det er sterkt nok til å skalere prosjektet ditt til industrielt nivå, da det er fullpakket med fulle avanserte funksjoner som interaktiv ledetekst, listeforståelse, generatorer, eksepsjonell håndtering og feildeteksjon. Det er kompakt nok til at den bare trenger 256 kb plass og bare 16 kb RAM som stort sett er tilgjengelig på de fleste mikrokontrollere.

Du lurer kanskje på hvorfor Micropython har et suffiks pyton i navnet, så ikke bekymre deg for at vi har deg.

1.1: Python vs Micropython

Hovedforskjellen mellom Python og Micropython er at Micropython er designet for å fungere under noen begrensningsforhold, mens det ikke fullt ut støtter Python 3 -biblioteker; Det har bare støtte for et lite undergruppe av standard Python 3 -biblioteker.

Micropython tillater også å bruke standard Python -biblioteker for enkelt å få tilgang til maskinvare på lavt nivå som å kontrollere GPIO -pinner. En annen forskjell er at Micropython brukes til å utvikle stasjonære og skyapplikasjoner mens Micropython er totalt designet for å målrette innebygde systemapplikasjoner.

1.2: Cpython vs Micropython

Cpython er en referanseimplementering av Python. Cpython er byte -kodetolk på Python -programmeringsspråk som er skrevet i C. Cpython kan defineres som både tolk og en kompilator når den kompilerer Python -kode til Bytecode før den tolker den.

På den annen side er mikropyton for mikrokontrollere og innebygde systemapplikasjoner. Ved hjelp av mikropyton kan vi utføre instruksjoner på mikrokontrollertavler som Node MCU, ESP32, Pyboard og mange andre.

2: der mikropyton brukes?

Som Arduino -programmeringsspråk kan mikropyton også kontrollere enheter og mikrokontrollere. Den støtter også UART-, SPI- og I2C -kommunikasjonsprotokoller og enheter.

Ved siden av mikropyton bred applikasjon har den også noen begrensninger. Det er ikke så raskt som andre programmeringsspråk som C++. Den bruker også mer minne enn andre språk. Og det er ikke helt som Python 3, så det støtter ikke omfattende Python 3 -biblioteker da det kjører på bittesmå brett med bare kilo byte med minne.

3: Hvorfor bruke mikropyton?

Til tross for mikropytonbegrensninger har den fortsatt mye å tilby. Her fremhevet vi noe hovedhøydepunkt hvorfor man må vurdere mikropyton for mikrokontrollere:

• Perfekt for nybegynnere
• Rask tilbakemelding (Repl)
• Omfattende programvarebibliotek
• Støtte for c++

Perfekt for nybegynnere

Micropython er best for nybegynnere som ønsker å komme inn i mikrokontrollerverdenen. Takket være dens enkelhet og lett å lære og skrive en som kan begynne å programmere mikropyton i løpet av et par timer eller dager, og for ikke å nevne om du allerede vet Python, vil det være herlig for deg å gjøre en overgang til mikropyton med noen minimale endringer.

Rask tilbakemelding (Repl)

Repl (Les Evaluate Print Loop) er et system som lar oss skrive og utføre kode uten behov for å samle. I motsetning til C/C ++ -språket der vi må samle og laste opp koden for å teste den, kan vi her lære mikropyton på en mer enkel og rask måte, da den tillater rask tilbakemelding.

Omfattende programvarebibliotek

Micropython har en omfattende innebygd støtte fra biblioteker som hjelper til med å gjøre oppgaver veldig enkelt. For eksempel kan analysering av data fra en webserver, søke eller finne uttrykk og programmering av socket nettverk gjør.

Støtte for c++

Mikropyton kan blandes med lavt nivå C/C ++ språk, og vi kan få maksimal produksjon fra begge. Dette kan gjøres ved å skrive et rent mikropython -skript for hovedinnlogging mens behandlingen eller den kritiske delen er skrevet i raskere lavt nivå C ++ -språk.

4: Micropython støttede brett

Vil du ha praktisk erfaring med Micropython? Så her er noen gode nyheter! Følgende er listen over mikropytonstøttede brett du kan kjøpe:

• Pyboard
• ESP8266
• ESP32
• Wipy
• Mikrobit

5: Komme i gang med Micropython

Så til slutt har du kjøpt et Micropython -brett og vil lære mikropyton. Her er noen ressurser og lenker for å hjelpe deg!

Micropython Tutorials

• Komme i gang Micropython (Python) med Thonny Ide og ESP32
• I2C LCD med ESP32 ved bruk av Micropython og Thonny IDE
• Hvordan blinke mikropython firmware på ESP32 ved hjelp av esptool
• ESP32 Analoge avlesninger med Micropython ved bruk av Thonny IDE
• Hvordan installere upycraft IDE for å programmere ESP32 ved hjelp av Micropython
• Hvordan sette et ESP32 Access Point (AP) ved hjelp av Micropython

Konklusjon

Micropython er et effektivt programmeringsspråk for mikrokontrollere. Å ha en tidligere opplevelse av Python 3 en kan overføre til mikropyton veldig enkelt. Denne leksjonen dekker den grunnleggende guiden til Micropython og viser oss veikartet til Micropython Advanced Programming. Les den gitte opplæringen for å få praktisk mikropytonopplevelse.