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【MicroPython 玩转 RISC-V MCU 从 0 到 1】 篇一
RISC-VduinoDUE Board 新版支持Python3（MicroPython）编程，助力RISC-V初学者轻松玩转RISC-V MCU ，采用最近发布的【调试工具】PuTTY 0.77 ,实现MicroPython编写程序控制硬件RISC-Vduino DUE Board板卡，实现HelloWorld开关LED灯效果。（肯定也支持控制小车 或者传感器采集，后续分享。）
Python由荷兰数学和计算机科学研究学会的吉多·范罗苏姆于1990年代初设计，作为一门叫做ABC语言的替代品。Python提供了高效的高级数据结构，还能简单有效地面向对象编程。Python语法和动态类型，以及解释型语言的本质，使它成为多数平台上写脚本和快速开发应用的编程语言，随着版本的不断更新和语言新功能的添加，逐渐被用于独立的、大型项目的开发。Python解释器易于扩展，可以使用 C语言 或 C++ （或者其他可以通过C调用的语言）扩展新的功能和数据类型。 Python也可用于可定制化软件中的扩展程序语言。Python丰富的标准库，提供了适用于各个主要系统平台的源码或机器码。 2021年10月 ，语言流行指数的编译器Tiobe将Python加冕为最受欢迎的编程语言，20年来首次将其置于 Java、C 和 JavaScript 之上。 什么是 microPython ? MicroPython包括在小型嵌入式开发板上运行的标准Python解释器。使用 microPython ，您可以编写Python脚本来控制硬件。例如，您可以使LED闪烁，与温度传感器通讯，控制电机并在互联网上发布传感器读数。值得注意的是，这种嵌入式设备的固件通常以汇编，C或C ++编码，但是通过使用 microPython ，您可以获得与高级Python几乎相同的结果。 MicroPython与Python不同之处? 与桌面版本的 Python 不同， microPython 是微控制器的精简版本。因此它不支持所有Python库和功能。在微控制器的领域里，固件都是直接刻录到ROM（也称为程序存储器），并且没有文件系统。 microPython 直接在微控制器的闪存上实现最精简的文件系统类型。如果设备具有1MB或更多的存储空间，那么它将被设置（首次启动时）以包含文件系统。该文件系统使用 FAT格式，并通过microPython固件存储在闪存中。这为您提供了在主Python程序中访问，读取和写入文件的功能，以实现灵活存储操作。 MicroPython是基于 Python3 的精简且高效的编程语言，其中包括一小部分优化过、可以在微控制器和受限环境中运行的Python标准库。MicroPython可以运行在不同厂商、不同微控制器产品上，并且还是开源的，这让嵌入式开发人员可以随时根据自己的需求使用和定制，摆脱单一厂商、单一微控制器的束缚，极其灵活方便。 在这里，让我们了解一下使用MicroPython进行嵌入式软件的五个优势，这些优势用C语言很难或几乎不可能。 1.人类可读的语言 任何编写过一行 C 代码的开发人员都知道，这种编程语言可以产生一些有史以来最神秘的软件。整个比赛都致力于编写令人困惑且无法理解的程序。Python 是不同的，在开发时考虑到了可读性，Python 易于阅读、易于编写，并且与其他语言相比具有较低的学习曲线。用于微控制器的微型 Python 形式的 Python 的缩放版本为快速原型制作提供了可能性，并为改进代码维护和可移植性提供了机会。 2.内置异常和错误处理 C编程语言没有异常和错误处理。因此，嵌入式系统开发人员不得不创建自己的异常和错误处理解决方案。不过，MicroPython 包含并扩展了Python的异常和错误处理。MicroPython的默认行为是在遇到错误时停止程序执行，打印出文件和行号，以便嵌入式开发人员轻松发现问题。使用 try/except 和 try/except/finally 块可以轻松覆盖MicroPython的默认异常和错误处理。就像在高级语言中一样，用 try/except 块包围一个块，如果发生异常，可以捕获并相应地处理它。该脚本将继续运行，处理异常，而用户没有注意到任何事情。 3.开源和免费 MicroPython是开源的，并使用MIT软件许可证，这意味着它可以以开发人员认为合适的任何方式使用，开发团队可以获取最新版本并使用它运行。想要更大或更小的处理器?只需将MicroPython 移植到该微控制器即可。主树提供了许多不同处理器和配置的示例。当然，如果开发团队喜欢分享，可以与社区分享改进并合并回主干。优点是获取和移植MicroPython是免费的，并且只需要很少的时间投入。 4.面向对象语言 使用MicroPython填补了C编程语言中的许多空白，包括创建类和使用面向对象编程技术的能力。使用Micro Python的嵌入式开发人员可以利用现代编程结构，例如继承和多态。封装和信息隐藏可以轻松实现，无需太多努力。有些人会争辩说，这些相同的结构可以用C语言产生，这可以追溯到1972年，但事实是所需的时间和精力使这个论点变得可笑，并且实现非常容易出错。 5.抽象出硬件层 MicroPython抽象出底层微控制器硬件的细节。开发人员无需担心位和字节，只需访问外围对象的方法即可控制硬件。硬件控制是通过专门的pyb库完成的。要控制LED，开发人员只需要创建一个使用LED引脚信息初始化的对象，然后打开或关闭LED就变成了访问对象的on和off方法的简单练习。硬件层的抽象使工程师可以专注于应用程序细节，而不是底层硬件的工作。 结论 MicroPython是一种用于嵌入式软件的有趣语言，它可以为嵌入式开发人员提供一种新工具，用于快速构建嵌入式系统原型。MicroPython甚至可以为物联网或消费电子产品提供更短的开发路径。 一、目前MicroPython 支持的 其他编辑器介绍： 除了Python自带的IDLE编辑器之外，Python常用的编辑器还有： 目前 MicroPython 支持2种编辑模式介绍 (1)默认为“交互式模式”（Shell模式） 交互模式指的是直接输入一行代码或者命令，立刻就可以反馈运行结果的模式，也叫Shell模式； 提示符为 >>> (2)专业为“脚本模式”，直接在交互模式中新建文件.py即可 脚本模式指的是可以编辑多行命令，形成一个文件，然后运行文件的模式； 没有提示符。 下一篇： 分享在PuTTY中使用MicroPython编写RISC-Vduino DUE程序代码。
RISCV作者优文
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发表于 2022-6-11 20:22:11
发表于 2022-6-17 14:43:50
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