Raspberry Pi Pico 上的 MicroPython 入门:从零开始的焦莓派 Python 编程之旅55


焦莓派,一个充满热情与挑战的词语,它代表着无数开发者在树莓派(Raspberry Pi)上进行编程的激情与投入。而本文将聚焦于其中一个充满魅力的分支:在Raspberry Pi Pico上使用MicroPython进行编程。Pico,这款体积小巧、价格低廉的单片机,凭借其强大的功能和易于上手的MicroPython支持,成为了无数编程爱好者的首选。本篇文章将带你从零开始,一步步了解如何在Pico上进行MicroPython编程,开启你的焦莓派之旅。

一、MicroPython是什么?

MicroPython是一个精简的Python 3编程语言实现,专门为微控制器和嵌入式系统设计。它保留了Python的简洁性和易读性,同时具备高效的运行速度和极低的内存占用。与传统的C语言相比,MicroPython大大降低了嵌入式编程的门槛,让更多人能够轻松上手。在Raspberry Pi Pico上使用MicroPython,你无需繁琐的编译链接过程,只需编写Python代码,然后将其上传到Pico即可运行,极大地提升了开发效率。

二、准备工作:硬件和软件

为了开始你的焦莓派Pico之旅,你需要以下硬件和软件:
Raspberry Pi Pico: 这是我们进行编程的硬件平台。
Micro USB 数据线: 用于将Pico连接到电脑。
电脑: Windows、macOS或Linux系统均可。
MicroPython 固件: 你需要将MicroPython固件烧录到Pico中,使其能够运行Python代码。可以在MicroPython官网下载最新版本的固件。
文本编辑器: 任何文本编辑器都可以,例如VS Code、Sublime Text、Notepad++等等。推荐使用支持代码高亮的编辑器,以便更好地编写和阅读代码。
(可选) 面包板、各种电子元件: 如果你想进行一些硬件控制实验,这些元件将非常有用。

三、安装MicroPython固件

将下载好的MicroPython固件(.uf2文件)复制到Pico的存储设备中。Pico会自动进入DFU模式,并安装固件。安装完成后,Pico会重新启动并准备好运行MicroPython代码。具体步骤会因操作系统而异,请参考MicroPython官方文档或相关教程获取详细步骤。

四、连接Pico并编写第一个程序

使用Micro USB数据线将Pico连接到你的电脑。在电脑上,你应该能够看到一个名为“RPI-RP2”的磁盘驱动器(或类似名称,具体取决于你的操作系统)。这表示Pico已成功连接并准备接收代码。在你的文本编辑器中,编写以下代码:
print("Hello, world! This is my first MicroPython program on Raspberry Pi Pico!")

将代码保存为一个`.py`文件(例如:``)。然后,将这个文件复制到Pico的磁盘驱动器中。Pico会自动运行这个Python脚本,并在串口监视器中显示“Hello, world! This is my first MicroPython program on Raspberry Pi Pico!”。

五、使用串口监视器

串口监视器是用于查看Pico输出信息的工具。许多IDE(集成开发环境)都内置了串口监视器,或者你可以使用独立的串口监视器软件(例如:PuTTY、RealTerm)。你需要配置串口监视器的波特率与你的MicroPython程序一致(通常为115200)。

六、进阶:控制硬件

Pico强大的功能远不止于此。通过MicroPython,你可以轻松控制各种硬件,例如LED灯、按钮、传感器等。Pico的GPIO引脚提供了与外部硬件交互的接口。你需要学习如何使用MicroPython的`machine`模块来控制这些GPIO引脚,实现对硬件的控制。例如,控制一个LED灯的代码如下:
from machine import Pin, PWM
led = Pin(25, ) # 将LED连接到GPIO 25
pwm = PWM(led)
(1000)
while True:
(512) # 亮
(0.5)
(0) # 灭
(0.5)

这段代码使用了`machine`模块中的`Pin`类和`PWM`类来控制连接到GPIO 25的LED灯,实现闪烁效果。你需要根据实际电路连接修改引脚编号。

七、资源与学习

学习MicroPython和Raspberry Pi Pico编程,你可以参考以下资源:
MicroPython官方文档: 这是学习MicroPython最权威的资源。
在线教程: 许多网站提供关于MicroPython和Pico的在线教程和示例代码。
社区论坛: 参与社区讨论,向其他开发者学习和交流经验。

八、总结

通过本文的介绍,相信你已经对在Raspberry Pi Pico上使用MicroPython编程有了初步的了解。Pico的易用性和MicroPython的简洁性,让嵌入式编程不再遥不可及。勇敢地开始你的焦莓派之旅,探索MicroPython的无限可能!从简单的“Hello, world!”到复杂的硬件控制,你将不断学习和进步,体验编程带来的乐趣。记住,实践是学习的关键,多动手实验,才能真正掌握MicroPython编程技巧。

2025-06-30


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