Começando com o Espressif ESP32-S2

1. Configuração de hardware da Espressif.

   Para obter informações sobre como configurar o hardware da placa de ESP32-S2 desenvolvimento, consulte o ESP32-S2-Saola-1 Guia de introdução.

   Importante

   Ao chegar na seção Começar a usar dos guias do Espressif, pare e retorne para as instruções desta página.

2. Faça o download dos Amazon GitHubFreeRTOS em. (Para obter instruções, consulte o README.mdarquivo.)

3. Configure o ambiente de desenvolvimento.

   Para se comunicar com sua placa, você deve instalar uma cadeia de ferramentas. A Espressif fornece o desenvolvimento ESP-IDF de software para suas placas. Como ESP-IDF tem sua própria versão do Kernel do FreeRTOS integrada como um componente, o Amazon FreeRTOS inclui uma versão personalizada da v4.2 que tem o Kernel do ESP-IDF FreeRTOS removido. Isso corrige problemas com arquivos duplicados durante a compilação. Para usar a versão personalizada da versão ESP-IDF 4.2 incluída no Amazon FreeRTOS, siga as instruções abaixo para o sistema operacional da sua máquina host.

   Windows

   1. Baixe ESP-IDF o Universal Online Installer para Windows.

   2. Execute o Instalador online universal.

   3. Ao chegar à etapa Baixar ou usar ESP-IDF, selecione Usar um ESP-IDF diretório existente e defina Escolher ESP-IDF diretório existente comofreertos/vendors/espressif/esp-idf.

   4. Concluir a instalação.

   macOS

   1. Siga as instruções na Configuração padrão dos pré-requisitos do Toolchain (ESP-IDF v4.2) para macOS.

      Importante

      Ao acessar as instruções “Obter ESP-IDF” em Próximas etapas, pare e retorne às instruções nesta página.

   2. Abra a janela de linha de comando.

   3. Navegue até o diretório de download do FreeRTOS e, em seguida, execute o script a seguir para baixar e instalar a cadeia de ferramentas do espressif em sua plataforma.

      vendors/espressif/esp-idf/install.sh

   4. Adicione as ESP-IDF ferramentas do conjunto de ferramentas ao caminho do seu terminal com o comando a seguir.

      source vendors/espressif/esp-idf/export.sh

   Linux

   1. Siga as instruções na Configuração padrão dos pré-requisitos do Toolchain (ESP-IDF v4.2) para Linux.

      Importante

      Ao acessar as instruções “Obter ESP-IDF” em Próximas etapas, pare e retorne às instruções nesta página.

   2. Abra a janela de linha de comando.

   3. Navegue até o diretório de download do FreeRTOS e execute o script a seguir para baixar e instalar a cadeia de ferramentas do Espressif em sua plataforma.

      vendors/espressif/esp-idf/install.sh

   4. Adicione as ESP-IDF ferramentas do conjunto de ferramentas ao caminho do seu terminal com o comando a seguir.

      source vendors/espressif/esp-idf/export.sh

4. Estabelecimento de uma conexão serial.

   1. Para estabelecer uma conexão serial entre sua máquina host e o. ESP32-DevKitC, instale os drivers CP210x USB para UART Bridge VCP. Você pode fazer download desses drivers no Silicon Labs.

   2. Siga as etapas para Estabelecer uma conexão serial com ESP32.

   3. Depois de estabelecer uma conexão serial, anote a porta serial da conexão de sua placa. Você precisa disso para instalar a demonstração.

1. Se você estiver executando macOS ou Linux, abra um prompt de terminal. Se você estiver executando o Windows, abra o aplicativo "ESP-IDF 4.x CMD” (se você incluiu essa opção ao instalar o ESP-IDF conjunto de ferramentas) ou, caso contrário, o aplicativo “Prompt de comando”.

2. Para verificar se você tem o Python3 instalado, execute o seguinte:

   python --version

   A versão instalada é exibida. Se você não tiver o Python 3.0.1 ou posterior instalado, poderá instalá-lo a partir do site do Python.

3. Você precisa da interface de linha de AWS comando (CLI) para executar AWS IoT comandos. Se você estiver executando o Windows, use o easy_install awscli comando para instalar a AWS CLI no aplicativo “Command” ou "ESP-IDF 4.x CMD”.

   Se você estiver executando o macOS ou o Linux, consulte Instalação da CLI AWS.

4. Executar

   aws configure

   e configure a AWS CLI com seu ID de chave de AWS acesso, chave de acesso secreta e região padrão AWS . Para obter mais informações, consulte Configurar a CLI AWS.

5. Use o comando a seguir para instalar o AWS SDK para Python (boto3):

   • No Windows, no aplicativo “Command” ou "ESP-IDF 4.x CMD”, execute

     easy_install boto3

   • No macOS ou Linux, execute

     pip install tornado nose --user

     e depois execute

     pip install boto3 --user

Para executar o script de configuração

1. Para configurar o script, abra freertos/tools/aws_config_quick_start/configure.json e defina os seguintes atributos:

   afr_source_dir

   O caminho completo para o diretório freertos no computador. Certifique-se de usar barras para especificar esse caminho.

   thing_name

   O nome que você deseja atribuir à AWS IoT coisa que representa seu quadro.

   wifi_ssid

   O SSID da sua Wi-Fi rede.

   wifi_password

   A senha da sua Wi-Fi rede.

   wifi_security

   O tipo de segurança da sua Wi-Fi rede. Os tipos de segurança válidos estão a seguir:

   • eWiFiSecurityOpen (Aberto, sem segurança)

   • eWiFiSecurityWEP (segurança WEP)

   • eWiFiSecurityWPA (segurança WPA)

   • eWiFiSecurityWPA2 (segurança WPA2)

2. Se você estiver executando macOS ou Linux, abra um prompt de terminal. Se você estiver executando o Windows, abra o aplicativo "ESP-IDF 4.x CMD” ou “Command”.

3. Navegue até o diretório freertos/tools/aws_config_quick_start e execute

   python SetupAWS.py setup

   O script faz o seguinte:

   • Cria AWS IoT algo, certificado e política.

   • Anexa a AWS IoT política ao certificado e o certificado à AWS IoT coisa.

   • Preenche o aws_clientcredential.h arquivo com seu AWS IoT endpoint, Wi-Fi SSID e credenciais.

   • Formata o certificado e a chave privada e os grava no arquivo de cabeçalho aws_clientcredential_keys.h.

   nota

   O certificado é codificado apenas para fins de demonstração. Production-level os aplicativos devem armazenar esses arquivos em um local seguro.

   Para obter mais informações sobre SetupAWS.py, consulte README.md no diretório freertos/tools/aws_config_quick_start.

Para assinar o tópico do MQTT com o AWS IoT Cliente MQTT

1. Faça login no console do AWS IoT.

2. No painel de navegação, escolha Teste e, em seguida, escolha Cliente de teste MQTT.

3. Em Tópico de inscrição, insira your-thing-name/example/topic e selecione Inscreva-se no tópico.

Como compilar e instalar o projeto

1. Navegue até a raiz do diretório de downloads do FreeRTOS.

2. Em uma janela de linha de comando, digite o seguinte comando para adicionar as ESP-IDF ferramentas ao PATH do seu terminal:

   Windows (aplicação "Comando")

   vendors\espressif\esp-idf\export.bat

   Windows (aplicativo “ESP-IDF 4.x CMD”)

   (Isso já foi feito quando você abriu a aplicação.)

   Linux / macOS

   source vendors/espressif/esp-idf/export.sh

3. Configure o cmake no diretório build e compile a imagem do firmware com o comando a seguir.

   idf.py -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32s2_saola_1 -DCOMPILER=xtensa-esp32s2 build

   A saída deverá ser parecida com a do exemplo a seguir.

   Executing action: all (aliases: build)
      Running cmake in directory /path/to/hello_world/build
      Executing "cmake -G Ninja -DPYTHON_DEPS_CHECKED=1 -DESP_PLATFORM=1 -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32s2_saola_1 -DCOMPILER=xtensa-esp32s2 -DCCACHE_ENABLE=0 /path/to/hello_world"...
      -- The C compiler identification is GNU 8.4.0
      -- The CXX compiler identification is GNU 8.4.0
      -- The ASM compiler identification is GNU
   
      ... (more lines of build system output)
   
      [1628/1628] Generating binary image from built executable
      esptool.py v3.0
      Generated /path/to/hello_world/build/aws_demos.bin
   
      Project build complete. To flash, run this command:
      esptool.py -p (PORT) -b 460800 --before default_reset --after hard_reset --chip esp32s2  write_flash --flash_mode dio --flash_size detect --flash_freq 80m 0x1000 build/bootloader/bootloader.bin 0x8000 build/partition_table/partition-table.bin 0x16000 build/ota_data_initial.bin 0x20000 build/aws_demos.bin
      or run 'idf.py -p (PORT) flash' 

   Se não houver erros, a compilação gera os arquivos.bin binários do firmware.

4. Apague a memória instalada da placa de desenvolvimento com o comando a seguir.

   idf.py erase_flash

5. Use o script idf.py para instalar o binário da aplicação na placa.

   idf.py flash

6. Monitore a saída da porta serial da placa com o comando a seguir.

   idf.py monitor

   nota

   • Você pode combinar esses comandos, como no exemplo a seguir.

     idf.py erase_flash flash monitor

   • Para determinadas configurações da máquina host, você deve especificar a porta ao instalar a placa, como no exemplo a seguir.

     idf.py erase_flash flash monitor -p /dev/ttyUSB1

Como compilar e instalar o projeto

1. Em uma janela da linha de comando, navegue até o diretório raiz de downloads do FreeRTOS.

2. Execute o script a seguir para adicionar as ESP-IDF ferramentas ao PATH do seu shell.

   • Windows

     vendors\espressif\esp-idf\export.bat

   • Linux / macOS

     source vendors/espressif/esp-idf/export.sh

3. Insira o comando a seguir para gerar os arquivos de compilação.

   • Com Makefiles da Unix

     cmake -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32s2_saola_1 -DCOMPILER=xtensa-esp32s2 -S . -B ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -DAFR_ENABLE_ALL_MODULES=1 -DAFR_ENABLE_TESTS=0

   • Com Ninja

     cmake -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32s2_saola_1 -DCOMPILER=xtensa-esp32s2 -S . -B ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -DAFR_ENABLE_ALL_MODULES=1 -DAFR_ENABLE_TESTS=0 -GNinja

4. Crie o projeto.

   • Com Makefiles da Unix

     make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -j8

   • Com Ninja

     ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -j8

5. Apague a instalada e depois instale a placa.

   • Com Makefiles da Unix

     make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY erase_flash

     make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY flash

   • Com Ninja

     ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY erase_flash

     ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY flash