A mesura que Python es va convertir en el llenguatge de programació dominant, MicroPython es va fer cada cop més popular a l'espai dels sistemes encastats, especialment en el popular ESP32 i el mòdul Pico basat en microcontroladors RP2040 que acaba de llançar la Raspberry PI Foundation.

Com a bannon que no podia escriure una línia de codi, em sentia molt limitat la major part del temps i vaig prometre trobar un bon moment per aprendre un llenguatge de programació. Em vaig dedicar a MicroPython durant els 7 dies de vacances del Dia Nacional i em vaig adonar de totes les funcions dels perifèrics al tauler del tauler d'aprenentatge d'extensió Pico dissenyat per mi mateix:

• Il·luminació fantàstica: monocrom, RGB de tres colors, tot tipus de combinacions, també es pot controlar mitjançant botons i sensors

• La pantalla OLED mostra text, imatges i formes d'ona

• El senyal d'àudio es recull i es mostra a la pantalla OLED, fent una visualització de forma d'ona genial

• Jugant "Jo i el meu país" amb el timbre al tauler

• Portar el codi d'una altra persona per generar formes d'ona arbitràries: canvi de formes d'ona, canvi de freqüència, canvi de magnitud, etc.
  

  
  

El que més em va IMPRESSIONAR durant l'"exploració" de 7 dies va ser el fàcil que va ser començar amb sistemes incrustats a MicroPython: recursos rics de codi obert, diverses formes de referència, com ara cursos de vídeo, casos de text, etc.

MicroPython és realment un gran llenguatge de programació: orientat a objectes, flexible, senzill, elegant!

El meu aprenentatge personal es beneficia de compartir els altres (codi obert), i la millor manera de transmetre coneixements és compartir el que he après i el que he après. Per tant, tinc previst llançar un tutorial de programació incrustat Micro Python basat en Pico, que es llançarà oficialment d'aquí a un mes. És clar, A la primera fase, hi haurà 15 cursos en directe de disseny de PCB, que us portaran a dissenyar un tauler d'aprenentatge Pico per vosaltres mateixos. Al cap i a la fi, en l'entorn convenient de la placa d'impressió gratuïta i l'enviament gratuït, basat en una placa bàsica Pico, tothom pot dissenyar PCB per fer diverses aplicacions interessants en el futur. Aprendre a dissenyar un PCB també pot ser un avantatge per als enginyers de sistemes integrats.

A partir d'ara, hi haurà una sèrie d'articles tècnics relacionats amb aquest curs. Avui és el primer:

1. Què és MicroPython

MicroPython és un petit intèrpret de llenguatge de programació Python de codi obert que s'executa en una petita placa de desenvolupament incrustada. Amb MicroPython, podeu escriure codi de Python net i senzill per controlar el maquinari sense haver d'utilitzar llenguatges subjacents complexos com ara C o C++ (Arduino per a la programació).

Logotip de MicroPython

La senzillesa del llenguatge de programació Python fa que MicroPython sigui una opció ideal per a principiants en programació i maquinari. MicroPython té moltes funcions i admet la majoria de sintaxis de Python, de manera que fins i tot els veterans de Python experimentats trobaran familiar i divertit utilitzar MicroPython.

A més de ser fàcil d'utilitzar, MicroPython té algunes característiques úniques que el diferencien d'altres sistemes integrats:

Utilitzeu un intèrpret interactiu: REPL (Read Read- Evaluate Evaluate- Print Print- Loop Loop): això us permet connectar-vos a un tauler i fer que executi codi sense compilar ni carregar-lo, perfecte per aprendre ràpidament i experimentar amb el maquinari!

Biblioteques de programari ric: com el llenguatge de programació Python normal, MicroPython té un gran nombre de biblioteques integrades per suportar moltes tasques. Per exemple, a través de les biblioteques integrades de MicroPython, és fàcil analitzar dades JSON dels serveis web, cercar text amb expressions regulars i, fins i tot, fer programació de sòcols de xarxa.

Extensibilitat: per a usuaris avançats, MicroPython es pot ampliar amb funcions C/C++ de baix nivell, de manera que podeu barrejar codi MicroPython d'alt nivell expressiu amb codi de baix nivell més ràpid quan sigui necessari.

MicroPython és una variant del llenguatge Python 3. És una creació de Darrien P. George, Ph.D., de la Universitat de Cambridge, que va treballar amb un equip de crowdfunding per desenvolupar una placa de desenvolupament de maquinari habilitat per microPython anomenada PyBoard el 2013. MicroPython1.0 es va presentar a la conferència de Python ( PyCon) el 2014. El Dr. George també va crear el lloc web Micro Python.org (www.micropython.org) per donar suport a MicroPython i Pyboard.

El logotip oficial de MicroPython.Org

MicroPython.Org PyBoard, basat en el controlador STM32.

2. Què pot fer MicroPython?

MicroPython està dissenyat per crear programes de control del sistema incrustat de manera ràpida i eficient. Els sistemes encastats es poden definir simplement com qualsevol projecte que requereixi l'ús de microcontroladors per satisfer les necessitats d'enginyeria. Els sistemes encastats típics solen utilitzar sensors i, de vegades, actuadors electromecànics per connectar amb microcontroladors. Es poden connectar a dispositius d'interfície home-màquina per facilitar la interacció, però són més automatitzats, per al funcionament autònom o l'accés remot al núvol.

Igual que les plaques Arduino, MicroPython pot controlar el maquinari i els dispositius connectats: podeu controlar els llums intermitents del pin GPIO, llegir interruptors i molt més; Pot conduir el senyal PWM que pot conduir el servidor i el LED; Els sensors analògics es poden llegir i llegir mitjançant un convertidor analògic a digital. També és fàcil comunicar-se amb dispositius I2C o SPI. Fins i tot podeu trobar suport de xarxa i WiFi en algunes plaques. MicroPython fins i tot té biblioteques per controlar altres maquinari, com ara NeoPixels i tires LED, pantalles OLED en miniatura, etc. En resum, MicroPython pot fer moltes coses!

Quines són les limitacions de MicroPython?

MicroPython té molt poques limitacions i gairebé qualsevol cosa que Arduino pugui fer es pot fer mitjançant plaques MicroPython. No obstant això, és important tenir en compte que el codi MicroPython no és tan ràpid i pot requerir més memòria que un codi similar d'Arduino o un altre codi de baix nivell basat en C/C++, encara que això normalment no importa perquè les diferències de velocitat i memòria no són prou grans com per afecta la majoria de les aplicacions. Tingueu en compte que el codi que és crític pel temps o el rendiment pot no funcionar a MicroPython. Per exemple, utilitzar programari completament per impulsar pins d'IO per implementar alguns protocols de comunicació sèrie d'alta velocitat a MicroPython pot ser que no sigui la millor idea. Tanmateix, hi ha maneres de barrejar MicroPython i codi C/C++ de baix nivell perquè puguem tenir el millor dels dos mons: la lògica principal és el codi MicroPython net i fàcil d'entendre, mentre que les parts crítiques per al rendiment estan escrites en codi de baix nivell més ràpid.

El llenguatge MicroPython implementa la major part del llenguatge bàsic de Python 3, però MicroPython no implementa tota la biblioteca estàndard de Python 3. Python és conegut per tenir una àmplia biblioteca estàndard, però intentar comprimir una biblioteca tan gran en un tauler petit amb només kilobytes de memòria és impossible. En canvi, MicroPython implementa algunes versions més petites de la biblioteca estàndard de Python, proporcionant una gran experiència de desenvolupament.

Exempció de responsabilitat: aquest article es reimprimeix de "bosc electrònic", aquest article només representa les opinions personals de l'autor, no representa les opinions de Sakwei i la indústria, només es reprodueix i es comparteix, dóna suport a la protecció dels drets de propietat intel·lectual, si us plau indiqueu la font original. i autor, si hi ha una infracció, poseu-vos en contacte amb nosaltres per eliminar-lo.