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Installer l'extension “ESP-IDF”

Carte de développement : ESP32 C6 Zero

Dans Visual Studio, sélectionner le menu ESP-IDF

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Brancher votre ESP32
Sélectionner la référence du micro avec une programmation “via builtin USB-JTAG”
Sélectionner le port COM de l'ESP32

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Sélectionner “ESP-IDF” puis le template “hello_world”

VC vous propose d'ouvrir le nouveau projet, répondez “oui”.

Dans le répertoire “main” se trouve votre code source

Vérifier que vous en mode “UART” pour la programmation du soft
Compiler et flasher votre code (Icone flamme)

Free RTOS permet d’exécuter plusieurs tâches en “parallèle”
Vous souhaitez faire clignoter une LED toutes les x secondes, attendre la réception d'une trame sur une liaison série, lire des valeurs ADC etc … de nombreuses petites tâches qui vont transformer votre code en usine à gaz avec des délais parfois même bloquant.

Free RTOS va vous permettre de créer des tâches indépendantes à exécuter à intervalle régulier.

Si vous souhaitez faire clignoter une LED à 1Hz, vous avez la possibilité de faire :

while(1)
{
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(500); // bloqué ici pendant 500ms
  digitalWrite(LED, LOW); 
  delay(500); // bloqué ici pendant 500ms
}

delay() est bien souvent une fonction bloquante qui va demander à votre micro de tourner en boucle et ne fera rien d'autre jusqu'à que ça boucle soit terminée. (Cette méthode c'est le mal !)

Arduino propose aussi une méthode millis() qui renvoie le nombre de millisecondes écoulé depuis le démarrage du micro. Il s'agit d'un compteur qui est incrémenté par un timer.
Il est possible de comparer “l'heure” du début de notre tache (previousTime) à la valeur de millis() (currentTime) et si la différence est supérieur à X ms, alors X ms se sont écoulés. Le code n'est plus bloquant mais cela implique de créer un nombre important de variables et transformer votre code en usine à gaz si vous avez plusieurs taches à exécuter.

unsigned long currentTime=0;
unsigned long previousTime=0;
bool ledState=LOW;
 
while(1)
{
  currentTime=millis();
  if((currentTime-previousTime)>500){
    previousTime=currentTime;
    ledState=!ledState;
    digitalWrite(LED,ledState);
  }
 
  //Ici on peut faire d'autres choses sans être bloqué
}

La 3ème solution utilisée dans tous les programmes un peu complexe c'est : l'OS temps réel comme Free RTOS.

while(1)
{
  xTaskCreate(LedBlink,"Toggle LED",4096,NULL,1,NULL); //Création d'une tâche
  xTaskCreate(FaireTruc2,"FaireTruc2",4096,NULL,1,NULL); //d'une 2ème
  xTaskCreate(FaireTruc3,"FaireTruc3",4096,NULL,1,NULL); //d'une 3ème 
  xTaskCreate(FaireTruc3,"FaireTruc3",4096,NULL,1,NULL); //d'une 4ème
}

Contenu de la tâche :

void LedBlink(void * parameter)
{
    while(1)
    {
        digitalWrite(LED, !digitalRead(LED));
        vTaskDelay(500/ portTICK_PERIOD_MS); //On redonne la main à Free RTOS pour qu'il execute d'autres tâches pendant 500ms
    }
}

Juste pour faire clignoter une LED, c'est peut être un peu lourd mais dès que vous aurez plusieurs tâches à exécuter ça vous simplifiera grandement les choses et vous évitera de vous soucier du séquencement de vos tâches.

Pour écrire quelque chose sur la liaison série, la methode printf() est utilisée:

  printf("Hello world!\r\n");

Résultat: Hello world!

  int8_t val = 12;
  printf("Un entier %d\r\n",val);

Résultat: Un entier 12

  int8_t val = 12;
  printf("Un entier %03d\r\n",val);

Résultat: Un entier 012

    int8_t val_neg = -10;
    printf("Un entier négatif %d\r\n",val_neg);

Résultat: Un entier négatif -10

    float fval = 3.141592;
    printf("Un nombre decimal %f\r\n",fval);

Résultat: Un nombre decimal 3.141592

    float fval2 = 3.141592;
    printf("Un nombre decimal avec 2 chiffres apres la virgule %.2f\r\n",fval2);

Résultat: Un nombre decimal avec 2 chiffres apres la virgule 3.14

    uint8_t hex = 128;
    printf("Une valeur hexadecimale 0x%X\r\n",hex);

Résultat: Une valeur hexadecimale 0x80

  printf("La valeur N°%d vaut %X en hexa et pi=%.2f\r\n",val,hex,fval);

Résultat: La valeur N°12 vaut 80 en hexa et pi=3.14

On a souvent besoin de manipuler des chaînes de caractères. Arduino apporte une solution assez simple et de haut niveau avec son type String donc on peut être tenté de chercher à retrouver la même chose sur ESP-IDF mais ce n'est pas forcément une méthode bien adaptée dans le cadre de la programmation sur microcontrôleur. L'exemple ci-dessous illustre une méthode qui permet de concaténer des éléments pour créer une chaine de caractère avant de l'envoyer sur la liaison série. Cette méthode a l'avantage de maîtriser la taille mémoire allouée.

char buffer[32]; //Création d'un buffer de la taille de la trame qu'on souhaite envoyer
int8_t pt;       //Pointeur d'écriture dans ce tableau
void app_main(void)
{
    pt=sprintf(trame,"%s","ESP32-C6,");
    pt+=sprintf(trame+pt,"VALI:%d,",val);
    pt+=sprintf(trame+pt,"VALF:%.2f;",fval);
 
    printf("Trame: %s dont la taille est %d\r\n",trame,pt);
}

Résultat : Trame: ESP32-C6,VALI:12,VALF:3.14; dont la taille est 27

Il est évidement possible d'écrire ceci en un seul sprintf().