Erste Schritte mit dem Espressif ESP32 - DevKit C und dem ESP-WROVER-KIT

Um sich für eine anzumelden AWS-Konto

1. Öffnen Sie https://portal.aws.amazon.com/billing/die Anmeldung.

2. Folgen Sie den Online-Anweisungen.

   Bei der Anmeldung müssen Sie auch einen Telefonanruf entgegennehmen und einen Verifizierungscode über die Telefontasten eingeben.

   Wenn Sie sich für eine anmelden AWS-Konto, Root-Benutzer des AWS-Kontoswird eine erstellt. Der Root-Benutzer hat Zugriff auf alle AWS-Services und Ressourcen des Kontos. Als bewährte Sicherheitsmethode weisen Sie einem Administratorbenutzer Administratorzugriff zu und verwenden Sie nur den Root-Benutzer, um Aufgaben auszuführen, die Root-Benutzerzugriff erfordern.

Sichern Sie Ihre Root-Benutzer des AWS-Kontos

1. Melden Sie sich AWS Management Consoleals Kontoinhaber an, indem Sie Root-Benutzer auswählen und Ihre AWS-Konto E-Mail-Adresse eingeben. Geben Sie auf der nächsten Seite Ihr Passwort ein.

   Hilfe bei der Anmeldung mit dem Root-Benutzer finden Sie unter Anmelden als Root-Benutzer im AWS-Anmeldung Benutzerhandbuch zu.

2. Aktivieren Sie die Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) für Ihren Root-Benutzer.

   Anweisungen finden Sie im Benutzerhandbuch unter Aktivieren eines virtuellen MFA Geräts für Ihren AWS-Konto IAM Root-Benutzer (Konsole).

Erstellen eines Benutzers mit Administratorzugriff

1. Aktivieren Sie IAM Identity Center.

   Anweisungen finden Sie unter Aktivieren AWS IAM Identity Center im AWS IAM Identity Center Benutzerhandbuch.

2. Gewähren Sie einem Benutzer in IAM Identity Center Administratorzugriff.

   Ein Tutorial zur Verwendung von IAM-Identity-Center-Verzeichnis als Identitätsquelle finden Sie unter Benutzerzugriff mit der Standardeinstellung konfigurieren IAM-Identity-Center-Verzeichnis im AWS IAM Identity Center Benutzerhandbuch.

Anmelden als Administratorbenutzer

• Um sich mit Ihrem IAM Identity Center-Benutzer anzumelden, verwenden Sie die Anmeldung, URL die an Ihre E-Mail-Adresse gesendet wurde, als Sie den IAM Identity Center-Benutzer erstellt haben.

  Hilfe bei der Anmeldung mit einem IAM Identity Center-Benutzer finden Sie im AWS-Anmeldung Benutzerhandbuch unter Anmeldung beim AWS Zugriffsportal.

Weiteren Benutzern Zugriff zuweisen

1. Erstellen Sie in IAM Identity Center einen Berechtigungssatz, der der bewährten Methode zur Anwendung von Berechtigungen mit den geringsten Rechten folgt.

   Anweisungen hierzu finden Sie unter Berechtigungssatz erstellen im AWS IAM Identity Center Benutzerhandbuch.

2. Weisen Sie Benutzer einer Gruppe zu und weisen Sie der Gruppe dann Single Sign-On-Zugriff zu.

   Eine genaue Anleitung finden Sie unter Gruppen hinzufügen im AWS IAM Identity Center Benutzerhandbuch.

1. Richten Sie die Espressif-Hardware ein.

   • Informationen zur Einrichtung der Hardware für das ESP32 DevKit C-Entwicklungsboard finden Sie im ESP32DevKitC V4 Getting Started Guide.

   • Informationen zur Einrichtung der Hardware für das ESP-WROVER-KIT Entwicklungsboard finden Sie im ESP-WROVER-KITV4.1 Getting Started Guide.

   Wichtig

   Wenn Sie den Abschnitt „Erste Schritte“ der Espressif-Anleitungen erreicht haben, halten Sie an und kehren Sie dann zu den Anweisungen auf dieser Seite zurück.

2. Laden Sie Amazon Free RTOS von herunter GitHub. (Anweisungen finden Sie in der README.md-Datei.)

3. Richten Sie Ihre Entwicklungsumgebung ein.

   Um mit Ihrem Board zu kommunizieren, müssen Sie eine Toolchain installieren. Espressif bietet die Möglichkeit, Software ESP für IDF ihre Boards zu entwickeln. Da der ESP - eine eigene Version des Free RTOS Kernel als Komponente integriert IDF hat, RTOS enthält Amazon Free eine benutzerdefinierte Version von ESP - IDF v4.2, bei der der Free RTOS Kernel entfernt wurde. Dies behebt Probleme mit doppelten Dateien beim Kompilieren. Um die benutzerdefinierte Version von ESP - IDF v4.2 zu verwenden, die in Amazon Free enthalten istRTOS, folgen Sie den nachstehenden Anweisungen für das Betriebssystem Ihres Host-Computers.

   Windows

   1. Laden Sie ESP IDF den Universal Online Installer für Windows herunter.

   2. Führen Sie den Universal Online Installer aus.

   3. Wenn Sie zum Schritt Herunterladen oder Verwenden von ESP - gelangenIDF, wählen Sie Ein ESP vorhandenes IDF Verzeichnis verwenden und setzen Sie Vorhandenes ESP IDF Verzeichnis auswählen auffreertos/vendors/espressif/esp-idf.

   4. Schließen Sie die Installation ab.

   macOS

   1. Folgen Sie den Anweisungen in den Voraussetzungen für die Standardkonfiguration der Toolchain (ESP— IDF v4.2) für macOS.

      Wichtig

      Wenn Sie unter „Nächste Schritte“ zu den Anweisungen IDF „Get ESP —“ gelangen, beenden Sie den Vorgang und kehren Sie dann zu den Anweisungen auf dieser Seite zurück.

   2. Öffnen Sie ein Befehlszeilenfenster.

   3. Navigieren Sie zum Verzeichnis für kostenlose RTOS Downloads und führen Sie dann das folgende Skript aus, um die espressif-Toolchain für Ihre Plattform herunterzuladen und zu installieren.

      vendors/espressif/esp-idf/install.sh

   4. Fügen Sie die Tools ESP - IDF toolchain mit dem folgenden Befehl zum Pfad Ihres Terminals hinzu.

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

   Linux

   1. Folgen Sie den Anweisungen in der Standardkonfiguration der Toolchainvoraussetzungen (ESP- IDF v4.2) für Linux.

      Wichtig

      Wenn Sie unter Nächste Schritte zu den Anweisungen IDF „Get ESP —“ gelangen, beenden Sie den Vorgang und kehren Sie dann zu den Anweisungen auf dieser Seite zurück.

   2. Öffnen Sie ein Befehlszeilenfenster.

   3. Navigieren Sie zum Verzeichnis für kostenlose RTOS Downloads und führen Sie dann das folgende Skript aus, um die Espressif-Toolchain für Ihre Plattform herunterzuladen und zu installieren.

      vendors/espressif/esp-idf/install.sh

   4. Fügen Sie die Tools ESP - IDF toolchain mit dem folgenden Befehl zum Pfad Ihres Terminals hinzu.

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

4. Stellen Sie eine serielle Verbindung her.

   1. Um eine serielle Verbindung zwischen Ihrem Host-Computer und dem ESP32 DevKit -C herzustellen, müssen Sie die CP21 0x USB to UART VCP Bridge-Treiber installieren. Sie können diese Treiber von Silicon Labs herunterladen.

      Um eine serielle Verbindung zwischen Ihrem Host-Computer und dem ESP32 - WROVER - herzustellenKIT, müssen Sie den FTDI virtuellen COM Port-Treiber installieren. Sie können diesen Treiber von herunterladen FTDI.

   2. Folgen Sie den Schritten zum Herstellen einer seriellen Verbindung mit ESP32.

   3. Nachdem Sie eine serielle Verbindung hergestellt haben, notieren Sie sich den seriellen Port für Ihre Board-Verbindung. Sie benötigen es, um die Demo zu flashen.

1. Wenn Sie macOS oder Linux verwenden, öffnen Sie eine Terminal-Eingabeaufforderung. Wenn Sie Windows verwenden, öffnen Sie die App "ESP- IDF 4.xCMD" (falls Sie diese Option bei der Installation der ESP IDF -Toolchain angegeben haben) oder andernfalls die App „Command Prompt“.

2. Um zu überprüfen, ob Sie Python3 installiert haben, führen Sie Folgendes aus

   python --version

   Die installierte Version wird angezeigt. Wenn Sie Python 3.0.1 oder höher nicht installiert haben, können Sie es von der Python-Website installieren.

3. Sie benötigen die AWS Befehlszeilenschnittstelle (CLI), um AWS IoT Befehle auszuführen. Wenn Sie Windows verwenden, verwenden Sie den easy_install awscli Befehl, um das AWS CLI in der App „Command“ oder "ESP- IDF 4.xCMD“ zu installieren.

   Wenn Sie macOS oder Linux verwenden, finden Sie weitere Informationen unter Installation von AWS CLI.

4. Ausführen

   aws configure

   und konfigurieren Sie das AWS CLI mit Ihrer AWS Zugriffsschlüssel-ID, Ihrem geheimen Zugriffsschlüssel und Ihrer AWS Standardregion. Weitere Informationen finden Sie unter Konfiguration von AWS CLI.

5. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um das AWS SDK für Python (boto3) zu installieren:

   • Führen Sie unter Windows in der App „Command“ oder "ESP- IDF 4.xCMD" den folgenden Befehl aus

     pip install boto3 --user

     Anmerkung

     Einzelheiten finden Sie in der Boto3-Dokumentation.

   • Führen Sie unter macOS oder Linux Folgendes aus

     pip install tornado nose --user

     und dann ausführen

     pip install boto3 --user

   Free RTOS enthält das SetupAWS.py Skript, mit dem Sie Ihr Espressif-Board für die Verbindung einfacher einrichten können. AWS IoT Wenn Sie das Skript konfigurieren möchten, öffnen Sie freertos/tools/aws_config_quick_start/configure.json und legen die folgenden Attribute fest:

   afr_source_dir

   Der vollständige Pfad zum freertos-Verzeichnis auf Ihrem Computer. Stellen Sie sicher, dass Sie diesen Pfad mit Schrägstrichen angeben.

   thing_name

   Der Name, den Sie dem AWS IoT Ding zuweisen möchten, das Ihr Board repräsentiert.

   wifi_ssid

   Der SSID Ihres Wi-Fi-Netzwerks.

   wifi_password

   Das Passwort für Ihr WLAN-Netzwerk

   wifi_security

   Der Sicherheitstyp für Ihr WLAN-Netzwerk

   Die folgenden Sicherheitstypen sind gültig:

   • eWiFiSecurityOpen (Open, no security (Offen, keine Sicherheit)

   • eWiFiSecurityWEP(WEPSicherheit)

   • eWiFiSecurityWPA(WPASicherheit)

   • eWiFiSecurityWPA2(WPA2Sicherheit)

6. Führen Sie das Konfigurationsskript aus.

   1. Wenn Sie macOS oder Linux verwenden, öffnen Sie eine Terminal-Eingabeaufforderung. Wenn Sie Windows verwenden, öffnen Sie die App "ESP- IDF 4.xCMD" oder „Command“.

   2. Navigieren Sie zum freertos/tools/aws_config_quick_start Verzeichnis und führen Sie es aus

      python SetupAWS.py setup

      Das -Skript führt folgende Aktionen aus:

      • Erstellt ein IoT-Ding, ein Zertifikat und eine Richtlinie.

      • Hängt die IoT-Richtlinie an das Zertifikat und das Zertifikat an das AWS IoT Ding an.

      • Füllt die aws_clientcredential.h Datei mit Ihrem AWS IoT EndpunktSSID, WLAN und Ihren Anmeldeinformationen auf.

      • Formatiert Ihr Zertifikat und Ihren privaten Schlüssel und schreibt sie in die aws_clientcredential_keys.h Header-Datei.

      Anmerkung

      Das Zertifikat ist nur zu Demonstrationszwecken hartcodiert. Anwendungen auf Produktionsebene sollten diese Dateien an einem sicheren Ort speichern.

      Weitere Informationen dazu SetupAWS.py finden Sie README.md im freertos/tools/aws_config_quick_start Verzeichnis.

Um das MQTT Thema mit dem AWS IoT MQTT Client zu abonnieren

1. Navigieren Sie zur AWS IoT -Konsole.

2. Wählen Sie im Navigationsbereich Test und dann MQTTTest Client aus.

3. Geben Sie im Feld Subscription topic (Abonnementthema) die Option your-thing-name/example/topic ein und wählen Sie dann Subscribe to topic (Thema abonnieren).

Kostenlos bauen und flashen RTOS unter Windows, Linux und macOS (ESP- IDF v4.2)

1. Navigiere zum Stammverzeichnis deines kostenlosen RTOS Download-Verzeichnisses.

2. Geben Sie in einem Befehlszeilenfenster den folgenden Befehl ein, um die IDF Tools ESP - zu den Tools Ihres Terminals hinzuzufügenPATH.

   Windows (App „Command“)

   vendors\espressif\esp-idf\export.bat

   Windows (App „ESP- IDF 4.xCMD“)

   (Dies wurde bereits getan, als Sie die App geöffnet haben.)

   Linux//macOS

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

3. Konfigurieren Sie cmake im build Verzeichnis und erstellen Sie das Firmware-Image mit dem folgenden Befehl.

   idf.py -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32_wrover_kit -DCOMPILER=xtensa-esp32 build

   Die Ausgabe sollte ungefähr wie die folgende aussehen.

      Running cmake in directory /path/to/hello_world/build
      Executing "cmake -G Ninja --warn-uninitialized /path/to/hello_world"...
      Warn about uninitialized values.
      -- Found Git: /usr/bin/git (found version "2.17.0")
      -- Building empty aws_iot component due to configuration
      -- Component names: ...
      -- Component paths: ...
   
      ... (more lines of build system output)
   
      [527/527] Generating hello-world.bin
      esptool.py v2.3.1
   
      Project build complete. To flash, run this command:
      ../../../components/esptool_py/esptool/esptool.py -p (PORT) -b 921600 write_flash --flash_mode dio --flash_size detect --flash_freq 40m 0x10000 build/hello-world.bin  build 0x1000 build/bootloader/bootloader.bin 0x8000 build/partition_table/partition-table.bin
      or run 'idf.py -p PORT flash' 

   Wenn keine Fehler vorliegen, generiert der Build die binären Firmware-Dateien.

4. Löschen Sie den Flash-Speicher Ihres Entwicklungsboards mit dem folgenden Befehl.

   idf.py erase_flash

5. Verwenden Sie das idf.py Skript, um die Binärdatei der Anwendung auf Ihr Board zu flashen.

   idf.py flash

6. Überwachen Sie die Ausgabe von der seriellen Schnittstelle Ihrer Platine mit dem folgenden Befehl.

   idf.py monitor

   Anmerkung

   Sie können diese Befehle wie im folgenden Beispiel kombinieren.

   idf.py erase_flash flash monitor

   Bei bestimmten Host-Rechner-Setups müssen Sie den Port angeben, wenn Sie die Karte flashen, wie im folgenden Beispiel.

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

Um das Projekt zu erstellen und zu flashen

1. Navigieren Sie in einem Befehlszeilenfenster zum Stammverzeichnis Ihres kostenlosen RTOS Download-Verzeichnisses.

2. Führen Sie das folgende Skript aus, um die ESP IDF -Tools zu Ihren Shells hinzuzufügenPATH.

   Windows

   vendors\espressif\esp-idf\export.bat

   Linux//macOS

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

3. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um die Build-Dateien zu generieren.

   Mit Unix-Makefiles

   cmake -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32_wrover_kit -DCOMPILER=xtensa-esp32 -S . -B ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -DAFR_ENABLE_ALL_MODULES=1 -DAFR_ENABLE_TESTS=0

   Mit Ninja

   cmake -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32_wrover_kit -DCOMPILER=xtensa-esp32 -S . -B ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -DAFR_ENABLE_ALL_MODULES=1 -DAFR_ENABLE_TESTS=0 -GNinja

4. Erstellen Sie das Projekt.

   Mit Unix-Makefiles

   make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -j8 

   Mit Ninja

   ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -j8

5. Lösche den Blitz und flashe dann die Platine.

   Mit Unix-Makefiles

   make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY erase_flash

   make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY flash

   Mit Ninja

   ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY erase_flash

   ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY flash

Um die kostenlose mobile SDK Demoanwendung für RTOS Bluetooth Low Energy einzurichten

1. Folgen Sie den Anweisungen unterMobile SDKs für FreeRTOS-Bluetooth-Geräte, um das SDK für Ihre mobile Plattform herunterzuladen und auf Ihrem Host-Computer zu installieren.

2. Folgen Sie den Anweisungen im Abschnitt FreeRTOS Bluetooth Low Energy Mobile SDK-Demoanwendung, um die Demoanwendung für Mobilgeräte auf Ihrem Mobilgerät einzurichten.