ESP32从零开始系列之环境搭建

ESP32从零开始系列，
适合没有基础的各位工程师，
愿作为钥匙替各位打开ESP32开发的大门。

一、安装虚拟机(debian)

本篇博文搭建的是在debian系统下的开发环境，因此首先需要安装debian虚拟机。

1.下载并安装VMware

VMware官方下载地址：
https://www.vmware.com/go/downloadworkstation-cn
自行下载安装呗。 ╮(￣▽ ￣)╭

2.下载debian系统

debian系统映像官方下载地址：
https://www.debian.org/CD/http-ftp/#stable
自行下载呗。 ╮(￣▽ ￣)╭

3.安装debian虚拟机

(1) 配置虚拟机

运行VMware程序，点击创建虚拟机。

点击下一步。

选择下载好的debian系统映像，点击下一步。

选择Linux系统，如图选择版本，点击下一步。

随便取一个名字，随便选一个文件夹放，点击下一步。

根据电脑硬件配置，随便修改一下虚拟机硬件，也可以不改，点击完成。

(2) 安装debian

点击运行虚拟机，进入安装界面。

按回车开始安装，在选择时区时选择中国(Other -> Asia -> China)，其他一直Continue即可，直到开始读进度条。

等待读条完毕，随便设置一下主机名，用户名……，继续点击Continue，直到继续读条。
又待读条完毕后，开始配置硬盘分区。
也是继续点击Continue，直到读条。






读条完后，提示是否插入其他CD，选择否，点击Continue，提示是否连接网络镜像，选择否，点击Continue，等待安装。

安装过程中还会弹出选择，点击Continue。

这里选择安装常见的GNOME桌面，点击Continue，继续等待安装完成。

设置boot loader，此步骤非常重要，否则虽然安装成功但无法启动。


至此debian虚拟机安装完成。

(3) 配置sudo

sudo的各种详细说明百度上非常非常多，这里只讲如何做。
执行命令，并输入root用户密码，切换到root用户：

su root

再执行命令打开sudo配置文件：

gedit /etc/sudoers

在配置文件中添加当前用户sudo权限，并在保存后关闭文件。

用户名     ALL=(ALL:ALL) ALL

执行命令退出root用户，并执行sudo测试是否配置成功。执行sudo后输入当前用户密码，非root密码。

exit
sudo ls

(4) 替换debian源

替换debian源，换成国内的源，提高使用apt-get安装包时下载包的速度。
执行命令切换到root用户，并打开源配置文件。

su root
gedit /etc/apt/sources.list

这里我们采用网易的镜像，将文件内容替换掉。

deb http://mirrors.163.com/debian/ buster main non-free contrib
deb http://mirrors.163.com/debian/ buster-updates main non-free contrib
deb http://mirrors.163.com/debian/ buster-backports main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian/ buster main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian/ buster-updates main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian/ buster-backports main non-free contrib
deb http://mirrors.163.com/debian-security/ buster/updates main non-free contrib
deb-src http://mirrors.163.com/debian-security/ buster/updates main non-free contrib

保存后关闭文件，退出root用户，更新包列表。

exit
sudo apt-get update

(5) 安装VMware Tools

点击VMware软件下栏中的安装Tools，根据提示安装VMware Tools。

执行命令，复制并解压VMwareTools软件包。VMware版本跟我使用时可能不一样，所以命令中软件包名可能不一样，请根据实际情况调整命令。

mkdir VMwareTools
cp /media/cdrom/VMwareTools-10.3.10-12406962.tar.gz ./VMwareTools
cd VMwareTools/
tar -zxvf VMwareTools-10.3.10-12406962.tar.gz

执行命令，安装VMwareTools，安装是提示是否安装，填入yes，后续提示全部直接按回车即可。

cd vmware-tools-distrib/
sudo ./vmware-install.pl

二、ESP-IDF下载与配置

ESP-IDF，即Espressif IoT Development Framework，即乐鑫IoT开发框架。

在根据官方文档进行环境搭建时，主要会遇到一个问题，git clone的速度太慢导致clone失败，一直无法clone下来，或者clone下来的不完整，因此首先先设置git的代理，提高clone速度。

1.下载Git并设置代理，提高clone速度

执行命令，安装git。

sudo apt-get install git

可以看到，替换国内源之后，下载包的速度是非常快的。

在小飞机的选项设置里，选中[允许来自局域网的连接]，并记住端口。

配置虚拟机的网络适配器为桥接模式。

通过ipconfig命令查看本机ip。

回到虚拟机中，执行命令，配置git代理。
以本篇中的情况为例，ip为192.168.3.9，小飞机端口为1088，则命令如下。

git config --global http.proxy socks5://192.168.3.9:1088
git config --global https.proxy socks5://192.168.3.9:1088

请实际操作时根据实际情况进行调整。

配置代理后，可以看到，clone的速度是非常快的。

不上代理十几几十k的速度实在是受不了，上了代理整个人都舒服了。

2.根据官方文档进行环境搭建，以及编译和烧录

ESP-IDF的开发环境搭建实际上官网有非常详细的文档说明，请严格按照官方文档进行开发环境搭建。
开发环境搭建好后，请严格按照官方文档进行编译和烧录的测试。
本篇不再进行任何说明。
官方文档链接：
https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/stable/get-started/index.html

三、使用Eclipse编译与烧录

其实官方文档也有使用Eclipse编译和烧录的说明。
官网点进去的指南是最新版(laster)，最新版的文档关于Eclipse使用方面的配置说明是说文档即将发布。

切换到稳定版(stable)的文档就有了。

官方文档链接：
https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/stable/get-started/eclipse-setup.html

大概官方正在做Eclipse支持的相关工作，或许以后版本只需要安装一个Eclipse的插件就可以支持ESP-IDF的编译烧录和调试了。

1.安装jre

执行命令安装即可。

sudo apt-get install default-jre

执行命令确认安装成功。

java --version

2.下载并解压Eclipse

直接下载CDT，链接：
https://www.eclipse.org/downloads/packages/

选择Linux版本的CDT。

选择国内镜像，不然下载速度很慢。

执行命令，解压CDT。

mkdir ~/eclipse
cd ~/eclipse
cp ~/Downloads/eclipse-cpp-2019-06-R-linux-gtk-x86_64.tar.gz ./
tar -zxvf eclipse-cpp-2019-06-R-linux-gtk-x86_64.tar.gz

3.导入项目

打开Eclipse，根据个人喜好设置工作路径即可。

回到终端，执行命令，复制 hello_world 项目到eclipse工作文件夹。

cp -rf ~/esp/esp-idf/examples/get-started/hello_world/ ~/eclipse/workspace/

回到Eclipse界面，选择导入项目。

选择刚复制的 hello_world 项目文件夹，取消C++支持，选择GCC交叉编译器。

点击Finish后，关掉欢迎界面，可以看到项目已经导入了。

4.配置Eclipse项目属性

选中项目，点击"Project"，选择"Properties"。

选择"C/C++ Build"子项"Environment"，点击"Add…"按钮添加环境变量。

添加变量BATCH_BUILD

点击"Apply"按钮。

选择 “C/C++ General” 子项 “Preprocessor Include Paths”，点击"Providers"选项卡。
选择 “CDT Cross GCC Built-in Compiler Settings”，修改 “Command to get compiler specs”。

xtensa-esp32-elf-gcc ${FLAGS} -std=c++11 -E -P -v -dD "${INPUTS}"

选择 “CDT GCC Build Output Parser”，修改 “Compiler command pattern” 。

xtensa-esp32-elf-(gcc|g\+\+|c\+\+|cc|cpp|clang)

点击"Apply"按钮。

选择 “C/C++ General” 子项 “Indexer”，去除 “Allow heuristic resolution of includes” 勾选。
最后点击 “Apply and Close” 按钮，完成配置。

5.编译并烧录

(1) ESP-IDF配置项目

未配置过的项目首先需要通过执行命令配置一次。

cd ~/eclipse/workspace/hello_world/
make menuconfig

确认一下默认烧录串口。

确认串口无误后退出配置，返回Eclipse。

(2) 编译项目

右击 “hello_world” 项目，点击 “Build Project”，开始编译。

稍等一会后，编译完毕。

(3)烧录项目

右键点击 “hello_world” 项目，选择 “Build Targets” 子项 “Create…” 。

输入 “flash” 后，点击 “OK” 。

通过快捷键 “Shift + F9” 调出构建页面，选中 “flash”，点击 “Build” 按钮，开始烧录。

稍等片刻，可以看见烧录完成。

四、后记

至此，ESP-IDF开发环境搭建完成，今后就可以愉快的进行esp32的开发了。
后续会将我的虚拟机打包上传，不想自己搭建开发环境的同僚可以直接下载使用。