So programmieren Sie Arduino über Visual Studio Code mit PlatformIO

Manchmal reicht das Programmieren in der Arduino IDE einfach nicht aus. Denken Sie an all die Werkzeuge, die fehlen: keine Rechtschreibprüfung, keine Ordner, keine Autovervollständigung. Sicher, Sie können Arduino einfach in einem Editor programmieren und es dann in die IDE einfügen, bevor Sie es hochladen. Aber PlatformIO ermöglicht es Ihnen, dies zu tun, ohne die Fenster wechseln zu müssen.

Inhaltsverzeichnis

• Was ist PlatformIO?
• Installation von PlatformIO
• Programmieren mit PlatformIO
• Hochladen auf Arduino
• Häufig gestellte Fragen

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Was ist PlatformIO?

PlatformIO ist eine Erweiterung für Visual Studio Code, mit der Sie Code für eingebettete Systeme ausführen und debuggen können. Es unterstützt derzeit 1.395 Entwicklungsboards von verschiedenen Herstellern, sodass Sie es für mehr als nur das Arduino verwenden können.

PlatformIO mit der Arduino IDE zu vergleichen, ist eher eine “Benutze es und du wirst es wissen”-Sache. Meiner Meinung nach ist es definitiv besser, weil Sie mehr Funktionen hinzufügen können, wie bessere C/C++-Linter, Autovervollständigung und sogar MicroPython-Unterstützung. Es unterstützt auch Git, was gut ist, wenn Sie im Team arbeiten.

Installation von PlatformIO

1. Klicken Sie in Visual Studio Code auf die Schaltfläche Erweiterungen in der linken Leiste oder drücken Sie Strg + Shift + X auf der Tastatur.

2. Geben Sie in der Suchleiste für Erweiterungen platformio ein und klicken Sie dann auf das Ergebnis, das “PlatformIO IDE” sagt.

3. Klicken Sie auf die Schaltfläche “Installieren” und warten Sie, bis die Installation abgeschlossen ist.

4. Wenn die Installation erfolgreich war, sollte das PlatformIO-Logo im linken Bereich von Visual Studio Code angezeigt werden. Drücken Sie dieses Logo, wann immer Sie PlatformIO verwenden möchten.

Programmieren mit PlatformIO

Im Vergleich zur Arduino IDE erfordert das Programmieren mit PlatformIO einige zusätzliche Schritte. Für dieses Beispiel verwenden wir ein Arduino Uno und lassen es seine interne LED blinken.

1. Drücken Sie das PlatformIO-Symbol im linken Bereich.

2. Drücken Sie Öffnen.

3. Die PIO-Startseite sollte angezeigt werden. Sie finden eine Schnellzugriffsleiste auf der rechten Seite. Wählen Sie “Neues Projekt”.

1. Ein Projekt-Assistent sollte angezeigt werden. Sie können “PlatformIO Blink” im Namensfeld eingeben. Geben Sie dann “Arduino Uno” im Dropdown-Menü Board ein oder suchen Sie danach und wählen Sie Arduino im Dropdown-Menü Framework aus.

1. Optional: PlatformIO speichert Ihre Projekte automatisch in seinem Standardordner (Documents\PlatformIO\Projects). Sie können das Kontrollkästchen “Standardstandort verwenden” deaktivieren und dann über den Explorer, der darunter angezeigt wird, Ihren eigenen Ordner auswählen oder erstellen.

1. Klicken Sie auf “Fertig”, wenn Sie fertig sind. Der Initialisierungsprozess kann beim ersten Mal eine Weile dauern. Es kann Sie auch fragen, ob Sie den Autoren der Dateien im Ordner vertrauen. Wenn Sie nur an Ihrem eigenen Projekt arbeiten, klicken Sie auf “Ja, ich vertraue den Autoren”. Andernfalls drücken Sie “Nein, ich vertraue den Autoren nicht”. Sie können diese Option jederzeit ändern.

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Finden Sie, wo Sie programmieren

Sie sollten bereit sein, Ihr Arduino zu programmieren, nachdem Sie auf diese Schaltfläche gedrückt haben. Um mit dem Programmieren zu beginnen, müssen Sie zu “src -> main.cpp” gehen. Dies öffnet eine Datei mit folgendem Code:

#include   
  
void setup(){  
// put your setup code here, to run once:  
}  
  
void loop(){  
// put your main code here, to run repeatedly:  
}

Klingt vertraut? Das ist das, was in der Arduino IDE angezeigt wird, sobald Sie sie öffnen. Es gibt nur einen Unterschied: Es sagt #include in Zeile 1.

Der Grund ist einfach. Sie programmieren jetzt mit reinem C++. PlatformIO zeigt all die versteckten Dinge, die Sie nie sehen, während Sie die Arduino-Programmiersprache verwenden. Das ist auch der Grund, warum Sie all diese neuen Ordner links sehen. Sie sind da, damit Sie Dinge erledigen können.

Andererseits lässt die Arduino IDE Sie nur Arduino-Boards mit der Arduino-Programmiersprache programmieren, die auf C++ basiert.

Damit sind wir fertig, lassen Sie uns das Arduino dazu bringen, seine interne LED blinken zu lassen!

Blink-Code

#include   
  
void setup(){  
// put your setup code here, to run once:  
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);  
  Serial.begin(9600);  
}  
  
void loop(){  
// put your main code here, to run repeatedly:  
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);// schaltet die LED ein.  
  delay(500);  
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);// schaltet die LED aus.  
  delay(500);  
  Serial.println("Ein Zyklus von ein und aus LED");// gibt eine Nachricht nach einem Zyklus des Ein- und Ausschaltens der LED aus.  
}

Hochladen auf Arduino

Wie in der Arduino IDE ermöglicht es PlatformIO Ihnen, entweder Ihr Arduino-Programm zu erstellen oder zu erstellen und auf Ihr Board hochzuladen. In der blauen Leiste unter Visual Studio Code sollten Sie ein Häkchen und einen Pfeil neben dem Haus-Symbol sehen.

Das Häkchen-Symbol ermöglicht es Ihnen, Ihren Code zu erstellen und zu sehen, ob es Probleme beim Konvertieren in Maschinencode gibt. Das Pfeil-Symbol ermöglicht es Ihnen, Ihren aktuellen Code zu erstellen und dann direkt auf Ihr Board hochzuladen (vorausgesetzt, es ist mit Ihrem Computer verbunden).

Die nächsten beiden Schaltflächen ermöglichen es Ihnen, den aktuell gespeicherten Build (Mülleimer-Symbol) von Ihrem Computer zu löschen und einen Unit-Test (Kolben-Symbol) auf Ihrem Board durchzuführen.

Versuchen Sie eine externe LED

Damit sollte die eingebaute LED Ihres Arduino einmal pro Sekunde blinken. Wenn Sie wirklich sehen möchten, wie es mit einer externen LED funktioniert, sollten Sie versuchen, eine LED und einen 250 Ω Widerstand in Reihe zwischen Pin 13 und GND zu setzen.

Verwenden Sie den seriellen Monitor

Eine IDE für eingebettete Systeme ist keine IDE, wenn sie keinen seriellen Monitor hat. Drücken Sie das Stecker-Symbol, um den seriellen Monitor zu öffnen. Es wird ein neuer Terminalprozess geöffnet, der Ihnen zeigt, was Ihr Board Ihnen mitteilen möchte.

In diesem Fall sollte unser Blink-Code das Arduino dazu bringen, “Ein Zyklus von ein und aus LED” im seriellen Monitor nach jedem Blinkzyklus anzuzeigen.

Häufig gestellte Fragen

Wie löschen Sie PlatformIO von Visual Code Studio?

Wie bei jeder anderen Erweiterung müssen Sie einfach zum Tab Erweiterungen im linken Bereich gehen, auf PlatformIO IDE klicken und dann auf die Schaltfläche Deinstallieren klicken.

Gibt es einen Sinn darin, separate Schaltflächen für Erstellen und Hochladen zu haben?

Obwohl es auf den ersten Blick redundant erscheinen mag, hilft eine Schaltfläche zum Erstellen, die den Code nirgendwo hochlädt, sehr, wenn Sie mit bestimmten C++-Funktionen experimentieren, von denen Sie sich nicht sicher sind, ob sie auf einem eingebetteten System funktionieren würden. Letztendlich hängt es von Ihrem Anwendungsfall ab. Das hilft auch beim frühen Debuggen, um viele unerwünschte Fehler auf lange Sicht zu beseitigen.

Kann ich PlatformIO für kommerzielle Zwecke verwenden?

Kurze Antwort: ja!

Etwas längere Antwort: Sie können Arduino und viele andere Boards mit PlatformIO für Ihr Unternehmen programmieren. Aber sie bieten auch eine interne IDE-Lösung für Unternehmen in PIO Labs.