ESP32是一款集成2.4GHz Wi-Fi和藍(lán)牙雙模的單芯片方案，采用臺積電40nm工藝。在這篇文章中，我們將介紹如何在Ubuntu系統(tǒng)中搭建ESP32的軟件開發(fā)環(huán)境，并且在ESP-IDF（Espr

ESP32是一款集成2.4GHz Wi-Fi和藍(lán)牙雙模的單芯片方案，采用臺積電40nm工藝。在這篇文章中，我們將介紹如何在Ubuntu系統(tǒng)中搭建ESP32的軟件開發(fā)環(huán)境，并且在ESP-IDF（Espressif IoT Development Framework）的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)。

1. 升級操作系統(tǒng)至最新穩(wěn)定版

首先，我們需要保證操作系統(tǒng)為Lubuntu16.04或者其它衍生版（比如Lubuntu和本經(jīng)驗(yàn)采用的Ubuntu Mate）滿足16.04的要求。然后我們需要進(jìn)行系統(tǒng)升級，使用以下命令即可：

sudo apt-get upgrade

2. 安裝交叉編譯工具鏈依賴的環(huán)境

我們需要安裝幾個(gè)依賴環(huán)境才能成功搭建ESP32的開發(fā)環(huán)境，使用以下命令安裝：

sudo apt-get install git make gcc libncurses5-dev flex bison gperf python-serial

3. 創(chuàng)建ESP32專用的工作目錄

我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)ESP32專用的工作目錄，使用以下命令：

sudo mkdir /esp32

4. 設(shè)置文件夾的歸屬為當(dāng)前用戶

我們需要將創(chuàng)建的文件夾的歸屬設(shè)置為當(dāng)前用戶，使用以下命令：

sudo chown username:username /esp32

其中，username為當(dāng)前用戶的用戶名。

5. 創(chuàng)建三個(gè)文件夾

我們需要?jiǎng)?chuàng)建三個(gè)文件夾，分別保存交叉編譯工具鏈、樣例和SDK源碼，使用以下命令即可：

mkdir crossTools demos sources

6. 下載官方的交叉編譯工具

我們需要下載官方的交叉編譯工具，使用以下命令：

wget

7. 解壓文件到當(dāng)前目錄下

下載完成后，我們需要解壓文件到當(dāng)前目錄下，使用以下命令：

tar -xzvf xtensa-esp32-elf-linux64-1.22.0-61-gab8375a-5.2.0.tar.gz

8. 將解壓后的交叉編譯工具連添加到系統(tǒng)的PATH環(huán)境變量中

我們需要將解壓后的交叉編譯工具鏈添加到系統(tǒng)的PATH環(huán)境變量中，使用以下命令：

sudo vim /etc/profile

在最后面添加交叉編譯工具鏈bin文件夾的目錄，如下所示：

export PATH$PATH:/esp32/crossTools/xtensa-esp32-elf/bin

然后更新一下profile文件，使之生效：

source /etc/profile

9. 檢查是否安裝成功

我們可以使用以下命令檢查交叉編譯工具鏈?zhǔn)欠癜惭b成功：

xtensa-esp32-elf-gcc -v

如果看到有版本信息顯示，說明已經(jīng)安裝成功。

10. 下載ESP-IDF二次開發(fā)套建

我們可以前往樂鑫官網(wǎng)下載最新版的ESP32-IDF開發(fā)條件（實(shí)質(zhì)上就是SDK，換了個(gè)洋氣點(diǎn)的名字而已），然后通過虛擬機(jī)的共享目錄傳送給虛擬機(jī)中的Linux系統(tǒng)?；蛘呤鞘褂胓it clone命令進(jìn)行下載，方法如下：

git clone --recursive

11. ESP-IDF的目錄結(jié)構(gòu)

ESP-IDF的目錄結(jié)構(gòu)如下：

- components：ESP-IDF的核心組件

- examples：ESP-IDF提供的實(shí)例程序

- make：ESP-IDF工程管理目錄

- tools：ESP-IDF提供的工具集

- docs：ESP-IDF相關(guān)文檔

12. 編譯hello_world樣例程序

為了驗(yàn)證搭建的ESP32開發(fā)環(huán)境是否成功，我們可以編譯ESP-IDF提供的hello_world樣例程序。首先將hello_world樣例拷貝到我們之前新建的demo文件夾中，使用以下命令：

cp -rf examples/01_hello_world/ ../../demos/

然后進(jìn)入到工程文件目錄，執(zhí)行以下命令：

make all

這會自動編譯所有的BIN文件，默認(rèn)會編譯bootloader、partition_table、app文件，并提示如何進(jìn)行燒寫。

13. 燒寫所有的BIN文件

在燒寫程序之前，需要給USB設(shè)備增加讀寫權(quán)限，使用以下命令：

sudo usermod -a -G dialout $USER

然后重啟系統(tǒng)以生效：

sudo reboot

現(xiàn)在我們可以燒寫所有的BIN文件，首先長按Boot鍵，同時(shí)按Reset鍵，系統(tǒng)將會進(jìn)入下載模式。然后使用以下命令燒寫B(tài)IN文件：

make flash

14. 驗(yàn)證程序是否正常運(yùn)行

按下Reset鍵，通過minicom串口終端查看打印輸出信息，發(fā)現(xiàn)每隔10秒系統(tǒng)會重啟。如果看到這個(gè)功能，說明我們已經(jīng)成功搭建了ESP32的開發(fā)環(huán)境。

結(jié)論

通過以上步驟，我們可以在Ubuntu系統(tǒng)中成功搭建ESP32的軟件開發(fā)環(huán)境，并且使用ESP-IDF進(jìn)行二次開發(fā)。