ESP8266从入门到入门系列（二） 环境介绍及使用VScode Arduino开发

今天给大家普及一下ESP8266的开发环境和VScode Arduino的开发环境配置。   我们这一系列的ESP8266开发都是基于VScode来的，而不是使用Arduino IDE开发的，原因下面会介绍。   博主使用的ESP8266模组是ESP-12F，开发板是我模仿NodeMcu画的，区别不大，只是体积上比较小，更适合放进一些设备中吧。

1.开发环境

• 安信可一体化开发环境<SDK>（推荐）

• • 支持ESP8266 NONOS和FreeRTOS环境开发（新版 ESP8266 RTOS SDK V3.0以上版本）
  • 支持ESP32 FreeRTOS环境开发
  • 下载即用，无需另外配置环境
  • 可直接编译乐鑫官方推出的SDK开发包
  • 图形化界面开发
  • ESP8266环境搭建：http://wiki.ai-thinker.com/ai_ide_install
  • ESP8266文档中心：http://wiki.ai-thinker.com/esp8266/docs

• Arduino IDE开发方式（推荐）

• • 优点：集编程和烧录一体，使用很方便。语言执行效率高，节省资源，库函数比较多，开发语言简单，能够很快上手。
  • 缺点：Arduino IDE需要写较长的代码时，不是很方便，如果需要查看底层函数或者方法，非常费劲。所以我们要使用VScode进行开发，因为有最爱的代码提示

• AT指令开发（不推荐）

• • 优点：开发简单，资料较多。只需知道AT指令集，以及它的通信方式即可。
  • 缺点：浪费资源，需要MCU与其通信，不能独立完成某项功能。
  • 资源：https://blog.csdn.net/lalala098/article/details/81240806

• NodeMCU的Lua开发（不推荐）

• • 优点：节省资源，开发简单，代码量少。
  • 缺点：lua解释器执行效率较低，最终换成ArduinoIDE开发，就是因为读取传感器数据时，总是漏掉一个数据。前期准备比较麻烦。需要准备相应功能的固件，烧录进去，然后使用lua语言和工具与之调试。

2.搭建Arduino开发环境

2.1添加ESP8266库

首先从Arduino中文论坛、Arduino官方 下载最新版本的 Arduino IDE 软件并安装。   安装完成以后，进入首选项（Preferences），找到附加开发板管理器地址（Additional Board Manager URLs），并在其后添加如下信息：http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json  
国外同学的配置   上面的方法适合在国外的同学使用，在国内的同学就直接下载我下面提供的包直接安装就行了。 https://www.jianguoyun.com/p/Dc1zwEcQq5TaCBjYmrMD   当下载完后，直接双击安装即可   安装完后，会发现在项目–加载库中多了很多的库，如下图  

ESP8266库   也可以发现工具–开发板（xxx）中添加了很多ESP8266硬件，如下图  

ESP8266硬件   当做完这一步时，我们就可以开始烧程序了。?

2.2烧程序测试

本例让我们成为点灯工程师，点亮第一个灯吧。   我们准备好开发板，通过查看原理图，找到可以被我们点亮的LED灯接的管脚。   博主准备的是一块自己设计的开发板，类似于NodeMCU。  

AD模型  

LED灯原理图   我们可以从图中看到，当GPIO4为低电平时，LED1就会被点亮，知道了点灯的逻辑，我们就开始让灯闪烁吧。（其他板子都类似）  

源代码

void setup() {
   // 将“gpio4”引脚设置为输出状态
  pinMode(4,OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(4, HIGH);   // 熄灭LED
    delay(1000);             // 等待一秒钟
    digitalWrite(4, LOW);    // 通过将引脚电平拉低，点亮LED
    delay(1000);             // 等待一秒钟
}

效果

LED实则是在闪烁

3.配置VScode Arduino开发环境

3.1下载Arduino插件

首先从VScode官网上下载软件。   安装完后，就可以安装Arduino插件了，如下图。  

第三步因为我已经安装过了，所以这里并没有显示install 没有安装的同学直接install就可以了。

3.2配置Arduino插件

• 第一步：VScode进行系统参数设置，快捷键Ctrl+, 打开后在搜索框里写入arduino。

• 第二步：在配置项中找到Path，随后在输入框中输入自己安装arduino的路径即可。

这样设置后，vscode就可以正常运行Arduino了。

3.3创建Arduino程序

接下来我们拿blink程序来示范一下。

首先用vscode打开自己的arduino目录，然后新建文件夹Blink再新建一个Blink.ino文件。

  首先，我们先点击下面状态栏中的<Select Board Type>选择开发板类型，在这里，因为我们主要学习的是ESP8266，所以我们选择Generic ESP8266 Module.  

  选择好后，我们连接上我们的开发板，并且点击下面状态栏的<Select Serial Port>，找到自己ESP8266的设备端口。  

  接下来就是写代码的时刻了。  

源代码

void setup() {
   // 将“gpio4”引脚设置为输出状态
  pinMode(4,OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(4, HIGH);   // 熄灭LED
    delay(1000);             // 等待一秒钟
    digitalWrite(4, LOW);    // 通过将引脚电平拉低，点亮LED
    delay(1000);             // 等待一秒钟
}

问题1：出现很多红色波浪线

当我们同学在写程序的时候会发现编辑框内不但没有代码提示，而且有很多的红色波浪线，会觉得“啊呀，博主是个骗子，明明不能代码提示还搞这么久”

当然不是啦，我带大家下坑，肯定会带大家一起填坑的。

解决方案：

自己在配置VS Code Arduino开发环境中遇到的问题，类似这种，错误显示未定义标识符。关于VS Code配置Arduino开发环境 网上有需多，我就不在叙述了，我只是记录我自己遇到的问题。主要问题是头文件索引丢失，intellisense不能自动找到需要的头文件路径。需要在用户设置中强制intellisense使用Tag Parser,递归方式检索头文件。

添加方式方式如下：

首先

其次在输入框输入Arduino，检索。

打开settings.json 配置相关文件：

 

添加如下所示的2行代码。

“C_Cpp.intelliSenseEngineFallback”: “Disabled”,

“C_Cpp.intelliSenseEngine”: “Tag Parser”,

自己的配置代码如下：

其中 “arduino.path”: “D:\\work\\Arduino”,是自己安装Arduino的路径。

{
    "window.zoomLevel": 0,
    "terminal.integrated.inheritEnv": false,
    "task.autoDetect": "off",
    "arduino.path": "D:\\work\\Arduino",
    "C_Cpp.updateChannel": "Insiders",
    "C_Cpp.intelliSenseEngineFallback": "Disabled",
    "C_Cpp.intelliSenseEngine": "Tag Parser",
    "arduino.additionalUrls": "",
    "workbench.colorTheme": "Monokai"
    
}

保存之后，发现未定义标识错误消失了。

Reference from:https://blog.csdn.net/weixin_45488643/article/details/105966613

好的，接下来就是下载程序啦。在下载程序之前需要知道，当GPIO15为低电平启动时，ESP8266才处于下载模式。

所以我这里需要先按住flash按键（将GPIO15电平拉低），再按下RST按键（这样就能让ESP8266处于下载模式）

进入下载模式后，我们电脑上选择下图框出来的地方。他就开始自动下载了。

问题2：输出内容出现乱码（没有问题的同学往下移）

解决方案：

1、找到vscode的arduino拓展的安装目录，找到util.js这个文件，以我电脑上的为例，（注意不同电脑下，路径不同，一般是在用户文件夹下，找不到的话就直接用文件管理器搜索）：

C:\Users\Administrator\.vscode\extensions\vsciot-vscode.vscode-arduino-0.3.1\out\src\common\util.js

2、找到文件中的215行左右如下代码

if (os.platform() === "win32") {
            try {
                const chcp = childProcess.execSync("chcp.com");
                codepage = chcp.toString().split(":").pop().trim();
            }
            catch (error) {
                outputChannel_1.arduinoChannel.warning(`Defaulting to code page 850 because chcp.com failed.\
                \rEnsure your path includes %SystemRoot%\\system32\r${error.message}`);
                codepage = "850";
            }
        }

3、将上述的代码注释掉

/*
        if (os.platform() === "win32") {
            try {
                const chcp = childProcess.execSync("chcp.com");
                codepage = chcp.toString().split(":").pop().trim();
            }
            catch (error) {
                outputChannel_1.arduinoChannel.warning(`Defaulting to code page 850 because chcp.com failed.\
                \rEnsure your path includes %SystemRoot%\\system32\r${error.message}`);
                codepage = "850";
            }
        }
        */

4、重启Vscode

最终效果

Reference from：https://blog.csdn.net/weixin_42225355/article/details/104906950

解决完乱码问题，我们下载后出现如下图所示的内容，说明下载成功，只需要把ESP8266重启即可（按下RST按钮），或者重新上电。

效果

和之前Arduino IDE下载的程序效果一致。

4.总结

今天这章是这个系列的第二章，有同学会问：“为什么我给出的AD模型和我焊接好的板子长得不一样”，其实我当时设计错了。我原本是想用CH340G的，但是没注意到晶振走线问题，所以导致连接电脑没有反应，于是我就换成了CH340C，自带晶振，这样一来又可以空出地方给大家添加模块。

PCB原理图和程序我会分享到我的码云，也请大家可以为我的项目点个✨，谢谢大家。

大家也不要以我的这系列博客为准，总有疏忽之处，如果有，请指出来，也欢迎留言哈！