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Wio Terminal
Seeed Studios 的 Wio Terminal 是一款兼容 Arduino 的微控制器,内置 WiFi 和一些传感器及执行器,同时还提供了端口,可以通过名为 Grove 的硬件生态系统添加更多传感器和执行器。
设置
要使用 Wio Terminal,您需要在计算机上安装一些免费的软件。此外,在将其连接到 WiFi 之前,您还需要更新 Wio Terminal 的固件。
任务 - 设置
安装所需的软件并更新固件。
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安装 Visual Studio Code (VS Code)。这是您将用来用 C/C++ 编写设备代码的编辑器。请参考 VS Code 文档 了解安装 VS Code 的说明。
💁 另一个用于 Arduino 开发的流行 IDE 是 Arduino IDE。如果您已经熟悉这个工具,那么可以选择使用它而不是 VS Code 和 PlatformIO,但课程将基于使用 VS Code 的说明。
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安装 VS Code 的 PlatformIO 扩展。这是一个支持用 C/C++ 编程微控制器的 VS Code 扩展。请参考 PlatformIO 扩展文档 了解如何在 VS Code 中安装此扩展。此扩展依赖于 Microsoft 的 C/C++ 扩展,安装 PlatformIO 时会自动安装 C/C++ 扩展。
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将 Wio Terminal 连接到您的计算机。Wio Terminal 底部有一个 USB-C 接口,需要将其连接到计算机的 USB 接口。Wio Terminal 附带一根 USB-C 到 USB-A 的数据线,但如果您的计算机只有 USB-C 接口,则需要一根 USB-C 数据线或 USB-A 转 USB-C 转接头。
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按照 Wio Terminal Wiki WiFi 概述文档 中的说明设置 Wio Terminal 并更新固件。
Hello World
在学习一种新的编程语言或技术时,通常会创建一个 "Hello World" 应用程序——一个小型应用程序,用于输出类似 "Hello World"
的文本,以验证所有工具是否已正确配置。
Wio Terminal 的 Hello World 应用程序将确保您已正确安装 Visual Studio Code 和 PlatformIO,并完成微控制器开发的设置。
创建一个 PlatformIO 项目
第一步是使用为 Wio Terminal 配置的 PlatformIO 创建一个新项目。
任务 - 创建一个 PlatformIO 项目
创建 PlatformIO 项目。
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将 Wio Terminal 连接到您的计算机
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启动 VS Code
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在侧边菜单栏中找到 PlatformIO 图标:
选择此菜单项,然后选择 PIO Home -> Open
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在欢迎界面中,选择 + New Project 按钮
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在 Project Wizard 中配置项目:
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将项目命名为
nightlight
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在 Board 下拉菜单中输入
WIO
以筛选板卡,选择 Seeeduino Wio Terminal -
将 Framework 保持为 Arduino
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可以保持勾选 Use default location 复选框,或者取消勾选并选择项目的保存位置
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选择 Finish 按钮
PlatformIO 将下载编译 Wio Terminal 代码所需的组件并创建您的项目。这可能需要几分钟。
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查看 PlatformIO 项目
VS Code 的资源管理器将显示由 PlatformIO 向导创建的多个文件和文件夹。
文件夹
.pio
- 此文件夹包含 PlatformIO 所需的临时数据,例如库或编译后的代码。如果删除,它会自动重新创建。如果您将项目共享到 GitHub 等网站,则无需将此文件夹添加到源代码管理中。.vscode
- 此文件夹包含 PlatformIO 和 VS Code 的配置文件。如果删除,它会自动重新创建。如果您将项目共享到 GitHub 等网站,则无需将此文件夹添加到源代码管理中。include
- 此文件夹用于存放在添加额外库时需要的外部头文件。在这些课程中,您不会使用此文件夹。lib
- 此文件夹用于存放您希望从代码中调用的外部库。在这些课程中,您不会使用此文件夹。src
- 此文件夹包含应用程序的主要源代码。最初,它只包含一个文件——main.cpp
。test
- 此文件夹用于存放代码的单元测试。
文件
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main.cpp
-src
文件夹中的此文件包含应用程序的入口点。打开此文件,您会看到以下代码:#include <Arduino.h> void setup() { // put your setup code here, to run once: } void loop() { // put your main code here, to run repeatedly: }
当设备启动时,Arduino 框架会运行一次
setup
函数,然后重复运行loop
函数,直到设备关闭。 -
.gitignore
- 此文件列出了在将代码添加到 git 源代码管理(例如上传到 GitHub 仓库)时需要忽略的文件和目录。 -
platformio.ini
- 此文件包含设备和应用程序的配置。打开此文件,您会看到以下代码:[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。您可以有多个env
部分,以便为多个板卡编译代码。其他值与项目向导中的配置相匹配:
platform = atmelsam
定义了 Wio Terminal 使用的硬件(基于 ATSAMD51 的微控制器)board = seeed_wio_terminal
定义了微控制器板卡的类型(Wio Terminal)framework = arduino
定义了此项目使用 Arduino 框架。
编写 Hello World 应用程序
现在您可以开始编写 Hello World 应用程序了。
任务 - 编写 Hello World 应用程序
编写 Hello World 应用程序。
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在 VS Code 中打开
main.cpp
文件 -
将代码更改为以下内容:
#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
函数初始化与串口的连接——在本例中是用于连接 Wio Terminal 和计算机的 USB 接口。参数9600
是 波特率(也称为符号率),即数据通过串口传输的速度,单位是每秒比特数(bps)。此设置表示每秒传输 9,600 比特(0 和 1)。然后,它等待串口准备就绪。loop
函数将字符串Hello World!
发送到串口,同时附加一个换行符。然后,它会暂停 5,000 毫秒(5 秒)。loop
函数结束后会再次运行,如此循环,直到微控制器断电。 -
将 Wio Terminal 设置为上传模式。每次上传新代码到设备时都需要这样做:
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快速向下拨动电源开关两次——每次都会弹回到开启位置。
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检查 USB 接口右侧的蓝色状态 LED。它应该呈现脉冲状闪烁。
点击上方图片观看操作视频。
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编译并上传代码到 Wio Terminal
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打开 VS Code 的命令面板
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输入
PlatformIO Upload
搜索上传选项,选择 PlatformIO: Upload如果需要,PlatformIO 会自动编译代码,然后上传。
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代码将被编译并上传到 Wio Terminal
💁 如果您使用的是 macOS,可能会出现 DISK NOT EJECTED PROPERLY 的通知。这是因为在闪存过程中,Wio Terminal 会被挂载为一个驱动器,当编译后的代码写入设备时会断开连接。您可以忽略此通知。
⚠️ 如果出现上传端口不可用的错误,首先确保 Wio Terminal 已连接到计算机,并通过屏幕左侧的开关打开电源并设置为上传模式。底部的绿灯应亮起,蓝灯应呈现脉冲状闪烁。如果仍然出现错误,请快速向下拨动电源开关两次以强制 Wio Terminal 进入上传模式,然后重试上传。
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PlatformIO 提供了一个串口监视器,可以通过 USB 数据线监视从 Wio Terminal 发送的数据。这使您可以监视 Serial.println("Hello World");
命令发送的数据。
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打开 VS Code 的命令面板
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输入
PlatformIO Serial
搜索串口监视器选项,选择 PlatformIO: Serial Monitor一个新终端将打开,串口发送的数据将流入此终端:
> 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
Hello World
将每 5 秒打印一次到串口监视器。
💁 您可以在 code/wio-terminal 文件夹中找到此代码。
😀 恭喜!您的 "Hello World" 程序运行成功!
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