什么是PlatformIO

PlatformIO是一个用于物联网开发的开源生态系统。它提供跨平台的开发环境和统一的调试器，还支持远程单元测试和固件更新...

PlatformIO的用处是什么

简单来说，就是不管你用什么型号的芯片，都可以直接在platformio这个平台上直接编码烧录。对于有些芯片，官方的编码软件可能是你没有接触过的，这时你就需要熟悉新得软件，而platformio集成了大多数芯片的SDK，使得在这一个平台上就可以解决绝大部分的问题。

如何安装PlatformIO

在线安装(安装的成功率低)

首先你得有个VScode，然后在扩展这里搜索点击安装就可以了
官方包安装(程序复杂，成功率高)

安装PlatformIO时，大部分可能卡在Core部分无法安装，所以直接去官方下载Core并安装，首先给出官方文档

安装python

官方文档中，安装PlatformIO是基于python来实现的，为了省去python配置环境路径的步骤，选择Microsoft Store 中下载python 3.7，高版本可能出现问题

安装完python后，先win+R 打开CMD ，输入python，这时如果弹出了Python的版本信息，则为安装成功

安装virtualenv

输入pip install virtualenv 安装python的虚拟环境管理包 virtualenv
创建虚拟环境

创建格式为：virtualenv 虚拟环境名

如：virtualenv andy

由于Platformio默认安装在C:\Users\Username中，所以要在Username下创建一个名为.platformio 的文件夹( 这里的USername表示登入的windows的用户的文件名)

然后win + R 打开cmd ，输入指令

call C:\
cd C:\Users\Username\.platformio
virtualenv andy

安装虚拟环境必备组件

call C:\
cd C:\Users\Username\.platformio
andy\Scripts\activate
pip install git
pip install  platformio

正式安装Platformio

 这时就可以回到VScode，在拓展中选择旧版本安装，选择的python路径就是虚拟环境内的python路径，等待上半小时，差不多就安装完了(可能还要失败个几次)

VSCode 下 PlatformIO 的安装教程

本文提供了VSCode的安装步骤，建议选择SystemInstaller版本，并指导如何设置PlatformIOIDE使用已有的Python环境。此外，详细说明了PlatformIO插件的安装方法，包括如何处理下载慢的问题以及手动添加数据包的步骤。对于首次使用PlatformIO的开发者，文中还介绍了新建项目以下载特定板子数据包的流程。

也可通过我的博客访问

1. 安装VSCode软件

前往VSCode官网，建议下载 System Installer 版本的安装包，该版本安装在非用户目录，例如C盘根目录。如果下载速度太慢可查看国内下载vscode速度慢问题解决文章解决。

下载完毕后进行安装，安装时建议按如下进行勾选。

安装完毕后打开软件，安装中文插件。

2. 设置PlatformIO IDE使用非内置Python

此步骤可跳过，直接跳转到 3. 安装PlatformIO插件 。
PlatformIO依靠Python运行，默认情况下会重新下载一个Python，如果电脑上已经安装过Python且不想再安装一次的，可进行如下步骤，否则直接前往 3. 安装PlatformIO插件 。

按下图打开设置的 JSON 文件。

打开配置文件后，输入如下两条配置信息，设置PlatformIO IDE使用非内置Python，其中 customPATH 为电脑已装的Python路径，需按照实际情况填写。

    "platformio-ide.useBuiltinPython": false,
    "platformio-ide.customPATH": "C:\\Users\\yourname\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python310\\Scripts",

json

3. 安装PlatformIO插件

在VSCode中根据下图步骤安装PlatformIO IDE插件。

插件安装完毕后，VSCode右下角会出现PlatformIO的下载进程，等待其下载完毕后即可。由于PlatformIO的服务器在国外，下载速度特别慢，如一直无法下载成功，可前往 4. 手动添加PlatformIO数据包 。

下载完毕后，PlatformIO只下载了公共的数据包，没有下载特定板子的数据包，因此如需使用他人的工程，需依照该工程所用芯片新建一个工程，在第一次新建工程时，PlatformIO会下载好该工程所需的文件。

假设需运行的工程所使用的芯片为ESP32-C3，使用的框架为arduino，那么在第一次运行该工程前需先按照如下步骤新建一次工程，只有第一次需要，后续就可以直接运行了。

点击VSCode左下角的桌面图标。

点击 New Project 。

设置工程信息。

点击 Finish 后，需要较长的一段时间，此阶段PlatformIO会下载该工程所需的文件，新建完成后，即可关闭此工程（直接关闭VSCode软件）。接着打开我们所需运行的工程即可（在工程路径下，鼠标右键后，选择通过 Code 打开）。

左下角的图标含义如图。

4. 手动添加PlatformIO数据包

如在进行 3. 安装PlatformIO插件 时已正常下载完成，则无需进行此步骤。
如无法正常下载，则可进行此步骤。

PlatformIO相关的文件均在路径 C:\Users\yourname\.platformio 下，其中 yourname 为电脑用户名称，因此将下载好的文件复制到此处即可。

下面提供我的PlatformIO数据包，包含ESP32和ESP8266的arduino框架。

PlatformIO平台下Arduino的开发过程-基于Visual Studio Code平台

本文详细介绍了Arduino开源硬件和软件平台，以及如何使用PlatformIO在Visual Studio Code中搭建Arduino开发环境。涵盖了Arduino的历史、特点，PlatformIO的安装，库的导入，以及编写和上传代码的全过程。

一.平台背景与关联

如果你是初学者建议阅读这一章节，搞清楚平台的结构对于开发而言有事半功倍的效果

（1）什么是Arduino？

Arduino是一家制作开源硬件和软件的公司，同时兼有项目和用户社区，该公司负责设计和制造单板微控制器和微控制器包，用于构建数字设备和交互式对象，以便在物理和数字世界中感知和控制对象。该项目的产品是按照GNU宽通用公共许可证（LGPL）或GNU通用公共许可证（GPL）[1]许可的开源硬件和软件分发的，Arduino允许任何人制造Arduino板和软件分发。 Arduino板可以以预装的形式商业销售，也可以作为DIY包购买。

Arduino电路板设计使用各种微处理器和控制器。这些电路板配有一组数字和模拟I/O引脚，可以连接各种扩展板或面包板（屏蔽板）和其他电路。这些电路板具有串行通信接口，包括某些型号上的通用串行总线（USB），也用于从个人计算机加载程序。微控制器通常使用C/C++编程语言。除了使用传统的编译工具链之外，Arduino项目还提供了一个基于Processing语言项目的集成开发环境。

Arduino项目始于2003年，作为意大利伊夫雷亚地区伊夫雷亚交互设计研究所的学生项目，目的是为新手和专业人员提供一种低成本且简单的方法，以创建使用传感器与环境相互作用的设备执行器。适用于初学者爱好者的此类设备的常见示例包括简单机器人、恒温器和运动检测器。

Arduino这个名字来自意大利伊夫雷亚的一家酒吧，该项目的一些创始人过去常常会去这家酒吧。酒吧以伊夫雷亚的Arduin命名，他是伊夫雷亚边疆伯爵，也是1002年至1014年期间的意大利国王 [2]。

它使用 Atmel AVR 单片机，采用开放源代码的软硬件平台，构建于开放源代码 simple I/O 接口板，并具有使用类似 Java，C 语言的 Processing/Wiring 开发环境。

【https://zh.wikipedia.org/wiki/Arduino】

（2）什么是PlatformIO和Visual Studio Code

PlatformIO可以简单的理解为是Visual Studio Code（简称VS）的集成开发平台之一，属于VS的分支之一；它是一个GitHub上的开源项目，作者把这个平台称作An open source ecosystem for IoT development（物联网开发的开源生态系统），事实上它的开发语言不仅仅有Arduino，根据现在的版本来看至少支持5种编译语言；而VS属于由微软开发的免费、开源的代码编辑器，下面文章会详细介绍。

GitHub地址：https://github.com/platformio

Vs下载地址：https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/free-developer-offers/

二、开始搭建我们的开发环境

首先安装下载VS，安装过程比较简单，双击安装包选择路径或默认下一步即可。

打开我们的平台

选择“拓展”

在搜索框内搜索“PlatformIO”，点击第一个“安装”

接下来开始创建项目

选择左下角“HOME”的logo，进入ide的主界面。

选择“new project”来创建我们的项目

项目名称：不支持中文，仅仅支持(a-z，0-9，-，_)

板子型号：选择对应开发板型号，有近700种选择

框架（Framework):选择对应开发语言，这里支持5种，我们选择Arduino框架。

完成创建后点击“Finish”，稍等片刻，即可成功创建项目。

项目创建完成后，将自动创建项目文件。

项目主要文件结构

（1）展开项目文件后发现有一个命名为“src”的文件夹，里面的“main”文件就是我们

编写的主函数部分。

（2）展开项目文件后，图示第四行为“libdeps”文件用于存放libraries，也就是我们常常使用的库（库的安装使用过程将在下面介绍）

（3）最后一个文件名为“platformio.ini”，该文件有点类似Android的权限文件，一般我们开发需要在其添加烧录模式（stlink,jlink,Serial.....），并且我们在使用其他库函数之前需要在此文件夹中添加声明。

开发流程（添加开发板，导入库，编写ini文件，编译运行）

（1）添加开发板

首先如果是串口设备添加后将会显示CMOS端口，选择右下角“HOME”图表，进入主界面，选择“device”

如果电脑USB抠已经接入了串口设备，在电脑“设备管理器”和该页面显示。

如何是使用虚拟串口（jlink，stlink）这里不显示设备，如何判断虚拟串口设备有无接入：

在接入虚拟串口设别后，打开我们电脑的“设备管理器”，在“通用串行总线控制器”下查看。

串口模式下

虚拟串口模式下（jlink）

虚拟串口设备（stlink）

至此设备已完成接入

（2）导入库

同理，我们进入“HOME”主界面，选择“libraries”，在索引栏添加你想要添加的库名称

这里以“LiquidCrystal”为例子。

找到我们所习惯编写的库，点击标题

进入库后，安装库分为全局安装和单项目添加，个人推荐单项目添加，减少出错几率。

接下来我们要为项目导入库，选择install旁边的三点，选择“install to”

选择我们的项目名称，拉到底部点击install。

当我们看到提示信息“success”，至此，项目导入库成功。

我们发现我们的项目路径上已经添加了该库

（3) 编写ini文件

首先打开ini文件

首先我们添加我们串口，在后面添加一句

upload_protocol = jlink

cpp

如果是其他模式请参考官方文档

接下来我们声明库

在后面添加

lib_deps =
# Using a library name
LiquidCrystal

cpp

注意第二第三行强制缩进2个空格，不缩进将会报错，第三行填写库名。

至此，完成了ini文件的配置

接下来切换到main函数添加头文件并编写代码

#include <Arduino.h>
#include <LiquidCrystal.h>
 
#define pin 13
#define pin2 2
LiquidCrystal lcd(8,9,4,5,6,7);
volatile float frequency;
 
int sensorValue = 0;
int j=0;
int o=0;
int a2d_data=0;
void function();
void setup() {
lcd.begin(16, 2);
 
pinMode(13,INPUT);
pinMode(2,INPUT);
Serial.begin(9600);
attachInterrupt(0,function,RISING);
}
 
 
 
void function()
{
j=j+1;
 
}
 
void view()
{
lcd.setCursor(4,0);
lcd.print("monitor");
 
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("number = ");
lcd.print(a2d_data);
 
lcd.setCursor(11,1);
lcd.print("n=");
lcd.print(j);
}
void logg()
{
if(digitalRead(pin2)==0)
{
j=j+1;
return;
}
}
void beginning()
{
 
digitalRead(pin);
delay(100);
digitalRead(pin2);
delay(100);
 
a2d_data=digitalRead(pin);
o=digitalRead(pin);
 
}
 
 
void loop() {
beginning();
delay(10);
logg();
delay(10);
view();
}

cpp

讲讲Arduino ide和PlatformIO 的一点区别

Arduino ide写基本函数delay()，digitalWrite()等时，不需要添加#include<Arduino.h>但在该平台必须添加才能调用

还有就是arduino main内部写函数，不需要前置声明（指函数写在调用之后），但是PlatformIO严格按照C的语法，这种情况需要添加前置声明。

接下来就可以对代码进行编译上传了

编译成功

上传成功

附加：

若要了解更多此平台库函数的用法，可以在此网站得到例程和补充说明

https://platformio.org/lib/search?query=keyword%253A%2522analog%2522

最后，感谢各位阅读到最后，希望能对你们有所帮助！

ESP32 开发入门（二）：基于PlatformIO平台使用 FastLED 控制 WS2812 LED

本教程将带你从零开始使用 VSCode 和 PlatformIO IDE 开发 ESP32项目。主要通过配置ESP32-S3芯片的项目，实现使用 FastLED 库控制 WS2812 LED 灯在不同颜色之间的闪烁，带你入门ESP32从项目新建->项目配置->项目烧录的整个过程。

一、准备工作

1. 安装必要软件

环境搭建可参考ESP32开发入门：基于VSCode+PlatformIO环境搭建指南

2. 硬件准备

ESP32-S3 开发板
WS2812 LED 灯条或单个 LED
连接线若干

二、项目创建

打开 VSCode
点击左侧 PlatformIO 图标（类似小蚂蚁的标志）
在 PlatformIO 主页点击 "New Project"
填写项目信息：
- Name: 项目名称
- Board: 需要根据自己开发板选择对应的板卡（很重要）
- Framework: 选择 "Arduino"
- 可自定义新建项目路径
点击 "Finish" 创建项目。入下图所示

项目新建完成后，对应的主函数和配置文件如下图所示

三、编写代码

打开 src/main.cpp 文件
删除原有内容，替换为以下代码：

#include <Arduino.h>
// #define FASTLED_RMT_MAX_CHANNELS 4 // 如需多通道可调整RMT数量
#include <FastLED.h>

#define DATA_PIN 48    // ESP32-S3的GPIO48
#define NUM_LEDS 1     // 控制LED的数量（根据实际灯带长度修改)
#define LED_TYPE WS2812B  // 选择LED类型（根据实际灯带类型修改）
#define COLOR_ORDER GRB  // 选择颜色顺序（根据实际灯带颜色顺序修改）

CRGB leds[NUM_LEDS];   // 创建LED数组

void setup() {
 FastLED.addLeds<LED_TYPE,DATA_PIN,COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS);
 FastLED.setBrightness(128);  // 初始亮度（0-255)
 FastLED.clear();
 FastLED.show();
}

void loop() {
 // 显示红色（R, G, B）
 leds[0] = CRGB(255, 0, 0);
 FastLED.show();
 delay(1000);
 
 // 显示绿色（注意某些灯珠需要GRB顺序）
 leds[0] = CRGB(0, 255, 0);
 FastLED.show();
 delay(1000);
 
 // 显示自定义颜色（紫色）
 leds[0] = CRGB(148, 0, 211);
 FastLED.show();
 delay(1000);
}

cpp

四、项目配置

由于使用了FastLED这个库，所以需要将此库添加进项目；添加步骤见下图

2.双击FsatLED,选择把此库添加进对应的项目；步骤见下图

3.导入完成后会自动往配置文件PlatformIO.ini中添加lib_deps = fastled/FastLED@^3.9.15。入下图所示

五、编译项目

点击 VSCode 底部状态栏的 "√" 图标（或按快捷键 Ctrl+Alt+B）
等待编译完成，检查输出窗口是否有错误

项目编译成功入下图所示

六、下载程序到开发板

使用 USB 线连接 ESP32-S3 开发板到电脑，选择对应的COM口，如下图所示；不知道COM口的可以在电脑的设备管理器中查看。
点击 VSCode 底部状态栏的 "→" 图标（或按快捷键 Ctrl+Alt+U），等待上传完成即实现了程序烧录进对应的开发板中了，如下图所示。

七、验证结果

程序上传成功后，WS2812 LED 应该开始循环显示红、绿、蓝三种颜色，每种颜色持续1秒
可以打开串口监视器（点击底部插头图标）查看调试信息

八、扩展学习

尝试控制多个LED（把对应的控制数组长度添加为你想要控制的LED灯的数量即可）
实现彩虹渐变效果
添加外部控制（如按钮或传感器）
关于串联WS2812 LED灯的控制原理，推荐WS2812炫彩灯控魔术师，我愿称之为最好的视频教程。

希望这个教程对你有所帮助！如果有任何问题，可以参考PlatformIO官方文档或FastLED库的文档获取更多信息。

如果你对物联网、智能家居、无线传感器感兴趣,欢迎点赞收藏，此后会持续更新相关内容。

posted @ 2025-12-10 10:06 前沿风暴阅读(80) 评论(0) 收藏举报

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