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Wio Terminal

Seeed Studios 的 Wio Terminal 是一款兼容 Arduino 的微控制器，內建 WiFi 以及一些感測器和執行器，並且可以透過名為 Grove 的硬體生態系統擴展更多感測器和執行器。

設置

要使用 Wio Terminal，您需要在電腦上安裝一些免費軟體。此外，在連接 WiFi 之前，您需要更新 Wio Terminal 的韌體。

任務 - 設置

安裝所需的軟體並更新韌體。

安裝 Visual Studio Code (VS Code)。這是您將用來編寫 C/C++ 設備程式碼的編輯器。請參考 VS Code 文件了解如何安裝 VS Code。

💁 另一個常用的 Arduino 開發 IDE 是 Arduino IDE。如果您已熟悉此工具，可以使用它代替 VS Code 和 PlatformIO，但課程將基於使用 VS Code 的指導。
安裝 VS Code 的 PlatformIO 擴展。這是 VS Code 的一個擴展，支持用 C/C++ 編程微控制器。請參考 PlatformIO 擴展文件了解如何在 VS Code 中安裝此擴展。此擴展依賴於 Microsoft C/C++ 擴展，安裝 PlatformIO 時會自動安裝 C/C++ 擴展。
將 Wio Terminal 連接到電腦。Wio Terminal 底部有一個 USB-C 接口，需要將其連接到電腦的 USB 接口。Wio Terminal 附帶 USB-C 到 USB-A 的線纜，但如果您的電腦只有 USB-C 接口，則需要 USB-C 線纜或 USB-A 到 USB-C 轉接器。
按照 Wio Terminal Wiki WiFi 概述文件中的指導設置 Wio Terminal 並更新韌體。

Hello World

在學習一種新的程式語言或技術時，通常會先建立一個 "Hello World" 應用程式——一個小型應用程式，輸出類似 "Hello World" 的文字，以確認所有工具已正確配置。

Wio Terminal 的 Hello World 應用程式將確保您已正確安裝 Visual Studio Code 和 PlatformIO，並設置好微控制器開發環境。

建立 PlatformIO 專案

第一步是使用 PlatformIO 為 Wio Terminal 配置一個新專案。

任務 - 建立 PlatformIO 專案

建立 PlatformIO 專案。

將 Wio Terminal 連接到電腦
啟動 VS Code
在側邊選單中找到 PlatformIO 圖標：

選擇此選單項，然後選擇 PIO Home -> Open
在歡迎畫面中，選擇 + New Project 按鈕
在 Project Wizard 中配置專案：
1. 將專案命名為 nightlight
2. 在 Board 下拉選單中輸入 WIO 過濾板卡，並選擇 Seeeduino Wio Terminal
3. 將 Framework 保持為 Arduino
4. 可以選擇保留 Use default location 勾選，或者取消勾選並選擇專案位置
5. 選擇 Finish 按鈕
PlatformIO 將下載編譯 Wio Terminal 程式碼所需的組件並建立您的專案。這可能需要幾分鐘。

探索 PlatformIO 專案

VS Code 的檔案總管將顯示由 PlatformIO 向導建立的多個檔案和資料夾。

資料夾

.pio - 此資料夾包含 PlatformIO 所需的臨時數據，例如庫或編譯的程式碼。如果刪除，會自動重新建立，且不需要將其添加到源代碼控制中（例如 GitHub）。
.vscode - 此資料夾包含 PlatformIO 和 VS Code 的配置。如果刪除，會自動重新建立，且不需要將其添加到源代碼控制中。
include - 此資料夾用於添加額外庫時需要的外部標頭檔案。在這些課程中不會使用此資料夾。
lib - 此資料夾用於您希望從程式碼中調用的外部庫。在這些課程中不會使用此資料夾。
src - 此資料夾包含應用程式的主要源代碼。最初，它只包含一個檔案 - main.cpp。
test - 此資料夾用於放置程式碼的單元測試。

檔案

main.cpp - 此檔案位於 src 資料夾中，包含應用程式的入口點。打開此檔案，內容如下：
```
#include <Arduino.h>

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
}
```
當設備啟動時，Arduino 框架將執行一次 setup 函數，然後反覆執行 loop 函數，直到設備關閉。
.gitignore - 此檔案列出了在將程式碼添加到 git 源代碼控制（例如上傳到 GitHub 儲存庫）時要忽略的檔案和目錄。
platformio.ini - 此檔案包含設備和應用程式的配置。打開此檔案，內容如下：
```
[env:seeed_wio_terminal]
platform = atmelsam
board = seeed_wio_terminal
framework = arduino
```
[env:seeed_wio_terminal] 部分包含 Wio Terminal 的配置。您可以有多個 env 部分，以便程式碼可以為多個板卡編譯。

其他值與專案向導的配置相匹配：
- platform = atmelsam 定義 Wio Terminal 使用的硬體（基於 ATSAMD51 的微控制器）
- board = seeed_wio_terminal 定義微控制器板卡的類型（Wio Terminal）
- framework = arduino 定義此專案使用 Arduino 框架。

編寫 Hello World 應用程式

現在可以開始編寫 Hello World 應用程式。

任務 - 編寫 Hello World 應用程式

編寫 Hello World 應用程式。

在 VS Code 中打開 main.cpp 檔案
將程式碼更改為以下內容：
```
#include <Arduino.h>

void setup()
{
    Serial.begin(9600);

    while (!Serial)
        ; // Wait for Serial to be ready

    delay(1000);
}

void loop()
{
    Serial.println("Hello World");
    delay(5000);
}
```
setup 函數初始化與串口的連接——在此情況下是用於連接 Wio Terminal 和電腦的 USB 接口。參數 9600 是波特率（也稱為符號率），即每秒通過串口傳輸的數據速度（以位為單位）。此設置表示每秒傳輸 9,600 位（0 和 1）。然後它等待串口準備就緒。

loop 函數將行 Hello World! 發送到串口，因此會顯示 Hello World! 字符以及一個換行符。然後它會休眠 5,000 毫秒（5 秒）。loop 結束後，會再次執行，並不斷重複，直到微控制器關閉。
將 Wio Terminal 設置為上傳模式。每次上傳新程式碼到設備時都需要這樣做：
1. 快速向下拉動電源開關兩次——每次都會彈回到開啟位置。
2. 檢查 USB 接口右側的藍色狀態 LED。它應該在閃爍。
點擊上方圖片觀看操作影片。
編譯並上傳程式碼到 Wio Terminal
1. 打開 VS Code 命令面板
2. 輸入 PlatformIO Upload 搜索上傳選項，並選擇 PlatformIO: Upload
  
  如果需要，PlatformIO 將自動編譯程式碼，然後上傳。
3. 程式碼將被編譯並上傳到 Wio Terminal
  
  💁 如果您使用的是 macOS，可能會出現 DISK NOT EJECTED PROPERLY 的通知。這是因為 Wio Terminal 在閃存過程中會被掛載為磁碟，並在寫入編譯程式碼時斷開連接。您可以忽略此通知。
⚠️ 如果出現有關上傳端口不可用的錯誤，首先確保 Wio Terminal 已連接到電腦，並通過屏幕左側的開關打開，並設置為上傳模式。底部的綠燈應該亮著，藍燈應該在閃爍。如果仍然出現錯誤，快速再次向下拉動開關兩次，強制 Wio Terminal 進入上傳模式，然後重試上傳。

PlatformIO 提供了一個串口監視器，可以監控通過 USB 線纜從 Wio Terminal 發送的數據。這允許您監控 Serial.println("Hello World"); 命令發送的數據。

打開 VS Code 命令面板

輸入 PlatformIO Serial 搜索串口監視器選項，並選擇 PlatformIO: Serial Monitor

一個新終端將打開，串口發送的數據將流入此終端：

> Executing task: platformio device monitor <

--- Available filters and text transformations: colorize, debug, default, direct, hexlify, log2file, nocontrol, printable, send_on_enter, time
--- More details at http://bit.ly/pio-monitor-filters
--- Miniterm on /dev/cu.usbmodem101  9600,8,N,1 ---
--- Quit: Ctrl+C | Menu: Ctrl+T | Help: Ctrl+T followed by Ctrl+H ---
Hello World
Hello World

每 5 秒，Hello World 都會打印到串口監視器。

💁 您可以在 code/wio-terminal 資料夾中找到此程式碼。

😀 恭喜！您的 'Hello World' 程式成功運行！

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