1.1、MicroPython发展
由剑桥大学理论物理学家乔治·达明设计,遵循MIT许可协议,和Arduino拥有自己的分析器、编译器、 虚拟机和类库,MicroPython更强大。目前支持32-bit的ARM例如,处理器STM32F405、STM32f407等,也就是说ARM处理器STM32F405可直接运行Python语言,用Python语言控制单片机。它可以在单片机上运行Python,实际上Python已经完全脱离了系统,也就是说,你可以通过它Python单片机程序的脚本语言开发。
1.2、MicroPython支持的芯片
支持的mcu系列有:stm32f405、stm32f407,也支持esp下一步将增强8266stm32f103和esp芯片的稳定性将扩展到32FPGA和A7。
1.3、MicroPython固件
写入固件EROM(可以擦写只读存储器)或EEPROM(电可擦可编程只读存储器)中的程序。是指存储在设备内部的设备驱动程序。
主要由以下组成:
py/--核心python包括编译器、操作和核心库。
mpy cross/-用于将脚本转换为预编译节码Micropyhon交叉编译器。
ports/unix/--在unix微星版上运行。
ports/stm32/--运行在Pyboard和类似的stm32板上的Micropyhon版本(使用st的cube-hal驱动程序)。
ports/minimal/--最小的Micropython端口。
tests/-测试框架和脚本。
docs/——sphinx格式用户文档。HTML文档可在http://docs.tpyboard.com上找到。
其他组件
ports/bare-arm/--用于ARM MCU的最小MicroPython版本。主要用于控制代码大小。
ports/teensy/--运行在teensy 3.1上的MicroPython版本(初步但功能正常)。
ports/pic16bit/--16位pic微控制器的MicroPython版本。
ports/cc3200/--在TI的cc3200上运行的Micropython版本。
ports/esp8266/--运行在espressf的esp8266 soc上的MicroPython版本。
ports/esp32/--运行在espressf的esp32 soc上的MicroPython版本。
ports/nrf/--在nrf51和nrf52 mcu上运行的MicroPython版本。
extmod/--在C中实现的附加(非核心)模块。
tools/--各种工具
example/--几个Python脚本示例。
Micropython最新版本是1.94,TPYBoard这些设备可以直接使用,如显示屏、红外线等常用接口驱动程序。
1.4、TPYBoard是什么?
TPYBoard一台裸机运行MicroPython紧凑型电路板提供底层,用于控制各种单片机接口Python操作系统。是萝卜设计支持Micropython中国第一个开发板拥有自主实用的新型专利和商标,可以运行MicroPython单片机。
MicroPython它包括高级功能,如交互式提示、任意精度整数、关闭、列表分析、生成器、异常处理等。适用于只有256k代码空间和16k的RAM的芯片上。MicroPython目的是尽可能的普通Python将代码从桌面传输到微控制器或嵌入式系统很容易。
当前TPYBoard有
V10x—主要是基础TPYBoard开发板。
V201-局域网通信LAN网口的TPYBoard开发板。
V202—wifi通信,支持wifi模块的TPYBoard开发板。
V702—远距离通信的,支持SIM卡的TPYBoard开发板。
2、MicroPython能干什么
既然MicroPython是用Python语言可以控制单片机,那么单片机能做什么基本上反映了它能做什么。让我们来看看单片机能做什么。
目前单片机***在我们生活的各个领域,几乎很难找到没有单片机痕迹的领域。×××各种智能导航装置、飞机上各种仪器的控制、计算机的网络通信和数据传输、工业自动化过程的实时控制和数据处理IC卡片、民用豪华车安全系统、录像机、摄像机、自动洗衣机控制、程序控制玩具、电子宠物等,这些都与单片机密不可分。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪器、医疗设备和各种智能机械了。因此,单片机的学习、开发和应用将创造一批计算机应用和智能控制的科学家和工程师。单片机广泛应用于仪器、家用电器、医疗设备、航空航天、专用设备的智能管理和过程控制等领域,大致可分为以下类别:
2.1、智能仪器
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化、使用方便等优点,广泛应用于仪器中,结合不同类型的传感器,可实现电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理测量。单片机控制使仪器数字、智能、微型,其功能比电子或数字电路更强大。例如,精密测量设备(电压表、功率计、示波器、各种分析仪)。
2.2、工业控制
单片机具有体积小、控制功能强、功耗低、环境适应性强、扩展灵活、使用方便等优点。单片机可形成各种形式的控制系统、数据采集系统、通信系统、信号检测系统、无线感知系统、测控系统、机器人等应用控制系统。例如,工厂装配线的智能管理、电梯智能控制、各种报警系统、与计算机网络的二次控制系统等。在工业疏水阀检测中得到了实质性的推广和应用。
2.3、家用电器
目前,从电饭煲、洗衣机、冰箱、空调、彩电等音视频设备,到电子秤设备和白色家电,家用电器广泛采用单片机控制。
2.网络与通信
现代单片机一般都有通信接口,可以很容易地与计算机进行数据通信,为计算机网络和通信设备之间的应用提供了良好的物质条件,现在通信设备基本上实现了单片机智能控制,从手机、电话、小型程序控制交换机、建筑自动通信呼叫系统、列车无线通信、日常工作、集群移动通信、无线电对讲机等。
2.5.医疗设备领域
医用呼吸机、各种分析仪、监护仪、超声诊断设备、病床呼叫系统等、超声诊断设备、病床呼叫系统等。
2.6.模块化系统
一些特殊的单片机设计用于实现特定的功能,从而模块化应用于各种电路,而不需要用户了解其内部结构。例如,音乐集成单片机,一个看似简单的功能,微缩在纯电子芯片中(不同于磁带机的原理),需要一个复杂的类似于计算机的原理。例如,音乐信号以数字形式存储在存储器中(类似于ROM),微控制器读取并转换为模拟音乐电信号(类似于声卡)。在大型电路中,该模块化应用大大降低了体积,简化了电路,降低了损坏率和错误率,便于更换。
2.7、汽车电子
单片机广泛应用于汽车电子,如汽车发动机控制器,基于CAN汽车发动机智能电子控制器总线,GPS导航系统、abs防抱死系统、制动系统、胎压检测等。
2.8、其他
单片机广泛应用于工商、金融、科研、教育、电力、通信、物流、国防航天等领域。
利用教育Python语言特征在青少年编程教育中也得到了实质性的推广和应用。