大家好，今天为大家分享一个超强的 Python 库 – micropython。
Github地址：https://github.com/micropython/micropython
MicroPython是一种精简版的Python解释器，旨在在嵌入式系统和微控制器上运行。它为开发人员提供了在资源受限的环境中使用Python编程的能力。本文将深入介绍MicroPython，包括其基本概念、安装方法、示例代码以及一些高级用法，以帮助大家充分利用这一强大的嵌入式Python工具。
什么是MicroPython？
MicroPython是Python 3的一个实现，专为嵌入式系统和微控制器设计。它的目标是在资源受限的硬件环境中运行Python，使开发人员能够使用Python语言的强大功能来构建嵌入式应用程序。
以下是MicroPython的一些关键特点：
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轻量级：MicroPython的内核非常小巧，适用于内存和存储资源有限的嵌入式系统。 -
支持多种硬件平台：MicroPython可以运行在多种微控制器平台上，包括ESP8266、ESP32、Raspberry Pi Pico等。 -
标准Python语法：MicroPython采用标准Python 3语法，让开发人员能够直接应用他们在Python开发中积累的知识。 -
交互式Shell：MicroPython具有交互式REPL（Read-Eval-Print Loop）Shell，可以用于实时测试和调试。 -
支持标准库的子集：MicroPython包含Python标准库的子集，以适应资源受限的环境。
安装MicroPython
要开始使用MicroPython，需要将其安装在目标硬件平台上。
以下是一个通用的安装步骤：
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选择硬件平台：首先，选择要在其上运行MicroPython的硬件平台。常见的选择包括ESP8266、ESP32、Raspberry Pi Pico等。 -
下载MicroPython固件：访问MicroPython官方网站或硬件平台的官方网站，下载适用于硬件的MicroPython固件。 -
刷写固件：将MicroPython固件刷写到硬件上。具体步骤可能因硬件而异，通常涉及将硬件连接到计算机，使用工具（如esptool）将固件写入硬件。 -
连接到REPL Shell：完成固件刷写后，可以通过串口或USB连接到硬件，并使用REPL Shell进行交互。
基本用法
REPL Shell
MicroPython提供了一个交互式REPL Shell，可以在硬件上直接执行Python代码。
以下是一个示例：
>>> print("Hello, MicroPython!")
Hello, MicroPython!
可以使用REPL Shell来测试和调试硬件上的Python代码，这对于嵌入式开发非常有用。
控制GPIO引脚
MicroPython可以您轻松地控制硬件的GPIO引脚，例如LED、传感器等。
以下是一个点亮LED的示例：
from machine import Pin
import time
led = Pin(2, Pin.OUT) # 将引脚2设置为输出模式
while True:
led.on() # 打开LED
time.sleep(1)
led.off() # 关闭LED
time.sleep(1)
上述代码通过控制引脚2来点亮和熄灭LED。
文件系统操作
MicroPython还支持文件系统操作，可以在硬件上读写文件。
以下是一个示例，演示如何在硬件上创建并写入文件：
import os
# 创建文件
with open("data.txt", "w") as f:
f.write("Hello, MicroPython!")
# 读取文件内容
with open("data.txt", "r") as f:
content = f.read()
print(content)
上述代码创建了一个名为”data.txt”的文件，并将文本写入其中，然后读取并打印文件内容。
高级用法
自定义MicroPython固件
MicroPython可以自定义固件以包含特定的功能和库。可以使用MicroPython固件生成工具，根据需求构建定制的固件。这对于在嵌入式项目中精简和优化固件非常有用。
使用网络功能
MicroPython具有网络功能，允许您连接到无线网络、发送HTTP请求、实现WebSocket通信等。这使得它非常适合IoT（物联网）应用程序。
以下是一个示例，演示如何连接到Wi-Fi网络：
import network
wlan = network.WLAN(network.STA_IF) # 创建Wi-Fi客户端对象
wlan.active(True) # 启用Wi-Fi客户端
wlan.connect("SSID", "password") # 连接到Wi-Fi网络
总结
MicroPython为嵌入式开发提供了一个强大而灵活的工具，使开发人员能够使用Python语言构建嵌入式应用程序。希望本文的介绍和示例有助于大家了解和开始使用MicroPython，无论是在IoT项目、嵌入式系统开发还是其他需要嵌入式Python的领域，MicroPython都是一个强大的工具。通过探索MicroPython的功能和库，可以更轻松地开发出色的嵌入式应用程序。
