2.1. Pika 派开发板快速上手

2.1. Pika 派开发板快速上手

今天我们不聊驱动开发还有架构原理这些令人头大的硬核内容，我们就单纯的用 Pika 派开发板玩玩 Python 编程！在单片机上点亮一个“人生苦短，我用 Python ”的成就！视频链接

2.1.1. 开发板获取

如果手里还没有 Pika 派开发板的话，可以用下面的链接购买： https://item.taobao.com/item.htm?spm=a21dvs.23580594.0.0.52de3d0dt7rqAx&ft=t&id=654947372034 开发板长下面这个样子，板载一个 STM32G0 芯片，上面有4个炫彩 RGB ，采用 Type-C 接口。可选配置：

Lite 青春版：STM32G030 + CH340 串口芯片 64k flash 8k ram
Pro 专业版：STM32G030 + DAPLink 调试器 64K flash 8k ram
Plus 顶配版：STM32G070 + DAPLink 调试器 128k flash 32k ram 这个开发板由 PikaScript 项目官方支持，持续滚动更新，PikaScript 的最新内核，最新功能，都可以在这个开发板上抢先体验到。这个开发板也由项目官方适配了丰富外设模块、包括 GPIO、TIME、ADC、IIC、LCD、KEY、PWM 等模块的驱动都已经开发好，可以直接用 python 进行编程。
2.1.2. 视频教程
https://space.bilibili.com/5365336/channel/seriesdetail?sid=1034902
2.1.3. 固件升级
【重要】！拿到开发板之后，先升级固件，否则不能运行例程！
2.1.3.1. 编译固件
固件是一个 Keil 工程，编译非常简单。下载固件工程： http://pikascript.com Lite 版和 Pro版使用 stm32g030 平台。 Plus 版使用 stm32g070 平台。然后点击 “开始生成”。（选择平台后会自动选择默认的模块) 直接打开 Keil 工程就可以编译了。
[注意] 编译时需要使用不低于 V5.36 的 Keil，需要激活。

2.1.3.2. 使用SWD升级
Lite 版自行连接 J-Link \ DAP-Link \ ST-Link 即可SWD升级。 Pro 版和 Plus 版板载 DAP-Link，直接连接USB即可SWD升级。 bsp/stm32g030 工程。 bsp/stm32g070 工程。在使用SWD升级时，应选择”全部擦除”的下载方式

2.1.4. 如何给单片机下载 Python 程序
下载方法非常简单，只需要连接上 Type-C 数据线就可以了。我们用一根 USB 数据线，连接电脑和 Pika 派开发板，就可以下载程序了。下载程序的时候，需要使用一个串口助手工具，我们可以使用正点原子开发的 XCOM 助手，在正点原子的论坛可以下载到。 http://www.openedv.com/thread-279749-1-1.html 选择好 COM 口，然后波特率选为 115200，再点打开串口，这时候，就和 Pika 派连接上了。直接发送一个 Pthon 脚本文件，就可以给 Pika 派下载 Python 程序了。为了验证下载能不能成功，我们使用 PikaScript 源码仓库里面的示例 Python 脚本。我们进入 PikaScript 的代码仓库 https://gitee.com/Lyon1998/pikascript 惯例点一个 Star~ 然后我们点击 examples 文件夹，里面放的就是可以运行的 Python 例程。我们打开 Device 文件夹，来点亮一下流水灯看看~ Device 文件夹里面的 GPIO.py 就是 GPIO 的示例代码我们可以点开 GPIO.py 看看~
```
import PikaStdLibimport machinemem = PikaStdLib.MemChecker()io1 = machine.GPIO()time = machine.Time()io1.setPin('PA8')io1.setMode('out')io1.enable()io1.low()print('hello pikascript')print('mem.max :')mem.max()print('mem.now :')mem.now()while True:    io1.low()    time.sleep_ms(500)    io1.high()    time.sleep_ms(500)
```
先不解释里面的内容，我们直接下载这个脚本看看。我们在桌面新建一个 main.py 文件，然后把这段代码复制进去。 [注意]

import 语句，才能触发 Python 文件下载功能。

需要在脚本的末尾保留 2 个空行，确保识别到文件结尾我们选择这个 main.py 文件然后点击”发送文件”, 就可以把脚本下载进去了！我们可以看到 [ OK ]: Programing ok! 的提示，这就是说明下载成功了！这时开发板上面的 LED 就会闪动起来！恭喜你达成单片机玩 Python 的成就！

2.1.5. GPIO的脚本里写了什么?

下面我们来逐行解析一下 GPIO 的这个例程。

import PikaStdLibimport machine

PikaStdLib模块，一个是machine模块。 PikaStdLib 是 PikaScript 的标准库，里面有一些系统的功能，比如可以检查内存的占用。第四行里面，我们就新建了一个 mem 对象，这个对象的类是 PikaStdLib.MemChecker()。

mem = PikaStdLib.MemChecker()

这个类有 max() 方法和 now() 方法，使用这两个方法，就可以打印出当前 PikaScript 所使用的内存大小。

print('hello pikascript')print('mem.max :')mem.max()print('mem.now :')mem.now()

我们可以看看串口的打印输出，可以看到最大的内存占用是 1.51kB，而当前的内存占用是 0.61kB，是不是很小！ time 对象是通过 machine 的 Time() 类新建的，可以提供基本的延时功能。

time = machine.Time()

通过 time.sleep_ms() 方法，就可以按毫秒进行延时了，比如下面代码的作用就是延时500ms。

time.sleep_ms(500)

io1 就是我们今天的主角了，这是一个 GPIO 对象，是用 machine .GPIO() 类新建的。

io1 = machine.GPIO()

在新建了 io1 对象之后，setPin(‘PA8’) 表示使用 PA8 口 setMode(‘out’) 表示使用输出模式，而 enable() 表示启动 io1 的硬件，low() 将 io1 的电平拉低。 PA8 上连接了 Pika 派上面的一个 led 灯，只要控制 PA8 的电平，就可以控制灯的亮灭了。

io1.setPin('PA8')io1.setMode('out')io1.enable()io1.low()

而在程序的主循环里面，对 io1 进行高低电平的切换，就可以使 LED 闪动了~

while True:    io1.low()    time.sleep_ms(500)    io1.high()    time.sleep_ms(500)

2.1.6. 其他的Python例程解读

2.1.6.1. ADC

我们再解读一下 examples 里面的其他例程，比如这个 ADC 例程，就是读取 PA1 管脚上面的模拟电压值，然后打印出来~

import PikaStdLibimport machinetime = machine.Time()adc1 = machine.ADC() #create an ADC objcetadc1.setPin('PA1') # config Pinadc1.enable() # launch the hardwarewhile True:    val = adc1.read() # read the value of ADC and store to 'val'    print('adc1 value:') # print out the value    print(val)    time.sleep_ms(500) # wait 0.5s

2.1.6.2. UART

下面是串口的例程，功能是读取收到的两个字节，然后打印出来

import PikaStdLibimport machinetime = machine.Time()uart = machine.UART() #create a uart objectuart.setId(1) # set number of uartuart.setBaudRate(115200) # set baudrateuart.enable() #启动硬件while True:    time.sleep_ms(500)    readBuff = uart.read(2) # read two chars    print('read 2 char:')    print(readBuff) # print out the char

2.1.6.3. PWM

再下面这个是 PWM 的例程，可以指定管脚输出PWM波，可以设置频率和占空比

import PikaStdLibimport machinetime = machine.Time()pwm = machine.PWM()pwm.setPin('PA8') # setup the pin numbcerpwm.setFrequency(2000) # setup the frequencypwm.setDuty(0.5) # set the duty to 50%pwm.enable()while True:    time.sleep_ms(500)    pwm.setDuty(0.5)    time.sleep_ms(500)    pwm.setDuty(0.001) # set the duty to 0.1%

2.1.6.4. RGB

再下面这个就是 RGB 的例程了~

import machineimport PikaStdLibtime = machine.Time()adc = machine.ADC()pin = machine.GPIO()pwm = machine.PWM()uart = machine.UART()rgb = machine.RGB() # create an RGB objectmem = PikaStdLib.MemChecker()rgb.init() # init the objectrgb.enable() # launch the hardwareprint('hello 2')print('mem used max:')mem.max()while True:    print('flowing')    rgb.flow() # let RGB flow

这个例程可以驱动板载的4个 RGB 流水灯~

2.1.6.5. LCD

还有一个 LCD 的例程，可以在 LCD 上面显示一个小方块，而你可以使用板载的四个按键控制小方块运动~

import PikaStdLibimport machinelcd = machine.LCD()lcd.init()lcd.clear('white') # init LCD set background to whitemem = PikaStdLib.MemChecker()key = machine.KEY() # new a KEY objectkey.init()time = machine.Time()h = 10w = 10x = 10y = 10 #Used to represent the height, width, and coordinates of small squaresx_last = xy_last = y #Record the last location and use it for erasureis_update = 0 #A flag variable that controls the refresh screenprint('mem used max:')mem.max()lcd.fill(x, y, w, h, 'blue') #Draw small blue squareswhile True:    key_val = key.get() # Gets the value of the key    if key_val != -1:        x_last = x        y_last = y        is_update = 1 #Start the refresh    if key_val == 0:        x = x + 5 #Change the coordinates of small squares    if key_val == 1:        y = y - 5    if key_val == 2:        y = y + 5    if key_val == 3:        x = x - 5    if is_update: #Refresh the screen        is_update = 0        lcd.fill(x_last, y_last, w, h, 'white') #Erase off the previous position        lcd.fill(x, y, w, h, 'blue') #Draw the new location

当你熟悉了 LCD 驱动之后，可以试试自己开发小游戏哦~

2.1.7. 交互式运行

while True :，使其能够执行完退出，就可以进入交互式运行。交互式运行支持单行，多行输入，和通用 Python 用法一致。建议使用 PuTTY 串口终端。 exit() 则会直接重启系统。

[注意]

v1.3.2
如果使用 PuTTY 终端无法正常运行，请使用 XCOM。
在终端中应全部使用英文输入法。
不要使用 TAB 键。
2.1.8. LCD 屏幕安装
1. 1.
2.1.8.1. 使用固件下载 Python 程序
固件在编译时会加载 pikascript/main.py 作为默认 Python 程序。
2.1.9. 常见问题
1 模块找不到模块的命名有变化，更新固件即可。 2 工程编译报错，缺少文件：工程需要远程拉取模块和预编译，需要先运行 pikascript/pikaPackage.exe 和 pikascript/rust-msc-win10-latest.exe 再编译工程。
2.1.10. 原理图
2.1.10.1. Lite 青春版
2.1.10.2. Pro 专业版
2.1.10.3. Plus 顶配版
2.1.10.4. LCD

2.2. Keil 仿真工程

2.1. Pika 派开发板快速上手

2.1.1. 开发板获取

2.1.2. 视频教程

2.1.3. 固件升级

2.1.3.1. 编译固件

2.1.3.2. 使用SWD升级

2.1.4. 如何给单片机下载 Python 程序

2.1.5. GPIO的脚本里写了什么?

2.1.6. 其他的Python例程解读

2.1.6.1. ADC

2.1.6.2. UART

2.1.6.3. PWM

2.1.6.4. RGB

2.1.6.5. LCD

2.1.7. 交互式运行

2.1.8. LCD 屏幕安装

2.1.8.1. 使用固件下载 Python 程序

2.1.9. 常见问题

2.1.10. 原理图

2.1.10.1. Lite 青春版

2.1.10.2. Pro 专业版

2.1.10.3. Plus 顶配版

2.1.10.4. LCD