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ESP32. Débuter avec Arduino-ESP32 sur IDE Arduino, macOS, Windows, Linux

La librairie Arduino-ESP32 est une version du kit de développement ESP-IDF (pour  Espressif IoT Development Framework) pour l’IDE Arduino qui permet développer du code pour toutes les cartes de développement ESP32. La librairie Arduino-ESP32 s’installe très facilement depuis le gestionnaire de librairie de l’IDE Arduino. Il est également possible d’utiliser le framework ESP-IDF en ligne de commande depuis le Terminal (macOS ou Linux) et PowerShell (Windows). 

 

Attention, Eric nous a signalé que esptool.py nécessaire pour compiler et téléverser les programmes Arduino sur un ESP32 n’est pas encore compatible avec la mise à jour macOS Big Sur (version 11.x). Le problème semble venir de Python 3 qui n’est pas encore totalement supporté par macOS Big Sur. Le problème survient également avec tous les outils qui utilisent esptool.py en arrière plan tel que M5Burner de M5Stack. La seule alternative est d’utiliser un PC Windows ou Linux pour le moment. Vous pouvez suivre la résolution du problème sur Github ici pour les produits M5Stack ou ici. J’ai créé un sujet sur le forum pour échanger plus facilement. L’installation du driver CP2104 et le détection des cartes de développement ESP32 fonctionne

Le kit de développement (SDK) d’Espressif pour les cartes ESP32 est disponible sur GitHub. Il est compatible avec l’IDE Arduino pour macOS, Windows, Linux 32-bit, 64-bit et puces ARM (Raspberry Pi, Orange Pi, etc…). Une documentation très détaillée est disponible ici.

Le framework évolue en permanence…et la documentation technique également. Attention à bien choisir la version utilisée avant d’accéder à la documentation. Latest (dernière) correspond à la version la plus récente

Installer le Framework ESP-IDF pour ESP32 sur l’IDE Arduino

Maintenant que le framework ESP-IDF pour les cartes de développement ESP32 est directement disponible depuis le gestionnaire de cartes de l’IDE Arduino, la procédure d’installation est identique quelque soit le système d’exploitation (Windows 10, macOS, Linux, Raspbian, Armbian…)

1Ouvrez le panneau des préférences depuis le menu Arduino

2cliquez sur le bouton situé à droite de l’option URL de gestionnaire de cartes supplémentaires.

3Dans la boîte de dialogue qui s’ouvre, ajoutez le lien ci-dessous puis cliquez sur OK

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Attention, une ligne par URL.

Il existe également un lien vers la version en cours de développement (release). Cette version est déconseillée pour la production. Elle permet d’évaluer les nouvelles fonctionnalités en cours de développement.

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_dev_index.json

4Le lien vers le dépôt est ajouté à la liste. Fermer les paramètres en cliquant sur OK

5Ouvrez le gestionnaire de carte depuis le menu Outils puis Type de carte

6Cherchez le SDK avec le mot clé ESP32. Choisissez le package de cartes nommé ESP32 by Espressif Systems puis cliquez sur installer.

Maintenant que les cartes ESP32 sont gérées depuis le gestionnaire de carte, les librairies pourront être mises à jour dès qu’une nouvelle version est disponible.

Attendez que le framework soit téléchargé et installé depuis Internet. Le processus d’installation est totalement automatisé. Il n’y a absolument rien à faire de plus.

Vérifier que les cartes ESP32 sont correctement installées

Le framework prend en charge les cartes de développement construites autour des chips suivants.

Module Chip Mémoire Flash

(MB)

PSRAM

(MB)

Antenne
ESP32-WROOM-32 ESP32-D0WDQ6 4 PCB
ESP32-WROOM-32D ESP32-D0WD 4, 8 ou 16 PCB
ESP32-WROOM-32U ESP32-D0WD 4, 8 ou 16 U.FL
ESP32-SOLO-1 ESP32-S0WD 4 PCB
ESP32-WROVER (PCB) ESP32-D0WDQ6 4 8 PCB
ESP32-WROVER (IPEX) ESP32-D0WDQ6 4 8 U.FL
ESP32-WROVER-B ESP32-D0WD 4, 8 ou 16 8 PCB
ESP32-WROVER-IB ESP32-D0WD 4, 8 ou 16 8 U.FL

Une fois l’installation terminée, il n’est pas nécessaire de redémarrer l’IDE Arduino.

Ouvrez le menu Outils puis le sous-menu Type de carte. Faites défiler la liste, si l’installation s’est correctement déroulée, vous devriez pouvoir sélectionner votre carte de développement ESP32 dans la liste.

Si vous ne trouvez pas votre carte dans la liste, vous pouvez essayer une configuration générique, par exemple :

La liste des cartes évolue à chaque mise à jour, voici toutefois un petit aperçu des cartes supportées actuellement :

Vérifier que tout fonctionne en faisant clignoter une Led

L’ESP32 se programme exactement comme un ESP8266. Nous allons ici simplement vérifier que tout est correctement installé. Créez un nouveau projet et collez le code suivant qui fait clignoter une Led branchée entre la broche 15 et le GND.

/*
 * ESP32 Dev Board Test
 * Led blinking
 * projetsdiy.fr - diyprojects.io
 */
int ledPin = 15;

void setup()
{
    pinMode(ledPin, OUTPUT);
    Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
    Serial.println("Hello ESP32!");
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    delay(500);
}

Dans la liste des cartes, sélectionnez ESP32 Dev Module. Les modules supportent en général une vitesse de téléchargement de 921600 bauds ce qui est très appréciable.

Installer les outils ESP-IDF en ligne de commande

Le framework de développement est également disponible sous la forme d’un toolchain, des outils de compilation, configuration et deboggage en ligne de commande accessibles depuis le Terminal (macOS et Linux) ou PowerShell (Windows).

Installer ESP-IDF sur Windows

Un utilitaire d’installation nommé ESP-IDF Tools Installer est disponible sur Windows.

Télécharger la version 2.3

Le programme d’installation comprend les compilateurs, OpenOCD, cmake et Ninja build tool. Le programme d’installation peut également télécharger et exécuter des programmes d’installation pour Python 3.7 et Git pour Windows s’ils ne sont pas déjà installés sur l’ordinateur.

Documentation officielle

Installer sur macOS et Linux

Par défaut, les outils doivent être installés dans le dossier ~/esp

Ouvrez un Terminal et exécuter ces commandes pour télécharger le dépôt

mkdir ~/esp
cd ~/esp
git clone --recursive https://github.com/espressif/esp-idf.git

puis lancer l’installation

cd ~/esp/esp-idf
./install.sh

Une fois l’installation terminée, il est nécessaire de déclarer les chemins dans les variables d’environnement

. $HOME/esp/esp-idf/export.sh

Erreurs fréquentes

-bash: idf.py: command not found

Le chemin vers les le répertoire ESP-IDF n’a pas été correctement déclarée

Exécuter la commande suivante en fonction de l’environnement

PowerShell Windows Terminal macOS ou Linux
.$HOME/esp/esp-idf/export.ps1
. $HOME/esp/esp-idf/export.sh

Tutoriels et projets ESP32

Près à vous lancer, voici d’autres tutoriels et projets à base d’ESP32

Mises à jour

3/06/2019 Comment installer les outils ESP-IDF en ligne de commande sur Windows, macOS et Linux
3/06/2019 Nouvelle procédure d’installation du SDK compatible avec tous les systèmes d’exploitation depuis le gestionnaire de cartes de l’IDE Arduino

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