摘要

本文介紹用MicroPython實現ESP32的GPIO控制智能小車朝各個方向運動（點擊此處黃色字體領取文中相關資料）

前邊的Mixly開發之后，對應生成的代碼是C語言的。可能很多人都覺得C語言很難學，現在學Python的人很多，覺得學起來更容易一些。其實，語言本身的難度差別不大，難在實現的功能不同以及各語言的庫函數（或者類庫）不太相同，才會覺得開發的難度不同。

對于嵌入式開發來說，本身對語言的要求是不高的，簡單應用的邏輯都是不復雜的，大家可以嘗試一下C語言的開發方法。畢竟C語言在嵌入式開發領域的好處是顯而易見的，程序精簡，運行速度快。特別適合需要高速響應的系統中，在運動控制、機器人領域是應用最廣的開發語言。

為了照顧更多的讀者，在智能小車這一系列文章中，還是增加一些MicroPython的講解。在整個系列文章中，還是會以C語言為主，也會階段性的增加一些MicroPython的實現方法。下面就先來講解一下用Mixly的Python Esp32功能模塊如何實現小車的各種運動。

運行“Mixly”軟件，在初始的開發板和開發語言選擇頁面選擇“Python Esp32”功能，單擊后進入到軟件開發設計界面。這時需要在右上角選擇開發板為“ESP32 Generic(4MB)”，端口選擇為開發板在電腦上生成的串口設備對應的串口。如下圖所示：

對于第一次使用MicroPython的開發板，在開發之前需要首先執行一下菜單欄上的“初始化固件”功能，這是因為Python是一種解釋型編程語言，它不像C語言那樣，執行前需要把源程序編譯成機器代碼，然后在上傳到機器中去執行。解釋型編程語言，在開發的時候是不需要編譯的，上傳也只是把源代碼傳到了執行的機器上，等到程序執行的時候，再邊解析邊執行。而機器本身并不認識Python源代碼，這就需要有一個中間機構，可以把源代碼動態解析成機器碼去執行。這個就是通常說的虛擬機。就是可以運行Python程序的虛擬的主機，初始化固件的目的就是把這個虛擬的主機安裝到ESP32芯片中，這樣它就可以執行Python程序了。

初始化固件成功之后在輸出窗口會顯示“燒錄成功”，如下圖所示。

接下來我們就來實現一個讓小車向前運動3秒鐘的MicroPython程序。首先需要使用的是“輸入/輸出”功能模塊里面的初始化功能，需要初始化控制智能小車向前前進的4個GPIO引腳，為每個引腳定義一個唯一的名字，配置好之后，如下圖所示。

接下來就是將這4個引腳設置成高電平輸出，然后延遲3秒鐘，再恢復成低電平輸出了。這需要使用的功能是“輸入/輸出”功能模塊區的數字輸出功能了，相信有了前面的基礎，應該很容易就完成了。如下圖所示：

好了，程序的開發工作就完成了。下面就來測試一下。需要將源程序上傳到ESP32芯片內部，單擊最上邊工具欄中的“上傳”按鈕就可以了。程序上傳完成后，會自動啟動運行。再這里需要注意的是，這里的主程序并不會被循環調用，而是只會運行一次。如果需要循環運行，則需要相應的循環功能模塊來實現，這是與C語言不同的地方。

接下來也看一下Mixly為程序生成的MicroPython源代碼。如下所示：

import machine
import time
pin21 = machine.Pin(21, machine.Pin.OUT)
pin23 = machine.Pin(23, machine.Pin.OUT)
pin26 = machine.Pin(26, machine.Pin.OUT)
pin32 = machine.Pin(32, machine.Pin.OUT)
pin21.value(1)
pin23.value(1)
pin26.value(1)
pin32.value(1)
time.sleep_ms(3000)
pin21.value(0)
pin23.value(0)
pin26.value(0)
pin32.value(0)

下面對主要代碼解釋一下：

import machine import time

這兩句用來引入machine和time包，表示你要使用這兩個包中的功能。

pin21 = machine.Pin(21, machine.Pin.OUT)

將21引腳設置成輸出狀態，并生成一個引腳對象。

pin21.value(1)

將21引腳的輸出設置為1（高電平為1，低電平為0）。

time.sleep_ms(3000)

延時3000毫秒。

這個生成的代碼基本也是和頁面中的功能是一一對應的。應該不難理解。接下來可以自己嘗試一下實現其他的各種運動了。

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