- 什么是MicroPython？
- 为什么要使用MicroPython for NodeMCU？
- 什么是ESP8266（NodeMCU）？
- 二手硬件
- 安装用于ESP8266的MicroPython固件
- 使用PuTTY与NodeMCU通信
- 使用Ampy上传基于Python的LED闪烁代码
- ESP8266上的MicroPython：使用DHT22获得温度和湿度
对于对编程支持ESP8266等支持Wi-Fi的微控制器感兴趣的初学者，了解ESP-IDF编程环境或Arduino IDE可能是一项艰巨的任务，C和C ++语言的隐式语法需要对计算机科学有更多了解，为什么这些语言并不总是适合初学者，所以在本文中，我们将学习使用MicroPython设置和 编程ESP8266，最后，我们将从最喜欢的DHT22温湿度传感器获取温湿度数据。以前我们还制作了一个教程，介绍如何使用Micro Python编程ESP32，如果感兴趣的话，也可以查看一下。
什么是MicroPython？
我们可以说MicroPython是python的切块版本，旨在与微控制器和嵌入式系统一起使用。MicroPython的语法和编码过程类似于python。因此，如果您已经了解python，就已经知道如何使用MicroPython编写代码。如果您是Python爱好者，则可以查看本文。
MicroPython是由Damion jones领导的团队在英国开发的，他们回来时启动了Kickstarter，在那里他们启动了一组特定的开发板，这些开发板将运行固件，使您可以在其之上运行MicroPython，固件现已移植到ESP8266上运行，您将在本文中学习。
为什么要使用MicroPython for NodeMCU？
Python是迄今为止使用最广泛且易于学习的编程语言之一。因此，随着MicroPython的推出，对基于硬件的微控制器进行编程变得非常容易。如果您以前从未编程过微控制器，并且想开始学习编程，那么MicroPython是一个很好的开始。
MicroPython使用Python标准库的简化版本，因此并非所有标准库都可用。但是，MicroPython确实包含了简单易用的模块来与硬件接口，这意味着在MicroPython的帮助下，对GPIO寄存器的读写变得更加容易。
MicroPython的最终目标是使编程微控制器尽可能简单，因此任何人都可以使用它。通过MicroPython导入库和编写代码变得容易，下面显示的代码是一个简单的示例，它使NodeMCU板载板上的LED闪烁，我们将在文章后详细讨论该代码。
从机器导入从时间导入的引脚睡眠LED =引脚（2，Pin.OUT）时为True：LED.value（不是LED.value（））sleep（0.5）
什么是ESP8266（NodeMCU）？
ESP8266是一款低成本Wi-Fi模块，专为物联网（IoT）相关应用而设计。
它带有通用输入和输出引脚（GPIO），并且还支持各种常用协议，如SPI，I2C，UART等。但是，此微控制器最酷的功能是它具有内置的Wi-Fi。有了它，我们可以很容易地连接到任何2.4GHz Wi-Fi。
现在，基础知识已经不复存在，我们可以转到实际的部分，向您展示所需的硬件以及在ESP8266 IC上安装MicroPython的过程。
二手硬件
使用的材料清单
- 1 x面包板
- 1个ESP8266（NodeMCU）
- 1 x DHT22（温度和湿度传感器）
- 1 x 3mm LED（发光二极管）
- 1 x 1K电阻
- 5 x跳线
安装用于ESP8266的MicroPython固件
本文有两种将MicroPython固件安装到ESP8266的方法。我们将讨论它们两者，但是首先，我们需要下载它。
下载适用于ESP8266的MicroPython固件：
在将NodeMCU（ESP8266）板连接到PC之前，我们需要下载最新版本的MicroPython，之后才能在NodeMCU上安装固件，您可以从官方的Micropython下载页面下载它。
在ESP8266上安装MicroPython固件：
在将固件安装到ESP8266上之前，我们需要确保我们有正确的驱动器用于USB到串行转换器，大多数NodeMCU板使用CP2102 USB到UART转换器IC，这就是为什么我们需要下载并安装 CP2102 USB转UART转换器的驱动程序，下载并安装驱动器后，我们需要下载esptool，这是一个基于python的工具，用于在ESP8266上读写固件。
获取Python的最简单方法是通过Microsoft Store，您需要从那里下载并安装Python副本。安装Python后，我们可以使用 pip3 install esptool 命令安装esptool。该过程看起来像下图所示。
安装完成后，检查是否从命令终端访问esptool。
为此，只需运行命令 esptool.py版本， 如果您看到如下图所示的窗口，则说明您已在Windows PC上成功安装了esptool。
并且，如果您无法从命令窗口访问esptool，请尝试将完整的安装路径添加到Windows环境变量中。
查找为NodeMCU板分配的端口：
现在，我们需要找出为NodeMCU板分配的端口，只需进入设备管理器窗口并寻找一个名为Ports的选项（如果展开），就可以找到与NodeMCU板相关的端口。对我们来说，它看起来像下面的图像。
擦除ESP8266的Flash存储器：
现在我们已经找到了关联的COM端口，我们可以通过擦除它的闪存来准备NodeMCU模块。为此，使用以下命令 esptool.py --port COM6 delete_flash 。 该过程如下图所示。
安装固件：
运行以下命令会将MicroPython二进制文件安装到NodeMCU板上，一旦安装此二进制文件将使我们能够上载python程序并与Read Evaluate and Print 循环进行通信 。
esptool.py --port COM6-波特460800 write_flash --flash_size = detect 0 esp8266-20200911-v1.13.bin
该过程类似于下图，
请注意，在安装时，二进制文件在我的桌面上，因此我将CD安装到我的桌面上并运行命令。
现在完成了，是时候与电路板通信并使一些LED闪烁。
使用PuTTY与NodeMCU通信
现在，让我们使用PuTTY，PuTTY启动我们的第一个Hello World程序，我们需要将连接类型设置为Serial，接下来设置Serial行（在本例中为COM6），最后将Speed设置为115200波特。
如果一切正确完成，将出现类似于下图的窗口，并且我们可以轻松地将代码写入其中，它通常像iPython终端一样工作。另外，我们运行了第一个hello world程序，该程序只有两行，一旦输入了print语句，我们就会得到响应。
使用Ampy上传基于Python的LED闪烁代码
借助PuTTY终端访问MicroPython是与ESP模块通信的一种好方法，但是另一种简单的方法是通过Adafruit Ampy工具上传代码，安装ampy，我们可以运行一个简单的 pip3 install adafruit- ampy 命令，它将在我们的PC上安装ampy。该过程如下图所示。
现在，有了这个之后，我们仍然需要有关连接到的串行端口的信息。在我们的例子中是COM6。现在我们只需要用MicroPython编写LED闪烁代码，为此，我们使用了官方python官方网站上提供的 指南
在该指南的帮助下，制作了以下代码。
从机器导入从时间导入的引脚睡眠LED =引脚（2，Pin.OUT）时为True：LED.value（不是LED.value（））sleep（0.5）
代码很简单。首先，我们从机器导入Pin库。销类。接下来，我们需要导入时间库，用于制作延迟函数。接下来，我们将Pin2（连接到ESP12E模块的板载LED）设置为输出。接下来，我们设置一个while循环，以500ms的延迟打开和关闭LED。
这就是将代码上传到NodeMCU的方式。为此，您需要运行以下 ampy 命令，
ampy --port COM6放置main.py
如果程序已更正执行，您将看到一个LED闪烁，如下所示。
注意：在上传代码时，我将当前的提示位置设置到我的桌面上，因此，如果不需要，则不需要为 main.py文件 指定完整路径， 因为您需要为 main.py文件 指定完整路径.py文件。
接下来，我们继续从DHT22传感器获取温度和湿度数据。
ESP8266上的MicroPython：使用DHT22获得温度和湿度
DHT22与NodeMCU接口的示意图：
该项目的完整电路图可在下面找到。我已经使用毛刺来创建此电路。
如您所见，该电路非常简单，可以使用跨接线轻松地在面包板上构建。可以使用NodeMCU上的微型USB端口为整个电路供电。我的硬件设置如下所示。
码：
使用MicroPython从DHT22或DHT11传感器获取温度和湿度数据非常容易，因为我们之前安装的MicroPython固件带有内置的DHT库。
1.我们通过从机器类导入DHT库和引脚库来开始代码。
从机器进口销进口dht
2.接下来，我们创建一个DHT对象，该对象指向连接传感器的引脚。
传感器= dht.DHT22（引脚（14））
3.最后，要测量传感器值，我们必须使用以下三个命令。
sensor.measure（）sensor.temperature（）sensor。湿度（）
对于最终代码，我们将其放入while循环中，并打印出标记代码结尾的值。另外，DHT22传感器需要2秒钟才能读取任何数据，因此我们需要增加2秒钟的延迟。
从计算机导入从时间导入销从睡眠导入dht dht22 = dht.DHT22（Pin（14））而True：尝试：sleep（2）dht22.measure（）temp = dht22.temperature（）hum = dht22.humidity（）打印（'温度：％3.2f C'％temp）print（'湿度：％3.2f %%'％hum）除外OSError如e：print（'无法从DHT22传感器读取数据。'）
完成编码后，我们可以在ampy命令的帮助下上传代码。
ampy --port COM6放置main.py
成功执行代码后，您可以在任何串行监视器上监视温度和湿度值。我用过腻子，如下所示，我能够在COM5上接收温度和湿度值。
希望您喜欢这篇文章并学到一些有用的东西。如果您有任何疑问，可以将其留在下面的评论部分，或使用我们的 论坛 来发布其他技术问题。