初出茅庐的小李博客之立创开发板初体验【Arduino IDE开发环境】

官方教程链接：https://lceda001.feishu.cn/wiki/PICgwjcDsiN7TjkWw5tc3OzbnHb上个周末有幸参与了嘉立创的开源活动、遇见了好多大佬、自己抽中了一块esp32开发板，为了激励一下自己边学边记录，并不是教程，仅供参考。现在好像还有活动、板子还挺不错的，我是白嫖的真香！大概了解一下它的资源总的来说麻雀虽小五脏俱全我这里仅仅是截图说明，大家需要详细

初出茅庐的小李

1781人浏览 · 2024-05-22 20:12:00

初出茅庐的小李 · 2024-05-22 20:12:00 发布

立创开发板介绍【立创·ESP32S3R8N8开发板】

官方教程链接：https://lceda001.feishu.cn/wiki/PICgwjcDsiN7TjkWw5tc3OzbnHb

上个周末有幸参与了嘉立创的开源活动、遇见了好多大佬、自己抽中了一块esp32开发板，为了激励一下自己边学边记录，并不是教程，仅供参考。

在这里插入图片描述
现在好像还有活动、板子还挺不错的，我是白嫖的真香！
大概了解一下它的资源

在这里插入图片描述
总的来说麻雀虽小五脏俱全我这里仅仅是截图说明，大家需要详细资料请移步官方教程链接

说一下开发环境

三种方式都支持，我这里选择了比较简单的一种方式、这个对初学者比较友好、如果后面拿它做项目再考虑ESP-IDF 方式。

在这里插入图片描述
官方也有这个问题的答案：
我应该选择哪一个手册进行学习？

如果你是一名新人朋友，建议选择Arduino环境，该环境搭建简单，编程内容也容易。
如果你用惯了C语言，想要扩展自己的知识，建议选择MicroPython语言，该环境搭建也简单，并且基于Python的特性，在了解了python语言的风格后，编程内容也很容易理解。
如果你是一位大佬，想要深究底层的驱动，建议使用官方的ESP-IDF，该环境搭建较为复杂，并且是基于FreeRTOS操作系统的基础上，进行的扩展。

Arduino IDE 环境介绍

Arduino 是一种开源硬件和软件平台，用于构建和控制各种物理设备和交互式项目。它由一个基于开放源代码的软件开发环境构成。Arduino 编程语言是一种基于 C/C++简单易懂的语言。Arduino 的简易性、灵活性、还有易获得的资源以及丰富的应用领域，使得它成为一个受欢迎和广泛使用的开发平台。无论是初学者还是专业开发者，都可以从中获得快速开发和创新的能力

安装参考：https://lceda001.feishu.cn/wiki/RpCAw65FsiHfKSkFVV6ckdPjnlf

特别注意：在线安装库的时候需要访问外网、要不然大概率装不上，也可以下载下来解压，只是比较麻烦，官方有详细的介绍，我这里仅仅是提醒 在这里插入图片描述

环境搭建好了运行一下测试例子

/* The true ESP32 chip ID is essentially its MAC address.
This sketch provides an alternate chip ID that matches 
the output of the ESP.getChipId() function on ESP8266 
(i.e. a 32-bit integer matching the last 3 bytes of 
the MAC address. This is less unique than the 
MAC address chip ID, but is helpful when you need 
an identifier that can be no more than a 32-bit integer 
(like for switch...case).

created 2020-06-07 by cweinhofer
with help from Cicicok */
	
uint32_t chipId = 0;

void setup()
 {
	Serial.begin(115200);
}

void loop() 
{
	for(int i=0; i<17; i=i+8) 
	{
	  chipId |= ((ESP.getEfuseMac() >> (40 - i)) & 0xff) << i;
	}

	Serial.printf("ESP32 Chip model = %s Rev %d\n", ESP.getChipModel(),ESP.getChipRevision());
	Serial.printf("This chip has %d cores\n", ESP.getChipCores());
	Serial.print("Chip ID: "); Serial.println(chipId);
  
	delay(3000);

}

代码理解

这是一个串口打印ID的例子代码解释的是这个ID是由Mac地址生成的
于是就做了一个探究

    uint64_t macAddress = 0x8C3AC727843C;
   // 提取 MAC 地址的最后 3 个字节，并生成 32 位的 Chip ID
    for (int i = 0; i < 24; i += 8) 
	{
        chipId |= ((macAddress >> (40 - i)) & 0xFF) << i;
    }
	printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n",  chipId);
	printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    for(int i=0; i<17; i=i+8) 
    {
	  chipId |= ((macAddress >> (40 - i)) & 0xff) << i;
	}
    // 打印 32 位的 Chip ID
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n", chipId);
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    
	MAC 地址: 8C:3A:C7:27:84:3C
	生成的 ESP32 Chip ID: 00C73A8C
	生成的 ESP32 Chip ID: 13056652
	生成的 ESP32 Chip ID: 00C73A8C
	生成的 ESP32 Chip ID: 13056652
	
	可以看到这两种写法效果是一样的、但是写法上for循环的次数不一样 但是我感觉不太容易理解
	chipId |=   
	       (uint8_t)(macAddress >> 40) & 0xFF<<16|
           (uint8_t)(macAddress >> 32) & 0xFF<<8 |
           (uint8_t)(macAddress >> 24) & 0xFF<<0,
           
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n", chipId);
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
	这是我理解后写的代码，结果是一样的 目的都是为了拿到高24位数据最后变成一个32位的数据，

--------------------------------

完整测试代码

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main(void) 
{
    // 模拟 MAC 地址（用于演示）
    uint64_t macAddress = 0x8C3AC727843C;
    //C73A8C
    // 打印完整的 MAC 地址
    printf("MAC 地址: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\n",
           (uint8_t)(macAddress >> 40) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 32) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 24) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 16) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 8) & 0xFF,
           (uint8_t)macAddress & 0xFF);

    // 初始化 Chip ID
    uint32_t chipId = 0;

    // 提取 MAC 地址的最后 3 个字节，并生成 32 位的 Chip ID
    for (int i = 0; i < 24; i += 8) 
	{
        chipId |= ((macAddress >> (40 - i)) & 0xFF) << i;
    }
	printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n",  chipId);
	printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    for(int i=0; i<17; i=i+8) 
    {
	  chipId |= ((macAddress >> (40 - i)) & 0xff) << i;
	}
	    // 打印 32 位的 Chip ID
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n", chipId);
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    
	chipId |=   
	       (uint8_t)(macAddress >> 40) & 0xFF<<16|
           (uint8_t)(macAddress >> 32) & 0xFF<<8 |
           (uint8_t)(macAddress >> 24) & 0xFF<<0,
           
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n", chipId);
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    
    
    return 0;
}

思考MAC地址一般用在什么地方？

MAC地址通常是网络设备的唯一标识符，用于在局域网中唯一标识设备。在一些特定的场景下，例如物联网中的设备通信，可以使用MAC地址来订阅主题。在这种情况下，通常使用类似 MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）这样的通信协议。

MQTT 是一种基于发布/订阅模式的轻量级消息传输协议，常用于物联网应用中的设备通信。在 MQTT 中，设备可以订阅（Subscribe）一个或多个主题（Topic），并且发布（Publish）消息到这些主题。其他设备可以通过订阅相同的主题来接收这些消息。

因此，如果你的物联网应用中需要根据设备的唯一标识符（如MAC地址）来订阅特定的主题，你可以将MAC地址作为设备的标识符，将其用作 MQTT 订阅主题的一部分。

写个例子

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

// Function to convert MAC address to MQTT topic
char * macToMqttTopic(uint64_t macAddress, char *mqttTopic) 
{
    // Format MAC address as hexadecimal string
    sprintf(mqttTopic, "/Devices/%02X/%02X/%02X/%02X/%02X/%02X",
            (uint8_t)((macAddress >> 40) & 0xFF),
            (uint8_t)((macAddress >> 32) & 0xFF),
            (uint8_t)((macAddress >> 24) & 0xFF),
            (uint8_t)((macAddress >> 16) & 0xFF),
            (uint8_t)((macAddress >> 8 ) & 0xFF),
            (uint8_t)((macAddress >> 0 ) & 0xFF));
    return mqttTopic;
}

int main(void) 
{
    // 模拟 MAC 地址（用于演示）
    uint64_t macAddress = 0x8C3AC727843C;
    char mqttTopic[50]; 
    //C73A8C
    // 打印完整的 MAC 地址
    printf("MAC 地址: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\n",
           (uint8_t)(macAddress >> 40) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 32) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 24) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 16) & 0xFF,
           (uint8_t)(macAddress >> 8) & 0xFF,
           (uint8_t)macAddress & 0xFF);

    // 初始化 Chip ID
    uint32_t chipId = 0;

    // 提取 MAC 地址的最后 3 个字节，并生成 32 位的 Chip ID
    for (int i = 0; i < 24; i += 8) 
	{
        chipId |= ((macAddress >> (40 - i)) & 0xFF) << i;
    }
	printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n",  chipId);
	printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    for(int i=0; i<17; i=i+8) 
    {
	  chipId |= ((macAddress >> (40 - i)) & 0xff) << i;
	}
	    // 打印 32 位的 Chip ID
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n", chipId);
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    
	chipId |=   
	       (uint8_t)(macAddress >> 40) & 0xFF<<16|
           (uint8_t)(macAddress >> 32) & 0xFF<<8 |
           (uint8_t)(macAddress >> 24) & 0xFF<<0,
           
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %08X\n", chipId);
    printf("生成的 ESP32 Chip ID: %d\n",   chipId);
    
    // Call the function and get the MQTT topic pointer
    char *result = macToMqttTopic(macAddress, mqttTopic);
    
    // Print MQTT topic
    printf("由MAC地址信息生成MQTT topic: %s\n", result);
    
    return 0;
}

MAC生成的MQTT主题

由MAC地址信息生成MQTT topic: /Devices/8C/3A/C7/27/84/3C

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