前言

其实也没啥可说的,只是我感觉ESP-IDF对新手来说很不友好,很容易踩坑,尤其是对业余DIY爱好者搭建环境非常困难,即使有官方文档,或者网上的其他文档,但是还是很容易踩坑,多研究,记住两点就行了, 一个是编译的工具链,二个是SDK编译所需的一些软件或者库,搞清楚了,还是蛮简单的.本人如此精心的细心地写了这篇文章,若你还是无法完成,那我也帮不了你了.

在windows上安装ubuntu

本文主要针对在linux环境编译,所以首先需要在你的winsows上,安装linux,在windows上安装linux方式有很多,选择你觉得合适的方式即可,你可以采用msys2,或者虚拟机,本文直接采用win10的系统功能,这样更加方便

1.打开控制面板,进入程序和功能(你也可以直接使用 Win键 + R键 输入 appwiz.cpl 确定)

2.点击左侧,启动或关闭Windows功能

3.勾选列表中的 "适用于 Linux 的 Windows 子系统" 点击确定,重启系统

4.打开Windows应用商店(Microsoft Store),搜索 Ubuntu 下载安装,这个下载与安装结束很快,耐心等待即可

5.通过开始菜单,点击 Ubuntu ,打开进入 Ubuntu (你也可以在Windows应用商店,你刚刚点击下载那里点击启动)

6.首次启动Ubuntu后会输入你的用户名及密码(输入密码时界面上不显示内容),密码需要输入两次,第二次为确认密码

PS:创建完账号后,linux会自动创建相应的用户目录(/home/你的用户名),我这里为hmuyin,后面会用到这个目录

至此Ubuntu安装完毕,可以在控制台看到Ubuntu的版本以及其他信息"Welcome to Ubuntu 20.04.2 LTS (GNU/Linux 4.4.0-19041-Microsoft x86_64)"

7.为了我们后续方便,我们需要对安装好的Ubuntu进行一些设置

首先是更新软件源,这样在国内或者不使用代理的情况下,下载软件更快更方便,本文使用清华大学开源软件源,注意:请根据你的Ubuntu版本选择对应的源.

打开 清华大学开源软件镜像站
https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/ubuntu/

在右侧 "选择你的ubuntu版本"复制内容

PS:你可以使用 lsb_release -a 查看Ubuntu版本

然后命令输入

sudo vim /etc/apt/sources.list

打开后全选,按下键盘 : ggVG (注意大写,按键盘顺序 G键-->G键-->大小写键(切到大写)-->V键-->G键),全选后清楚,按下键盘 : dG (注意大写,按键盘顺序 d键-->大小写键(切到大写)-->G键),清除完毕后按下i键进入编辑,点击窗口右键->编辑->粘贴,将复制的内容粘贴进去,最后按下 ESC 键,输入 :wq 保存并退出即可.

最后再输入两条命令更新软件源

sudo apt update

sudo apt upgrade -y

对 Ubuntu 进行汉化 (若你无需汉化,则跳过本步骤)

由于本人英文水平较差,比较喜欢用中文,所以能汉化的东西或者说有中文的东西我一般都是尽量使用中文

1.直接复制以下命令然后在控制台进行粘贴

sudo apt install language-pack-zh-han* -y

sudo locale-gen zh_CN.GB18030 && sudo locale-gen zh_CN.GB2312 && sudo locale-gen zh_CN.UTF8

sudo apt install fontconfig -y

sudo apt install ttf-mscorefonts-installer -y

sudo apt install -y --force-yes --no-install-recommends fonts-wqy-microhei

sudo apt install -y --force-yes --no-install-recommends ttf-wqy-zenhei

等待字体文件下载完毕后,复制以下命令,进入菜单选择zh_CN UTF.8 UTF.8,按空格选中,回车继续,下一个菜单也选这个,完成后重启,变中文了

sudo dpkg-reconfigure locales

搭建ESP-IDF环境

在Linux上安装所需软件,以及配置工具链,这里我将大部分的SDK所需软件都进行统一安装,这样就可以编译大部分的一些SDK,比如腾讯云ESP8266SDK,阿里云ESP-IDF,以及第三方或者其他个人开发的开发的一些SDK,等.(这篇文章为何要写,并且为什么写的这个详细,就是因为如果按照原来的方法搭建或者按照官方的方法,在编译其他SDK的时候就容易报错)

1.先下载工具链,以及官方SDK,(本文使用腾讯云SDK,所以同时将腾讯云SDK也下载)

#先建立一个目录

mkdir esp

cd esp

#官方SDK3.1版本

git clone --single-branch -b release/v3.1 https://github.com/espressif/ESP8266_RTOS_SDK.git

#腾讯云SDK

git clone https://github.com/tencentyun/qcloud-iot-esp-wifi.git

#下载腾讯云工具链并解压

wget https://dl.espressif.com/dl/xtensa-lx106-elf-linux64-1.22.0-92-g8facf4c-5.2.0.tar.gz -O - | tar zxf -

ls

ls 后看到有这三个文件夹,就表示完成了

ESP8266_RTOS_SDK qcloud-iot-esp-wifi xtensa-lx106-elf

2.安装所需编译需要库及软件(如果你的ubunt在20.0及以上) 方法一与方法二任选其一,区别在于方法一安装的为 python3,方法二则安装的python2,由于软件源不再提供pip,取代的是php3,所以这里提供两种方法,根据自己实际需求选择

方法一: python3

sudo apt-get install git wget libncurses-dev flex bison gperf python3 python3-pip python3-setuptools python3-serial python3-cryptography python3-future python3-pyparsing python3-pyelftools cmake ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev dfu-util libusb-1.0-0

#然后重建映射,方便在python2上的兼容使用

sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python

方法二: python2

因为要输入密码,所以我们分两次进行安装

sudo apt-get install git wget flex bison gperf python python-setuptools cmake ninja-build ccache libffi-dev libssl-dev libncurses5-dev curl

curl https://bootstrap.pypa.io/pip/2.7/get-pip.py --output get-pip.py

sudo python2 get-pip.py

pip2 --version

pip install pyserial #安装python串口模块

pip install xlrd #安装excel读写模块

将工具链添加到PATH环境变量,以及将IDF编时IDF_PATH的变量添加到系统环境变量

环境变量可以随时切换其他的工具链以及SDK,本文只要编译的是esp8266

sudo vim /etc/profile.d/esp.sh

然后按下 i 键进入编辑

export PATH="$PATH:/home/你的用户目录/esp/xtensa-lx106-elf/bin" #工具链

export IDF_PATH="/home/你的用户目录/esp/ESP8266_RTOS_SDK" #ESP8266 SDK 目录

编辑好后,按下 ESC 键,输入 :wq 保存,然后重启即可生效

注意:这里如果你有多个SDK可以随时切换,或者有多个工具链也可以随时修改来进行切换,如你要编译ESP32则下载ESP32的工具链与SDK,然后在这里修改工具链的目录与SDK目录,即可随时切换

重启后可以通过 echo $IDF_PATH 查看是否正常

vim的操作,可以参考文本第一步的第6小节

PS : 你的用户目录,通常来说也就是安装Ubuntu时你创建的用户名,完整目录一般为 /home/你的用户名

具体可以请参考本文第1步的第6小结

编译腾讯云SDK

编译方式与官方教程一样

切换至腾讯云SDK目录 输入编译配置,保存好后退出,然后进行编译

make menuconfig

make all

看到 To flash all build output, run 'make flash' or 表示编译完成,你可以进行make flash进行下载,如果中途编译有错误的话,是无法看到该提示的,需根据错误进行问题排查.

腾讯云SDK需要配置三元信息以及其他信息,这里本文只是讲解如何正确编译,暂时不做开发类介绍,以后我会专门写一篇关于开发腾讯SDK文章

编译官方SDK

好了,我们再来测试一下编译官方的扩展示例

切换至官方扩展示例目录 输入编译配置,保存好后退出,然后进行编译

make menuconfig

make all

烧写/下载 测试

文本将使用官方SDK的扩展示例 hello word 进行测试

注意:如果你的端口为 COM3 在Ubuntu里面对应则为 /dev/ttyS3

你的COM端口为几,那么/dev/ttyS 就S几

看到 Hard resetting via RTS pin... 后表示下载完成,可以使用 make monitor 打开串口测试

Ubuntu 与 windows 文件共享

现在我们就可以进行创建项目进行程序编写了,但是如何方便地进行访问Linux中的文件呢,这里有两种方式

1.直接打开linux的目录

C:\Users\你的用户名\AppData\Local\Packages\
CanonicalGroupLimited.UbuntuonWindows_79rhkp1fndgsc\LocalState\rootfs

在这个目录下 就是整个linux的目录,你的用户目录在 home 目录下,新建项目与.c 文件操作都可以直接在这个目录下进行,也可以使用 vscode 打开该目录进入到SDK目录下编写.

也可以创建快捷键方式,即可直接进入该目录

2.挂载本机磁盘

直接使用 mount 查看,可以看到磁盘的内容,直接使用 cd /mnt/c 即进入了c盘,在使用ls可查看文件列表

总结

目前发现串口调试也就是 make monitor 还是有一定的问题,目前正在想法解决,如果解决后会修改本文,如需串口调试可以使用其他第三方串口调试工具进行串口调试,这个问题据说是win10 Bug 引起的问题,我们在 idf_monitor.py 从文件中也可以得知

具体问题可以参考
https://github.com/espressif/esp-idf/issues/1136

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