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Programmieren mit Micropython und ESP32

„Python“-Programmieren als echte Alternative zu „C/C++“

>> Python ([ˈpʰaɪθn̩], [ˈpʰaɪθɑn], auf Deutsch auch [ˈpʰyːtɔn]) ist eine universelle, üblicherweise interpretierte höhere Programmiersprache.^[4] Sie hat den Anspruch, einen gut lesbaren, knappen Programmierstil zu fördern.^[5] So werden beispielsweise Blöcke nicht durch geschweifte Klammern, sondern durch Einrückungen strukturiert. Wegen seiner klaren und übersichtlichen Syntax gilt Python als einfach zu erlernen.

Python unterstützt mehrere Programmierparadigmen, z. B. die objektorientierte, die aspektorientierte und die funktionale Programmierung. Ferner bietet es eine dynamische Typisierung. Wie viele dynamische Sprachen wird Python oft als Skriptsprache genutzt. Die Sprache weist ein offenes, gemeinschaftsbasiertes Entwicklungsmodell auf, das durch die gemeinnützige Python Software Foundation gestützt wird, die de facto die Definition der Sprache in der Referenzumsetzung CPython pflegt. << (Quelle: Wikipedia)

„Python“ ist tatsächlich eine leicht zu erlernende Programmiersprache, die auf das lästige Setzen von geöffneten { und schließenden, geschweiften Klammern } verzichtet und stattdessen das Einrücken mittels „Tab“-Taste verwendet.

Auch das OOP, d.h. das Objekt orientierte Programmieren (neue, deutsche Rechtschreibung), lässt sich, wenn man systematisch von der Funktion zur Klasse, von der Klasse zum Objekt vorgeht, ganz gut verstehen und beherrschen. Dazu muss man wissen, dass eine Funktion innerhalb einer Klasse zur Methode wird und, wenn man eine Klasse einer Variablen zuordnet, dann wird das Ganze zum Objekt.

Methoden haben Eigenschaften im Sinne von Attributen und Objekte verfügen nicht nur über Attribute, sondern können auch etwas bewerkstelligen. Und zwar mittels der Methoden, d.h. dem „gewusst wie“. Das OOP hört sich also komplizierter an als es in Wirklichkeit ist. Dabei muss man unterscheiden zwischen dem rein Handwerklichen der OOP und dem logischen, teils theoretischen Verständnis der OOP. Deshalb sollte man als Erstes das „Jonglieren“ mit Objekten bzw. den Objektvariablen, den Klassen und Methoden rein handwerklich lernen und beherrschen, bevor man sich auf mehr oder weniger theoretische Beispiele aus den Kapiteln von Lehrbüchern zum OOP einlässt.

Das nachfolgende Tutorial befasst sich im Teil 1 und 2 erst mal nur mit der „Python“-Programmierung und erst später mit der „Micropython“-Programmierung auf dem „Heltec WiFi Kit 32“-Mikrorechner. Dabei handelt es sich bei Micropython um ein spezielles Python, d.h. um ein speziell an die Hardware angepasstes Micropython mit der Möglichkeit, zwei Taster, LEDs, ein kleines OLED-Display, analoge und digitale Ein- und Ausgänge, PWM (= Puls-Weiten-Modulation) usw. programmieren zu können. Hardwaremäßig kommt dabei ein „ESP32“-Prozessor mit einem 32-Bit-Betriebs- und Dateisystem zum Einsatz.

Wenn Sie bereits über den kleinen „Heltec WiFi Kit 32“-Mikrorechner in der Größe einer schmalen Sonderbriefmarke verfügen, diesen über das Micro-USB-Kabel an Ihren heimischen Desktop-PC angeschlossen haben, sodass die kleine orangerote LED als Betriebsanzeige leuchtet und die sogenannte „Thonny“-Micropython- und Python-Entwicklungsumgebung installiert haben, dann können Sie Ihren kleinen Mikrorechner sofort mit dem Programm „blink.py“ testen und ausprobieren.

Positionieren Sie den Mauszeiger hier auf den blau markierten (Hyper-) Link „blink.py“, klicken Sie dann mit der rechten Maustaste, sodass sich das kleine Kontextmenü-Fenster öffnet,

(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken!)

und klicken Sie auf die Menüauswahl <Adresse des Links kopieren>, sodass der blaue Link in die (Windows-) Zwischenablage übernommen wird.

Starten Sie die „Thonny“-Entwicklungsumgebung, klicken Sie oben in der Menüleiste auf <File>, <Open>, sodass sich das Dateimanager-Fenster von Thonny öffnet.

Positionieren Sie den Mauszeiger in das Eingabefeld „Dateiname“,

(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken!)

betätigen Sie die rechte Maustaste, klicken Sie im kleinen Kontextfenster auf <Einfügen>, sodass die Webadresse (= Link) aus der (Windows-) Zwischenablage in die Eingabezeile „Dateiname“ übernommen wird (siehe Bild oben):

http://electronics.bplaced.net/micropython/programme/blink.py

Klicken Sie abschließend auf die Schaltfläche <Öffnen>, sodass das Programm „blink.py“ aus dem Internet vom Webserver heruntergeladen und auf dem „Heltec WiFi Kit 32“-Mikrorechner aufgespielt wird. Gestartet, d.h. ausgeführt, werden muss das kleine Micropython-Programm aber durch Mausklick auf den grünen „Play“-Startknopf:

(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken!)

Beenden lässt sich das kleine Micropython-Programm „blink.py“ nur, indem man oben in der Thonny-Menüleiste auf das rote „Stop“-Schild klickt.

Wie man im obenstehenden Screenshot an dem rot unterstrichenen Verzeichnispfad erkennen kann, wurde das kleine Micropython-Programm „blink.py“ tatsächlich aus dem Internet heruntergeladen und temporär im

· Verzeichnispfad „..\INetCache\IE\M044ESAT\blink[1].py“

(= Zwischenspeicher für heruntergeladene Internetseiten)

gespeichert.

In der Thonny-Menüleiste lässt sich dann das kleine Micropython-Programm „blink.py“ mittels <File>, <Save as>, Datei-Verzeichnispfad, Dateiname auf die Festplatte des heimischen PCs abspeichern.

Hier geht’s weiter zum „Micropython und ESP32“-Programmieren, Teil 1“

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