【esp32s3】7 - VSCode + PlatformIO + Arduino + 構建項目

一、PlatformIO

1.1. 概述

官方文檔：What is PlatformIO?

PlatformIO 是一個跨平臺的物聯網開發生態系統，專門為嵌入式系統開發設計，支持多種開發板和框架。

1.1.1. 主要特點

跨平臺：支持 Windows、macOS 和 Linux
多框架支持：支持 Arduino、ESP-IDF、mbed、FreeRTOS 等
多硬件支持：支持 1000+ 開發板和 40+ 開發平臺，包含ESP，STM32等
專業工具鏈：集成了編譯器、調試器、串口監視器等專業工具
主要組成部分：
1. PlatformIO Core (CLI)
  - 核心引擎，基于 Python 開發
  - 提供命令行界面
  - 管理平臺、工具鏈和庫
  - 可通過 pio 命令使用
2. PlatformIO IDE
  - 基于 VSCode 的集成開發環境擴展
  - 提供圖形化界面
  - 內置終端、串口監視器、調試器等工具
  - 項目配置通過 platformio.ini 文件管理
3. PlatformIO Home
  - 基于 Web 的儀表板
  - 用于管理開發板、平臺和庫
  - 提供項目模板和示例代碼
  - 可通過 pio home 命令啟動

1.1.2. 插件介紹

入門第一課就是被網絡問題難到…介紹插件主要包含哪些內容，在什么時候會用到然后下載，
可以自行選擇魔法上網，或是找別人已經下載好的文件丟進去。

下載vscode和插件后，就會在C:\Users\用戶名\錄下創建文件夾.platformio
下面是文件夾內容的介紹，不同內容會在執行不同指令時主動在線下載！

.platformio
├── .cache        			# 臨時緩存 (可清理)
│   ├── http 				# 下載的壓縮包緩存（平臺、工具鏈、庫等）
│   ├── content 			# 解壓后的臨時內容
│   ├── pio-packages 		# 包管理器緩存
│   ├── tmp 				# 臨時構建文件
│   └── ...
├── packages      			# 工具鏈/框架/庫二進制 (核心)
│   ├── contrib-piohome		# 插件的 web 界面
│   ├── toolchain-* 		# 各種架構的編譯工具鏈（如 xtensa-esp32-elf）
│   ├── framework-* 		# 各種框架（如 arduino, esp-idf）
│   ├── tool-* 				# 開發工具（如 openocd, cmake）
│   ├── library-* 			# 下載的第三方庫
│   └── ...
├── penv          			# Python虛擬環境
├── platforms     			# 平臺定義文件
│   ├── espressif32
│   └── ...
└── python3       			# 嵌入式Python解釋器

.platformio/python3 和 .platformio/penv 會在安裝插件后自動下載，除非在首選項中關閉設置。關閉后就不使用內置Python解釋器，使用自行安裝的路徑

在這里插入圖片描述

.platformio/packages/contrib-piohome 會在打開 pio home 時下載，也就相當于是一開始下載了。如果沒有就會打不開home界面，一直顯示Loading...

在這里插入圖片描述

.platformio/packages/framework-* 會在創建工程或是手動下載芯片包時下載。本體很小，只有幾MB。
剩余的其他內容就是大頭了，包含編譯鏈和調試工具等，還有依賴庫。
全部下載完可能有幾個G，如果你的工程涉及到東西很多，它會下載一堆，像是esp-idf-541這種，雖然我自己安裝了，但不認，必須使用內置下載。所以會出現新建一個工程等一天，編譯一個工程又等一天，調試一個工程又等一天的夸張情況。
更加離譜的時候，雖然顯示超時失敗了，實際上python還在下載中，刪除文件夾會提示被占用，要到任務管理器里結束進程才可以。

在這里插入圖片描述

1.2. 在線安裝

網上有很多教程，離線或在線：

離線就是把別人下載的.platformio文件直接拷貝過來，如果是你的同學或是同事，你們要搭建的環境一致，而且ta的前幾天內搭建好的，這樣拷貝過來直接用好像問題不大。
否者考慮到離線的時效性與局限性，還是使用在線下載的方式比較好，在線下載又分還代理源或是直接梯子全局代理。

離線安裝推薦教程：Arduino IDE太難用？5分鐘"離線"安裝PlatformIO，無需等待，編程體驗原地起飛
在線安裝推薦教程：Arduino不好用？極速安裝Platformio，盡享vscode絲滑

1.2.1. 全局代理

手機下載梯子和Every Proxy，然后手機和電腦處于同一局域網（路由器）下即可。一般家里或辦公室應該都是連接同一個路由器的網線或wifi。下載的東西多達幾G，所以謹慎用流量。
一般梯子就一個啟動和關閉鍵，很簡單，出于安全考慮，我這里就不分享可用的梯子。Every Proxy也很簡單，右上角設置菜單里選擇局域網IP地址，一般192.168.x.xxx，然后主界面打開HTTP/HTTPS即可。

在這里插入圖片描述

電腦端的Window設置如下，輸入Every Proxy里顯示的IP:端口地址即可。不要點擊下方的請勿將代理服務器用于本地(Intranet)地址。
設置完后打開瀏覽器，輸入個谷歌地址，如果能順利打開，就代表成功了。

在這里插入圖片描述

VSCode 里也要用戶設置里查找Http Proxy，找到下圖兩個輸入框，寫入http：//IP:端口地址，然后重啟VSCode，保險起見可以再重啟電腦。

在這里插入圖片描述

至此準備工作已經完成，期間請確保梯子和網絡的穩定，避免失敗。

1.2.2. 安裝插件

下載VSCode，然后應用商店里搜索 PlatformIO 下載安裝。確保C:\Users\用戶名\.platformio文件夾里沒之前安裝遺留的東西，有的話就刪掉。
插件下載應用后，會開始下載python，然后再下載PlatformIO Core，下載完后左邊就能看到PLATFORMIO菜單欄。
然后會彈出PIO Home界面顯示Loading...，代表在下載PlatformIO Home，下載完成后就能看到主頁了。
注意！！！直到彈出主頁前，不記得進行其他操作，耐心等待它自動下載完成。無聊的話可以自行打開.platformio看看里面文件夾的變動，一直刷新文件夾能看到文件大小一直變動，代表自動下載進行中。

在這里插入圖片描述

主頁上方欄中有一個放大圖標，是在瀏覽器打開PlatformIO Home頁面的意思的。界面是一樣的，聽說瀏覽器頁面打開下載會快一點。我感覺差不多

在這里插入圖片描述

接下來開始安裝芯片包，根據下圖指引，在安裝頁面搜索esp，然后點擊進入。

在這里插入圖片描述

進入頁面后選擇版本下載，我目前最新是6.11.0。點擊下載后可以看到.platformio/.cache大小一直變大，耐心的等待下載完成。

在這里插入圖片描述

下載完成后會有彈窗提示，也可以看到文件夾.platformio/packages內多了toolchain-xtensa-esp32和tool-esptoolpy工具鏈，還有文件夾.platformio\platforms\espressif32。

在這里插入圖片描述

如果你安裝到一半退出，可能也會看得到安裝完成的假象，是因為你只安裝了.platformio\platforms\espressif32文件夾，這個文件夾才4MB左右，倉庫在github上，可以直接獲取。真正的大頭是.platformio/packages內的工具。
不過問題不大，即使這里沒安裝，之后新建/編譯/下載工程時是必定需要安裝的，否者會直接失敗中斷。

在這里插入圖片描述

1.2.3. 新建工程

插件工程需要指定開發板類型board，一般只想建給空例程，也要指定開發板，沒辦法，去官網找找最小系統開發板的型號。

官網地址：開發板概覽｜樂鑫科技

下面兩款都算的最小核心板了，如果你用的是其他開發板，你可以自行搜索。如果沒有找到一模一樣，就找類似的，flash，PSRAM，和ESP32型號相同即可。

在這里插入圖片描述

然后再插件的芯片包里搜索看看，是否有符合開發板類型。

在這里插入圖片描述

然后開始新建工程，在主頁點擊New Project，彈窗如下，自定義選擇工程路徑。

在這里插入圖片描述

點擊確認后就能看到等待加載，瀏覽本地路徑，能看到工程大體已經有了。

在這里插入圖片描述

但彈窗還沒顯示結束，因為還有很多其他工具鏈需要下載，可以看到.platformio/.cache大小一直變大，耐心的等待下載完成。

在這里插入圖片描述

1個Ｇ還在下載…

在這里插入圖片描述

最后終于彈窗成功，下載完成了。瀏覽.platformio/packages文件夾里又多幾個其他工具。

在這里插入圖片描述

然后大體工程結構如下，后面章節具體介紹。
在代碼里添加一些打印內容。然后編譯下載。

在這里插入圖片描述

編譯下載時又會檢查是否缺少工具鏈，如果缺少的話會再下載。所以就算你前面中途停止問題也不大，最后肯定還是要下載的。

PACKAGES:- framework-arduinoespressif32 @ 3.20017.241212+sha.dcc1105b- tool-esptoolpy @ 1.40501.0 (4.5.1)- tool-openocd-esp32 @ 2.1100.20220706 (11.0)- toolchain-riscv32-esp @ 8.4.0+2021r2-patch5- toolchain-xtensa-esp32s3 @ 8.4.0+2021r2-patch5

在這里插入圖片描述

PACKAGES:- framework-arduinoespressif32 @ 3.20017.241212+sha.dcc1105b- tool-esptoolpy @ 1.40501.0 (4.5.1)- tool-mkfatfs @ 2.0.1- tool-mklittlefs @ 1.203.210628 (2.3)- tool-mkspiffs @ 2.230.0 (2.30)- tool-openocd-esp32 @ 2.1100.20220706 (11.0)- toolchain-riscv32-esp @ 8.4.0+2021r2-patch5- toolchain-xtensa-esp32s3 @ 8.4.0+2021r2-patch5

在這里插入圖片描述

可以看到文件夾里又多了一些東西。。。

在這里插入圖片描述

如果你下載失敗，可能是因為你選擇的開發板類型對不上，硬件配置不對。
比如我選了8MB的flash的開發板，實際上我用的開發板是只有4MB，那它就報錯了。

在這里插入圖片描述

1.3. platformio.ini 項目配置

PlatformIO項目配置文件： PlatformIO Project Configuration File
推薦筆記：platformIO 自定義板子方法

1.3.1. [env:xxx] 獨立環境配置

定義一個或多個環境配置，可以通過PIO界面手動切換選擇。

; 定義 env 環境
[env:env_0]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
board = esp32-s3-devkitc-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發; 定義 env 環境
[env:env_1]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
board = esp32-s3-devkitm-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發

在這里插入圖片描述

1.3.2. [platformio] 全局環境配置

可以定義 [platformio] ，在里面設置默認env環境。
但是，如果手動選擇還是以手動選擇為準。因為手動選擇是直接加在編譯命令 pio run 中的

; 全局配置
[platformio]
default_envs = env_0                            ; 指定 env 環境
description = sad_him_description               ; 描述項目，顯示在 PIO HOME 的項目介紹里; 定義 env 環境
[env:env_0]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
board = esp32-s3-devkitc-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發; 定義 env 環境
[env:env_1]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
board = esp32-s3-devkitm-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發

其中 description 是一個文本提示，沒啥實際作用，效果如下：

在這里插入圖片描述

1.3.3. [env] 自動繼承配置

官方例子：Common [env]

如果所有 env 中有相同配置，可以單獨列舉，會自動集成到所有子配置。下面例子和上面結果相同。
如果有重復配置會根據優先級覆蓋，[env:xxxx]里的內容優先級最高。

; 全局配置
[platformio]
default_envs = env_0                            ; 指定 env 環境
description = sad_him_description               ; 描述項目，顯示在 PIO HOME 的項目介紹里[env]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發; 定義 env 環境
[env:env_0]
board = esp32-s3-devkitc-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置; 定義 env 環境
[env:env_1]
board = esp32-s3-devkitm-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置

1.3.4. [common] 手動繼承配置 extends 和 ${}

[common] 字段是約定俗成一個公共配置的字段。實際上，根據需要可以定義其他更多容易字符的字段。
然后可以使用 extends 或是 ${common.lib_deps} 方式全部或部分繼承配置。

; 全局配置
[platformio]
default_envs = env_0                            ; 指定 env 環境
description = sad_him_description               ; 描述項目，顯示在 PIO HOME 的項目介紹里[common]
lib_deps =                                      ; 添加一些庫Dep1                                        ; 偽代碼，假設是一個庫Dep2[env]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發; 定義 env 環境
[env:env_0]
board = esp32-s3-devkitc-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
lib_deps =${common.lib_deps}                          ; 使用 common 中的庫Dep3                                        ; 偽代碼，假設是一個庫; 定義 env 環境
[env:env_1]
board = esp32-s3-devkitm-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
extends = common                                ; 繼承 common 中的配置

1.3.5. extra_configs 導入配置文件

在一些多配置的項目中，會需要更多配置環境分配，全部都寫在platformio.ini里就不合適，會進行詳細的分類。嵌套導入多個文件。

; 全局配置
[platformio]
default_envs = env_0                            ; 指定 env 環境extra_configs =                                 ; 添加一些額外的配置文件，可以簡單類比頭文件，最最終導入到這里一起，使用配置可以互相指定繼承arch/*/*.ini                                ; 偽代碼，假設是架構相關的配置文件variants/*/platformio.ini                   ; 偽代碼，假設是變體相關的配置文件description = sad_him_description               ; 描述項目，顯示在 PIO HOME 的項目介紹里

arch 文件是存放不同芯片類型的，大致內容如下，因為通過extra_configs導入最終是匯總在platformio.ini，這樣就可以相互繼承了。
這和頭文件的機制一樣，一個頭文件定義宏定義，最終導入在一個.c里，那它們就相當于是寫在一個.c中，可以相互嵌套。頭文件還需要順序問題，這給platformio.ini文件貌似沒有順序限制。

在這里插入圖片描述

variants 文件里存放的就是獨立環境配置 env，最終也是一起導入platformio.ini文件，然后可以被default_envs = env_0指定默認環境。
注意，這些文件夾的命名應該沒有限制，但大家應該有約定俗成的規范，所以盡量一致。

在這里插入圖片描述

1.3.6. 總結

根據上面的學習，可以嘗試規劃一下項目結構，多加arch和variants文件，然后填入測試內容。
看懂這步有助于你看到別人的項目，下面只是個示例。

在這里插入圖片描述

最后在獨立環境配置中設置自己的東西，因為優先級最高，所以重名也沒關系。
~~前面一堆脫褲子放屁的操作，最后有用生效的是如下內容。因為所有內容都被重新定義了~~ 。

在這里插入圖片描述

;  ==== 定義一個名為 env_0 的 PlatformIO 環境 ====
[env:env_0]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
board = esp32-s3-devkitc-1                      ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發; ==== 調試配置 ====
debug_tool = esp-builtin                        ; 使用內置USB-JTAG; ==== 下載配置 ====
upload_protocol = esp-builtin                   ; 使用內置USB-JTAG; ==== 串口監視配置 ====
monitor_port = COM4                             ; 指定端口號
monitor_speed = 115200                          ; 指定波特率
monitor_filters = esp32_exception_decoder       ; 當 ESP32 運行時發生崩潰（如內存錯誤、斷言失敗、看門狗觸發等），會輸出 十六進制格式的異常調用棧; ==== 編譯配置 ====
build_type = debug                              ; 配置構建模式的關鍵參數 debug / release 模式
build_flags =                                   ; 向底層編譯器傳遞額外的 編譯選項 和 宏定義-Og                                         ; 啟用調試符號-ggdb3                                      ; 生成GDB調試信息-D ARDUINO_USB_MODE=1                       ; 啟用USB模式-D ARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT=1                ; 啟動時自動初始化USB CDC-D CORE_DEBUG_LEVEL=ARDUHAL_LOG_LEVEL_INFO  ; 可選日志級別:; ARDUHAL_LOG_LEVEL_NONE; ARDUHAL_LOG_LEVEL_ERROR; ARDUHAL_LOG_LEVEL_WARN; ARDUHAL_LOG_LEVEL_INFO (默認); ARDUHAL_LOG_LEVEL_DEBUG; ARDUHAL_LOG_LEVEL_VERBOSE

1.4.board 開發板配置

推薦筆記： platformIO 自定義板子方法

官方說明：board

類型：字符串（ID） | 多選：否
pio會查找本地工程目錄和庫目錄，找到同名的文件導入。
本地工程目錄： boards
本地庫目錄：.platformio\platforms\espressif32\boards
使用命令查看： pio boards [OPTIONS] [FILTER]

1.4.1. 自定義開發板 boards.json

可以從本地庫里挑選需要的開發板文件，然后拷貝到本地工程的boards
自定義一個名字避免重名，效果如下：

在這里插入圖片描述

然后編譯就能看到，終端打印的信息已經改變了

在這里插入圖片描述

接下來細看一下開發板文件.json的內容，會發現好像格式和platformio.ini 文件的一模一樣啊？一個屬性，然后指定內容。所以開發板文件其實就是官方庫提供的快捷設置，所以才能四行配置環境就編譯運行。

[env:env_0]
platform = espressif32                          ; 指定平臺版本
board = sad_him                                 ; 明確選擇開發板 會影響：默認引腳映射，閃存配置，調試接口設置
framework = arduino                             ; 使用 Arduino 兼容層 進行開發

1.4.2. 下載與調試開發板

其中的esp32s3.cfg是熟面孔，使用idf配置時也會用到，
另外，我手頭上的開發板flash只有4MB，所以修改一下定義：分區表和flash大小，

    "arduino":{"ldscript": "esp32s3_out.ld","partitions": "bare_minimum_2MB.csv"},"upload": {"flash_size": "4MB","maximum_ram_size": 327680,"maximum_size": 4194304,"require_upload_port": true,"speed": 460800},

在這里插入圖片描述

然后進去監聽一下，有循環打印東西：
未知問題：不知道為啥我總是要按一次ctrl+c才能接收內容，貌似下載后沒有自動復位？有usb-to-串口下載，或使用opencd下載，按照之前idf的開發思路，我是想用ocd，但很不順利。

在這里插入圖片描述

然后就可以試一下調試功能，默認自帶的三種調試配置，都是可用的，注意projectEnvName定義是否和配置一致。

在這里插入圖片描述

進入調試后會發現，默認斷點卡在了void app_main()，這就很熟悉了，
開頭幾個宏定義是判斷是否打開串口，會發現ARDUINO_USB_CDC_ON_BOOT其實就是前面build_flags 配置的內容，所以其實就是定義了全局宏定義的感覺。因為這個文件是庫里的框架，如果在工程里面定義，它是讀取不到的，只能在編譯過程中定義。
然后定義了一個任務線程loopTask，里面執行了setup();，然后for(;;)死循環執行了loop();里面還有一個看門狗復位的操作esp_task_wdt_reset();。
所以明顯，其實ARDUINO框架就是在idf框架上套了一層。

在這里插入圖片描述

1.4.3. 自定義分區表 partitions.csv

官方文檔：Partition Tables

前面我使用了庫里的分區表，和idf開發時一樣，可以更改為本地工程的，支持路徑索引，默認根路徑當然就是platformio.ini，因為所有配置其實都是導入它的目錄下嘛。
可以修改開發板文件sad_him.json，也可以修改獨立環境配置platformio.ini。

"arduino":{"ldscript": "esp32s3_out.ld","partitions": "partitions/partitions_test.csv"},

board_build.partitions = partitions/partitions_test.csv

編譯后冒失看到啥效果，idf編譯終端會打印分區表內容的，這里只有一個警告，分區ffs_him沒有對齊字節0x1000

在這里插入圖片描述

1.4.4. 自定義引腳映射 pins_arduino.h

在開發板定義文件中，有一段定義引腳映射的內容：

    "hwids": [["0x303A","0x1001"]],"mcu": "esp32s3","variant": "esp32s3"

你提供的 sad_him.json 文件片段是一個典型的 ESP32-S3 開發板的硬件標識配置，我來解析關鍵信息：

HWIDs (硬件標識符):
```
"hwids": [["0x303A", "0x1001"]]
```
- 0x303A 是 USB 廠商 ID (Vendor ID)，這是 Espressif 的官方標識
- 0x1001 是產品 ID (Product ID)，對應特定開發板型號
- 這個組合用于 USB 驅動識別你的 ESP32-S3 開發板
MCU 型號:
```
"mcu": "esp32s3"
```
- 明確指定微控制器為 ESP32-S3 系列
- 影響編譯器選擇正確的工具鏈（如 xtensa-esp32s3-elf-）
變體聲明:
```
"variant": "esp32s3"
```
- 通常對應開發板引腳定義文件（如 pins.csv）的目錄名
- 在 Arduino-ESP32 中會指向 variants/esp32s3/pins_arduino.h 下的板級定義

在這里插入圖片描述

可以將該文件拷貝到工程中，其實就是之前創建的variants文件夾，
如果這給設置錯會提示找不到pins_arduino.h文件。

在這里插入圖片描述

設置正確后報錯還是有，查了一下，需要在build_flags里添加頭文件搜索路徑，這個不是默認包含的頭文件路徑。。。這下就正常了

build_flags =                                   ; 向底層編譯器傳遞額外的 編譯選項 和 宏定義-I variants/env_0                           ; 指定額外的頭文件搜索路徑

再來看看這個引腳映射的內容，是定義了默認的u0，i2c，spi的引腳，
arduino的庫函數需要這些引腳，因為默認是不配置引腳的，直接使用這里配置的引腳（迷惑，為什么要這樣）。

在這里插入圖片描述

1.4.5. 總結

至此大概對工程架構有了一定認識，還有很多其他配置項沒有介紹，需要時再去官網手冊查找：

Options

在這里插入圖片描述

原本使用menuconfig菜單配置的內容也被隱藏了起來，非常不直觀。一知半解的開始Arduino編程了~

二、Arduino

2.1. GPIO

逆天，Arduino 的庫里只有頭文件沒有源碼原型，我想看idf的庫函數，還得跑回idf工程里查看。

把idf的例程內容.c和.h完全拷貝，加上#include <Arduino.h>，就能直接用。
然后Arduino本身有另外的封裝好的gpio初始化接口，也很簡單。

#define LED_PIN 2
#define BUTTON_PIN 4void setup() {pinMode(LED_PIN, OUTPUT);pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);
}void loop() {if (digitalRead(BUTTON_PIN) == LOW) {  // 按鈕按下（接地）digitalWrite(LED_PIN, HIGH);} else {digitalWrite(LED_PIN, LOW);}
}

#include <Arduino.h>
#include "driver/gpio.h"#include <stdio.h>
#include "gpio_reg_test.h"#include "esp_log.h"
#include "driver/gpio.h" // 需要添加依賴 PRIV_REQUIRES driver
#include "driver/rtc_io.h"
#include "hal/gpio_hal.h" // 好像不需要額外添加依賴？
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"// 配置參數
#define BLINK_GPIO GPIO_NUM_45      // 使用GPIO4作為示例（可根據需要修改） 42/ 43 / 44 / 45 / 46 /
#define BLINK_GPIO_SEL (1)          // 查看gpio的功能映射表
#define BLINK_DELAY_MS (5*1000)     // 閃爍間隔(毫秒)static const char *TAG = "gpio_reg_test.c";static uint32_t * const TEST_GPIO_OUT_W1TS_REG = (uint32_t *)(0x60004000 + 0x0008); // GPIO0 ~ 31 輸出置位寄存器
static uint32_t * const TEST_GPIO_OUT_W1TC_REG = (uint32_t *)(0x60004000 + 0x000C); // GPIO0 ~ 31 輸出清零寄存器static uint32_t * const TEST_GPIO_OUT1_W1TS_REG = (uint32_t *)(0x60004000 + 0x0014); // GPIO32 ~ 48 輸出置位寄存器
static uint32_t * const TEST_GPIO_OUT1_W1TC_REG = (uint32_t *)(0x60004000 + 0x0018); // GPIO32 ~ 48 輸出清零寄存器// 測試 gpio 寄存器 函數
void gpio_reg_test_fun(void)
{// GPIO配置結構體gpio_config_t io_conf = {.pin_bit_mask = (1ULL << BLINK_GPIO),  // 選擇GPIO.mode = GPIO_MODE_OUTPUT,              // 輸出模式.pull_up_en = GPIO_PULLUP_DISABLE,     // 不上拉.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE, // 不下拉.intr_type = GPIO_INTR_DISABLE         // 禁用中斷};// 初始化GPIOESP_ERROR_CHECK(gpio_config(&io_conf));extern esp_err_t gpio_func_sel(gpio_num_t gpio_num, uint32_t func); // 庫函數的頭文件沒有聲明這個函數// gpio_func_sel(BLINK_GPIO, BLINK_GPIO_SEL); // 修改GPIO功能// gpio_hal_iomux_func_sel(BLINK_GPIO, BLINK_GPIO_SEL); // 修改GPIO功能，不是這個，這個要入寄存器，而不是引腳號extern void deinit_uart0(void);deinit_uart0(); // 刪除驅動，內含釋放緩存和停止中斷// 主循環while (1){// 調用庫函數 設置高電平ESP_ERROR_CHECK(gpio_set_level(BLINK_GPIO, 1));ESP_LOGI(TAG, "GPIO%d set HIGH", BLINK_GPIO);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BLINK_DELAY_MS));// 調用庫函數 設置低電平ESP_ERROR_CHECK(gpio_set_level(BLINK_GPIO, 0));ESP_LOGI(TAG, "GPIO%d set LOW", BLINK_GPIO);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BLINK_DELAY_MS));uint32_t blink_gpio = BLINK_GPIO; // 重新定義變量，避免警告if (blink_gpio <= 31) {// 調用寄存器 設置高電平TEST_GPIO_OUT_W1TS_REG[0] |= (1 << blink_gpio);ESP_LOGI(TAG, "GPIO%d set HIGH", BLINK_GPIO);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BLINK_DELAY_MS));// 調用寄存器 設置低電平TEST_GPIO_OUT_W1TC_REG[0] |= (1 << blink_gpio);ESP_LOGI(TAG, "GPIO%d set LOW", BLINK_GPIO);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BLINK_DELAY_MS));} else {blink_gpio -= 32; // 偏移// 調用寄存器 設置高電平TEST_GPIO_OUT1_W1TS_REG[0] |= (1 << blink_gpio);ESP_LOGI(TAG, "GPIO%d set HIGH", BLINK_GPIO);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BLINK_DELAY_MS));// 調用寄存器 設置低電平TEST_GPIO_OUT1_W1TC_REG[0] |= (1 << blink_gpio);ESP_LOGI(TAG, "GPIO%d set LOW", BLINK_GPIO);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(BLINK_DELAY_MS));}}
}#include "driver/uart.h"void deinit_uart0(void)
{// 1. 等待發送完成uart_wait_tx_done(UART_NUM_0, pdMS_TO_TICKS(100));// 2. 恢復 GPIO 引腳，內部調用 gpio_func_sel(io_num, PIN_FUNC_GPIO); 恢復gpio功能。uart_set_pin(UART_NUM_0,UART_PIN_NO_CHANGE,  // TXUART_PIN_NO_CHANGE,  // RXUART_PIN_NO_CHANGE,  // RTSUART_PIN_NO_CHANGE); // CTS// 3. 刪除驅動，內含釋放緩存和停止中斷uart_driver_delete(UART_NUM_0);
}