ESP8266_RTOS_IDF + VSCODE开发环境搭建

• 1.前言
• 2.准备工作
• 3.git的下载和安装
• 4.ESP8266_RTOS_SDK的下载
• 5.开发环境的搭建
• 6.开发环境的配置
• 7.编译并烧录
• 8.配置VSCODE

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1.前言

1.采用了IDF风格的ESP8266工程和ESP32非常相似，只有部分底层API修改过了，所以在学习ESP32前可以先学习一下ESP8266 IDF RTOS开发.

2.准备工作

2.在开发之前首先得准备好一块ESP8266开发板（nodemcu），这个东西某宝买一个即可，另外就是需要提前准备下面的三个文件：

ESP8266_RTOS_SDK （IDF风格的ESP8266工程）
xtensa-lx106-elf-gcc8_4_0-esp-2020r3-win32 （ESP8266编译工具链）
esp32_win32_msys2_environment_and_toolchain.zip（window下 linux仿真环境）

上面的文件都可以在乐鑫官网上下载到下载链接，后面两个文件可以使用我提供的链接：
https://dl.espressif.com/dl/xtensa-lx106-elf-gcc8_4_0-esp-2020r3-win32.zip
https://dl.espressif.com/dl/esp32_win32_msys2_environment_and_esp2020r2_toolchain-20200601.zip

3.git的下载和安装

3.在下载开发环境需要的文件前，首先得先下载安装好Git！
首先进入官网下载页面：Git - Downloads (git-scm.com)，选择Windows版本的Git

然后根据自己电脑的位数选择32位或者64位下载，我的电脑是64位的，选择64-bit Git for Windows Setup.

下载完成后可以直接进行安装，一路点击next（当中可以设置软件安装路径），直到出现install后点击，进行安装！

安装完成后，可以打开cmd窗口（win+r，输入cmd，回车）输入git --version命令查看是否安装成功，如果弹出版本信息说明安装成功！此时在桌面/文件夹内右击会出现以下两个选项：

安装完git后可以设置一下自己的账号密码，运行git-bash.exe（或者在win桌面上，鼠标右键菜单中Git Bash,运行）

查看用户名
git config user.name

查看密码
git config user.password

查看邮箱
git config user.email

修改用户名
git config --global user.name “xxxx(新的用户名)”

修改密码
git config --global user.password “xxxx(新的密码)”

修改邮箱
git config --global user.email “xxxx@xxx.com(新的邮箱)”

如果还需要码云（Gitee）创建SSH KEY，则需要输入下面的命令，连续三次回车ssh-keygen -t rsa -C “xxxx@yyy.com(你设置的邮箱)”
然后就会在你当前登录的用户根文件夹下创建“.ssh”文件夹
里面有个 id_rsa.pub 的文件内容就是我们需要的SSH公钥！
（例如我当前登录账号名称为XXZZ，则文件在C:\Users\XXZZ\.ssh\目录下）

4.ESP8266_RTOS_SDK的下载

4.下面来说一下下载的方法和链接：
下载“ESP8266_RTOS_SDK”，可以通过git在GitHub下载（需要提前安装git工具，在git命令行窗口输入下面的命令进行下载（在保存下载文件夹的目录，鼠标右击，选择Git Bash Here弹出git命令行窗口））：

git clone --recursive https://github.com/espressif/ESP8266_RTOS_SDK.git

如果总是下载失败超时或者嫌弃速度太慢，可以使用的是国内的gitee下载（但是在Gitee下载会弹出窗口需要你填入gitee的账号密码，不过我们也有办法不用账号密码）：

git clone --recursive https://gitee.com/EspressifSystems/ESP8266_RTOS_SDK.git

下载的时候，如果弹出窗口需要你填入gitee的账号密码，你可以选择填写，也可以选择忽略，然后打开下载文件下的“.gitmodules”文件

然后将文件内的内容修改为：

[submodule "components/json/cJSON"]
path = components/json/cJSON
url = https://github.com/DaveGamble/cJSON.git

[submodule "components/mbedtls/mbedtls"]
path = components/mbedtls/mbedtls
url = https://github.com/espressif/mbedtls.git

[submodule "components/lwip/lwip"]
path = components/lwip/lwip
url = https://github.com/espressif/esp-lwip.git

[submodule "components/mqtt/esp-mqtt"]
path = components/mqtt/esp-mqtt
url = https://gitee.com/creekwater/esp-mqtt.git

[submodule "components/coap/libcoap"]
path = components/coap/libcoap
url = https://github.com/obgm/libcoap.git

进入到文件内，输入下面的命令，更新下载子分支！

 cd ESP8266_RTOS_SDK
 git submodule sync
 git submodule update --init --recursive  

注意：记得带参数：--recursive，表示确保子模块全部下载完毕，如果子模块(例如json)没有下载全，否则编译时会报错。
如果在输入连接时忘记了带参数–recursive，还可以进行补救

如果首次克隆仓库及其模块，使用：
git clone --recursive 仓库地址

对于仓库首次拉取模块，可以使用:
git submodule update --init --recursive

更新子模块(适用于git 1.8.2及以上版本)
git submodule update --recursive --remote

更新子模块(适用于git 1.7.3及以上版本)
    git submodule update --recursive
或者
    git pull --recurse-submodules  

5.开发环境的搭建

5.下载完成后便开始搭建开发环境~
第一步，选择一个目录作为你开发ESP8266的工作目录（不要带中文），例如我选择F:\8266\esp-idf-2作为我的工作目录

第二步，解压esp32_win32_msys2_environment_and_esp2020r2_toolchain-20200601.zip得到msys32文件夹，并保存到工作目录下。（我的在F:\8266\esp-idf-2）

第三步，解压xtensa-lx106-elf-gcc8_4_0-esp-2020r3-win32.zip得到xtensa-lx106-elf文件夹，并保存到工作目录\msys32\opt目录下。（我的在F:\8266\esp-idf-2\msys32\opt）

第四步，运行工作目录\msys32\mingw32.exe程序，（我的是F:\8266\esp-idf-2\msys32\mingw32.exe），执行完后，会生成一个文件夹：工作目录**\msys32\home\Administrator\(这里的administrator与开机帐号相对应，例如我是XXZZ，则这个目录就是F:\8266\esp-idf-2\msys32\home\XXZZ\)

第五步，将得到的ESP8266_RTOS_SDK放到刚生成的工作目录\msys32\home\Administrator\下，

第六步，下载VSCODE，并进行配置，例如C/C++环境配置，中文设置。

6.开发环境的配置

6.配置开发环境
打开工作目录\msys32\etc\profile.d\esp32_toolchain.sh，将里面的内容修改为：

export PATH="$PATH:/opt/xtensa-esp32-elf/bin"
export PATH="$PATH:/opt/xtensa-lx106-elf/bin"
export IDF_PATH="F:\8266\esp-idf-2\msys32\home\XXZZ\ESP8266_RTOS_SDK"
export LANG="en_US"

其中IDF_PATH后面的内容为：工作目录\msys32\home\Administrator\ESP8266_RTOS_SDK(这里的administrator与开机帐号相对应，例如我是XXZZ，则这个目录就是F:\8266\esp-idf-2\msys32\home\XXZZ\ESP8266_RTOS_SDK)，
下面说的工作目录则指的是：工作目录\msys32\home\Administrator\ESP8266_RTOS_SDK目录
在工作目录下新增MyProject文件夹，作为自己工程的目录，然后将工作目录\examples\get-started下的hello_world文件夹复制到MyProject文件夹下。
将ESP8266开发板（nodemcu）接入电脑，查看设备管理器当中的端口号！，例如我的端口号为COM5，然后执行msys32\mingw32.exe，输入以下命令回车，打开menuconfig，

cd $IDF_PATH
cd MyProject/hello_world
python -m pip install --user -r $IDF_PATH/requirements.txt
make menuconfig

然后在menuconfig界面上选择serial flasher config回车，将原来的串口号/dev/ttyusb0修改为自己开发板对应的串口号后保存，例如我修改为COM5，OK后依次exit退出。

7.编译并烧录

7.编译并烧录
进入工程目录。即cd $IDF_PATH -> cd MyProject/hello_world，后执行make flash命令进行编译烧录，（如果之前下载的ESP8266_RTOS_SDK各种子模块不完整，此时编译将会报错）

8.配置VSCODE

8.配置VSCODE
首先使用VSCODE打开ESP8266_RTOS_SDK目录（我的目录是：F:\8266\esp-idf-2\msys32\home\XXZZ\ESP8266_RTOS_SDK），然后在设置（Ctrl+,）当中修改settings.json为下面的内容：(里面的文件目录修改成自己的即可)

 { 
    "terminal.integrated.shell.windows": "F:\\8266\\esp-idf-2\\msys32\\msys2_shell.cmd",
    "terminal.integrated.shellArgs.windows": [
        "-defterm", 
        "-mingw32", 
        "-no-start", 
        "-here"
    ]   
    
}

然后点命令面板(Ctrl+Shift+P)，输入C/C++选择编辑配置JSON，在 intelliSenseMode 下面添加如下节点(里面的文件目录修改成自己的即可，包括GCC的文件夹)

 {
    "configurations": [
        {
            "name": "Win32",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**",
                "F:/8266/esp-idf-2/msys32/opt/xtensa-lx106-elf/lib/gcc/xtensa-lx106-elf/5.2.0/include",
                "${workspaceFolder}/components/spiffs/test_spiffs_host/sdkconfig",
                "${workspaceFolder}/components/esp8266/include"
                ],
            "defines": [
                "_DEBUG",
                "UNICODE",
                "_UNICODE"
            ],
            "cStandard": "c17",
            "cppStandard": "c++17",
            "intelliSenseMode": "msvc-x64",
                "browse": {
                    "path": [
                    "F:/8266/esp-idf-2/msys32/home/Administrator/ESP8266_RTOS_SDK/components",
                    "F:/8266/esp-idf-2/msys32/opt/xtensa-lx106-elf"
                    ]
                } 
        }
    ],
    "version": 4
}

到这一步就算完成了VSCODE开发环境的配置了，此时我们可以通过VSCODE里面的终端进行配置操作了：

使用下面命令进行编译烧写
make flash
最后下面命令重置设备并接收串口信息
make monitor

也可以使用串口助手，设置波特率为74880即可！！！

还可以修改代码设置波特率为115200！

/* 
Hello World Example
*/
#include <stdio.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_system.h"
#include "esp_spi_flash.h"
#include "driver/uart.h"//导入串口头文件

//波特率：74880
void app_main()
{
    uart_set_baudrate(UART_NUM_0,115200);//初始化波特率为115200
    printf("Hello world!\n");//输出程序员的标准问好

    //芯片信息
    esp_chip_info_t chip_info;
    esp_chip_info(&chip_info);
    printf("想象之中:This is ESP8266 chip with %d CPU cores, WiFi, ",chip_info.cores);
    printf("silicon revision %d, ", chip_info.revision);
    //flash信息，大小和类型（外部）
    printf("想象之中:%dMB %s flash\n", spi_flash_get_chip_size() / (1024 * 1024),
            (chip_info.features & CHIP_FEATURE_EMB_FLASH) ? "embedded" : "external");
    //使用freertos计时函数倒计时
    for (int i = 10; i >= 0; i--)
    {
        printf("想象之中:Restarting in %d seconds...\n", i);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
    printf("想象之中:Restarting now.\n");
    fflush(stdout);//刷新输出
    esp_restart();//重启
}

最后，想学习 ESP8266_RTOS_SDK 开发可以查看ESP8266_RTOS_SDK目录下的examples文件夹，里面包含了项目示例