Die vorliegende Übersetzung wurde maschinell erstellt. Im Falle eines Konflikts oder eines Widerspruchs zwischen dieser übersetzten Fassung und der englischen Fassung (einschließlich infolge von Verzögerungen bei der Übersetzung) ist die englische Fassung maßgeblich. # Erste Schritte mit dem ESP32 Espressif -WROOM-32SE **Wichtig** Diese Referenzintegration wird im Amazon-FreeRTOS-Repository gehostet, das veraltet ist. Wir empfehlen, dass Sie [hier beginnen](freertos-getting-started-modular.md), wenn Sie ein neues Projekt erstellen. Wenn Sie bereits ein vorhandenes FreeRTOS-Projekt haben, das auf dem inzwischen veralteten Amazon-FreeRTOS-Repository basiert, finden Sie weitere Informationen unter. [Leitfaden zur Migration des Amazon-FreerTOS Github-Repositorys](github-repo-migration.md) **Anmerkung** Um zu erfahren, wie Sie modulare FreeRTOS-Bibliotheken und -Demos in Ihr eigenes Espressif-IDF-Projekt integrieren können, schauen Sie sich unsere [vorgestellte](https://www.freertos.org/featured-freertos-iot-integration-targeting-an-espressif-esp32-c3-risc-v-mcu/) Referenzintegration für die -C3-Plattform an. ESP32 Derzeit unterstützt der FreeRTOS-Port für ESP32 -WROOM-32SE die Funktion Symmetric Multiprocessing (SMP) nicht. Dieses Tutorial zeigt Ihnen, wie Sie mit dem Espressif -WROOM-32SE beginnen. ESP32 [Informationen zum Kauf eines Geräts bei unserem Partner im Partnergerätekatalog finden Sie unter -WROOM-32SE AWS . ESP32](https://devices.amazonaws.com/detail/a3G0h0000077nRtEAI/ESP32-WROOM-32SE) ## -Übersicht In diesem Tutorial führen Sie die folgenden Schritte aus: 1. Verbinden Sie Ihr Board mit einem Host-Rechner. 1. Installieren Sie Software zum Entwickeln und Debuggen eingebetteter Anwendungen für Ihr Mikrocontroller-Board auf Ihrem Host-Computer. 1. Cross-Kompilieren Sie eine FreeRTOS-Demo-Anwendung zu einem Binär-Image. 1. Laden des binären Anwendungs-Image auf Ihre Platine und Ausführen der Anwendung. 1. Überwachen und debuggen Sie die laufende Anwendung mithilfe einer seriellen Verbindung. ## Voraussetzungen Bevor Sie mit FreeRTOS auf Ihrem Espressif-Board beginnen, müssen Sie Ihr Konto und Ihre AWS Berechtigungen einrichten. ### Melde dich an für ein AWS-Konto Wenn Sie noch keine haben AWS-Konto, führen Sie die folgenden Schritte aus, um eine zu erstellen. **Um sich für eine anzumelden AWS-Konto** 1. Öffnen Sie [https://portal.aws.amazon.com/billing/die Anmeldung.](https://portal.aws.amazon.com/billing/signup) 1. Folgen Sie den Online-Anweisungen. Während der Anmeldung erhalten Sie einen Telefonanruf oder eine Textnachricht und müssen einen Verifizierungscode über die Telefontasten eingeben. Wenn Sie sich für eine anmelden AWS-Konto, *Root-Benutzer des AWS-Kontos*wird eine erstellt. Der Root-Benutzer hat Zugriff auf alle AWS-Services und Ressourcen des Kontos. Als bewährte Sicherheitsmethode weisen Sie einem Benutzer Administratorzugriff zu und verwenden Sie nur den Root-Benutzer, um [Aufgaben auszuführen, die Root-Benutzerzugriff erfordern](https://docs.aws.amazon.com/IAM/latest/UserGuide/id_root-user.html#root-user-tasks). AWS sendet Ihnen nach Abschluss des Anmeldevorgangs eine Bestätigungs-E-Mail. Du kannst jederzeit deine aktuellen Kontoaktivitäten einsehen und dein Konto verwalten, indem du zu [https://aws.amazon.com/](https://aws.amazon.com/)gehst und **Mein Konto** auswählst. ### Erstellen eines Benutzers mit Administratorzugriff Nachdem Sie sich für einen angemeldet haben AWS-Konto, sichern Sie Ihren Root-Benutzer des AWS-Kontos AWS IAM Identity Center, aktivieren und erstellen Sie einen Administratorbenutzer, sodass Sie den Root-Benutzer nicht für alltägliche Aufgaben verwenden. **Sichern Sie Ihre Root-Benutzer des AWS-Kontos** 1. Melden Sie sich [AWS-Managementkonsole](https://console.aws.amazon.com/)als Kontoinhaber an, indem Sie **Root-Benutzer** auswählen und Ihre AWS-Konto E-Mail-Adresse eingeben. Geben Sie auf der nächsten Seite Ihr Passwort ein. Hilfe bei der Anmeldung mit dem Root-Benutzer finden Sie unter [Anmelden als Root-Benutzer](https://docs.aws.amazon.com/signin/latest/userguide/console-sign-in-tutorials.html#introduction-to-root-user-sign-in-tutorial) im *AWS-Anmeldung -Benutzerhandbuch* zu. 1. Aktivieren Sie die Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) für den Root-Benutzer. Anweisungen finden Sie unter [Aktivieren eines virtuellen MFA-Geräts für Ihren AWS-Konto Root-Benutzer (Konsole)](https://docs.aws.amazon.com/IAM/latest/UserGuide/enable-virt-mfa-for-root.html) im *IAM-Benutzerhandbuch*. **Erstellen eines Benutzers mit Administratorzugriff** 1. Aktivieren Sie das IAM Identity Center. Anweisungen finden Sie unter [Aktivieren AWS IAM Identity Center](https://docs.aws.amazon.com//singlesignon/latest/userguide/get-set-up-for-idc.html) im *AWS IAM Identity Center -Benutzerhandbuch*. 1. Gewähren Sie einem Administratorbenutzer im IAM Identity Center Benutzerzugriff. *Ein Tutorial zur Verwendung von IAM-Identity-Center-Verzeichnis als Identitätsquelle finden Sie IAM-Identity-Center-Verzeichnis im Benutzerhandbuch unter [Benutzerzugriff mit der Standardeinstellung konfigurieren](https://docs.aws.amazon.com//singlesignon/latest/userguide/quick-start-default-idc.html).AWS IAM Identity Center * **Anmelden als Administratorbenutzer** + Um sich mit Ihrem IAM-Identity-Center-Benutzer anzumelden, verwenden Sie die Anmelde-URL, die an Ihre E-Mail-Adresse gesendet wurde, als Sie den IAM-Identity-Center-Benutzer erstellt haben. Hilfe bei der Anmeldung mit einem IAM Identity Center-Benutzer finden Sie [im *AWS-Anmeldung Benutzerhandbuch* unter Anmeldung beim AWS Access-Portal](https://docs.aws.amazon.com/signin/latest/userguide/iam-id-center-sign-in-tutorial.html). **Weiteren Benutzern Zugriff zuweisen** 1. Erstellen Sie im IAM-Identity-Center einen Berechtigungssatz, der den bewährten Vorgehensweisen für die Anwendung von geringsten Berechtigungen folgt. Anweisungen hierzu finden Sie unter [ Berechtigungssatz erstellen](https://docs.aws.amazon.com//singlesignon/latest/userguide/get-started-create-a-permission-set.html) im *AWS IAM Identity Center -Benutzerhandbuch*. 1. Weisen Sie Benutzer einer Gruppe zu und weisen Sie der Gruppe dann Single Sign-On-Zugriff zu. Eine genaue Anleitung finden Sie unter [ Gruppen hinzufügen](https://docs.aws.amazon.com//singlesignon/latest/userguide/addgroups.html) im *AWS IAM Identity Center -Benutzerhandbuch*. Um Zugriff zu gewähren, fügen Sie Ihren Benutzern, Gruppen oder Rollen Berechtigungen hinzu: + Benutzer und Gruppen in AWS IAM Identity Center: Erstellen Sie einen Berechtigungssatz. Befolgen Sie die Anweisungen unter [Erstellen eines Berechtigungssatzes](https://docs.aws.amazon.com//singlesignon/latest/userguide/howtocreatepermissionset.html) im *AWS IAM Identity Center -Benutzerhandbuch*. + Benutzer, die in IAM über einen Identitätsanbieter verwaltet werden: Erstellen Sie eine Rolle für den Identitätsverbund. Befolgen Sie die Anleitung unter [Eine Rolle für einen externen Identitätsanbieter (Verbund) erstellen](https://docs.aws.amazon.com//IAM/latest/UserGuide/id_roles_create_for-idp.html) im *IAM-Benutzerhandbuch*. + IAM-Benutzer: + Erstellen Sie eine Rolle, die Ihr Benutzer annehmen kann. Befolgen Sie die Anleitung unter [Eine Rolle für einen IAM-Benutzer erstellen](https://docs.aws.amazon.com//IAM/latest/UserGuide/id_roles_create_for-user.html) im *IAM-Benutzerhandbuch*. + (Nicht empfohlen) Weisen Sie einem Benutzer eine Richtlinie direkt zu oder fügen Sie einen Benutzer zu einer Benutzergruppe hinzu. Befolgen Sie die Anweisungen unter [Hinzufügen von Berechtigungen zu einem Benutzer (Konsole)](https://docs.aws.amazon.com//IAM/latest/UserGuide/id_users_change-permissions.html#users_change_permissions-add-console) im *IAM-Benutzerhandbuch*. ## Erste Schritte **Anmerkung** Die Linux-Befehle in diesem Tutorial erfordern, dass Sie die Bash-Shell verwenden. 1. **Richten Sie die Espressif-Hardware ein.** [Informationen zur Einrichtung der Hardware für das ESP32 -WROOM-32SE Development-Board finden Sie im Handbuch - C V4 Getting Started Guide. ESP32 DevKit](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/release-v4.2/esp32/get-started/index.html#installation-step-by-step) **Wichtig** Wenn Sie den Abschnitt „**Installation Schritt für Schritt**“ des Handbuchs erreicht haben, folgen Sie diesen Anweisungen, bis Sie Schritt 4 (Umgebungsvariablen einrichten) abgeschlossen haben. Hören Sie auf, nachdem Sie Schritt 4 abgeschlossen haben, und folgen Sie den verbleibenden Schritten hier. 1. Laden Sie Amazon FreeRTOS von herunter. [GitHub](https://github.com/aws/amazon-freertos) (Anweisungen finden Sie in der [README.md-Datei](https://github.com/aws/amazon-freertos/blob/main/README.md).) 1. **Richten Sie Ihre Entwicklungsumgebung ein**. Um mit Ihrem Board zu kommunizieren, müssen Sie eine Toolchain installieren. Espressif stellt die ESP-IDF zur Verfügung, um Software für ihre Boards zu entwickeln. Da die ESP-IDF eine eigene Version des FreeRTOS-Kernels als Komponente integriert hat, enthält Amazon FreeRTOS eine benutzerdefinierte Version von ESP-IDF v4.2, bei der der FreeRTOS-Kernel entfernt wurde. Dies behebt Probleme mit doppelten Dateien beim Kompilieren. Um die in Amazon FreeRTOS enthaltene benutzerdefinierte Version von ESP-IDF v4.2 zu verwenden, folgen Sie den nachstehenden Anweisungen für das Betriebssystem Ihres Host-Computers. **Windows** 1. [Laden Sie den Universal Online Installer von ESP-IDF für Windows herunter.](https://dl.espressif.com/dl/esp-idf/?idf=4.2) 1. Führen Sie den **Universal** Online Installer aus. 1. **Wenn Sie zum Schritt ESP-IDF **herunterladen oder verwenden gelangen, wählen Sie Bestehendes ESP-IDF-Verzeichnis** **verwenden und setzen Sie Vorhandenes ESP-IDF-Verzeichnis** auswählen auf.** `freertos/vendors/espressif/esp-idf` 1. Schließen Sie die Installation ab. **macOS** 1. Folgen Sie den Anweisungen in den [Voraussetzungen für die Standardkonfiguration der Toolchain (ESP-IDF v4.2](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/release-v4.2/esp32/get-started/macos-setup.html)) für macOS. **Wichtig** Wenn Sie unter **Nächste Schritte** zu den Anweisungen „Get ESP-IDF“ gelangen, beenden Sie den Vorgang und kehren Sie dann zu den Anweisungen auf dieser Seite zurück. 1. Öffnen Sie ein Befehlszeilenfenster. 1. Navigieren Sie zum FreeRTOS-Download-Verzeichnis und führen Sie dann das folgende Skript aus, um die espressif-Toolchain für Ihre Plattform herunterzuladen und zu installieren. ``` vendors/espressif/esp-idf/install.sh ``` 1. Fügen Sie die ESP-IDF-Toolketten-Tools mit dem folgenden Befehl zum Pfad Ihres Terminals hinzu. ``` source vendors/espressif/esp-idf/export.sh ``` **Linux** 1. Folgen Sie den Anweisungen in den [Voraussetzungen für die Standardkonfiguration der Toolchain (ESP-IDF](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/release-v4.2/esp32/get-started/linux-setup.html) v4.2) für Linux. **Wichtig** Wenn Sie unter „**Nächste Schritte**“ zu den Anweisungen „Get ESP-IDF“ gelangen, beenden Sie den Vorgang und kehren Sie dann zu den Anweisungen auf dieser Seite zurück. 1. Öffnen Sie ein Befehlszeilenfenster. 1. Navigieren Sie zum FreeRTOS-Download-Verzeichnis und führen Sie dann das folgende Skript aus, um die Espressif-Toolchain für Ihre Plattform herunterzuladen und zu installieren. ``` vendors/espressif/esp-idf/install.sh ``` 1. Fügen Sie die ESP-IDF-Toolketten-Tools mit dem folgenden Befehl zum Pfad Ihres Terminals hinzu. ``` source vendors/espressif/esp-idf/export.sh ``` 1. **Stellen Sie eine serielle Verbindung her.** 1. Um eine serielle Verbindung zwischen Ihrem Host-Computer und dem ESP32 -WROOM-32SE herzustellen, installieren Sie die CP210x USB-zu-UART-Bridge-VCP-Treiber. Sie können diese Treiber von [Silicon Labs](https://www.silabs.com/products/development-tools/software/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers) herunterladen. 1. [Folgen Sie den Schritten zum Herstellen einer seriellen Verbindung mit. ESP32](https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/release-v4.2/esp32/get-started/establish-serial-connection.html) 1. Nachdem Sie eine serielle Verbindung hergestellt haben, notieren Sie sich den seriellen Port für Ihre Board-Verbindung. Sie benötigen es, um die Demo zu flashen. ### Konfigurieren Sie die FreeRTOS-Demoanwendungen Für dieses Tutorial befindet sich die FreeRTOS-Konfigurationsdatei unter. `freertos/vendors/espressif/boards/board-name/aws_demos/config_files/FreeRTOSConfig.h` (Wenn zum Beispiel ausgewählt `AFR_BOARD espressif.esp32_devkitc` ist, befindet sich die Konfigurationsdatei unter`freertos/vendors/espressif/boards/esp32/aws_demos/config_files/FreeRTOSConfig.h`.) **Wichtig** Das ATECC608 A-Gerät verfügt über eine einmalige Initialisierung, die bei der ersten Ausführung eines Projekts (während des Aufrufs von`C_InitToken`) auf dem Gerät gesperrt wird. Das FreeRTOS-Demoprojekt und das Testprojekt haben jedoch unterschiedliche Konfigurationen. Wenn das Gerät während der Demo-Projektkonfigurationen gesperrt ist, sind nicht alle Tests im Testprojekt erfolgreich. 1. Konfigurieren Sie das FreeRTOS-Demo-Projekt, indem Sie den Schritten unter folgen. [Konfiguration der FreeRTOS-Demos](freertos-prereqs.md#freertos-configure) Wenn Sie mit dem letzten Schritt **zum Formatieren Ihrer AWS IoT Anmeldeinformationen** fertig sind, beenden Sie den Vorgang und führen Sie die folgenden Schritte aus. 1. Microchip hat mehrere Scripting-Tools zur Verfügung gestellt, die bei der Einrichtung der ATECC608 A-Teile helfen. Navigieren Sie zu dem Verzeichnis `freertos/vendors/microchip/example_trust_chain_tool` und öffnen Sie die Datei `README.md`. 1. Folgen Sie den Anweisungen in der Datei, um Ihr Gerät bereitzustellen. `README.md` Die Schritte umfassen Folgendes: 1. Erstellen und registrieren Sie eine Zertifizierungsstelle bei AWS. 1. Generieren Sie Ihre Schlüssel auf dem ATECC608 A und exportieren Sie den öffentlichen Schlüssel und die Seriennummer des Geräts. 1. Generieren Sie ein Zertifikat für das Gerät und registrieren Sie dieses Zertifikat bei AWS. 1. Laden Sie das Zertifizierungsstellenzertifikat und das Gerätezertifikat auf das Gerät, indem Sie die Anweisungen für [Schlüsselbereitstellung im Entwicklermodus](dev-mode-key-provisioning.md) befolgen. ### Überwachung von MQTT-Nachrichten in der Cloud AWS Bevor Sie das FreeRTOS-Demoprojekt ausführen, können Sie den MQTT-Client in der AWS IoT Konsole so einrichten, dass er die Nachrichten überwacht, die Ihr Gerät an die Cloud sendet. AWS **Um das MQTT-Thema mit dem MQTT-Client zu abonnieren AWS IoT** 1. Melden Sie sich bei der [AWS IoT -Konsole](https://console.aws.amazon.com/iotv2/) an. 1. Wählen Sie im Navigationsbereich **Test** und dann **MQTT** Test Client aus. 1. Geben Sie **unter Thema Abonnement** den Text ein `your-thing-name/example/topic` und wählen Sie dann **Thema abonnieren** aus. ### Erstellen, flashen und starten Sie das FreeRTOS-Demoprojekt mit dem Skript idf.py Sie können das IDF-Hilfsprogramm (`idf.py`) von Espressif verwenden, um die Build-Dateien zu generieren, die Anwendungs-Binärdatei zu erstellen und die Binärdateien auf Ihr Gerät zu flashen. **Anmerkung** Bei einigen Setups müssen Sie möglicherweise die Portoption "`-p port-name`" mit verwenden, `idf.py` um den richtigen Port anzugeben, wie im folgenden Beispiel. ``` idf.py -p /dev/cu.usbserial-00101301B flash ``` **FreeRTOS unter Windows, Linux und macOS erstellen und flashen (ESP-IDF v4.2)** 1. Navigieren Sie zum Stammverzeichnis Ihres FreeRTOS-Download-Verzeichnisses. 1. Geben Sie in einem Befehlszeilenfenster den folgenden Befehl ein, um die ESP-IDF-Tools zum PATH Ihres Terminals hinzuzufügen: **Windows (App „Command“)** ``` vendors\espressif\esp-idf\export.bat ``` **Windows (App „ESP-IDF 4.x CMD“)** (Dies wurde bereits getan, als Sie die App geöffnet haben.) **Linux//macOS** ``` source vendors/espressif/esp-idf/export.sh ``` 1. Konfigurieren Sie cmake im `build` Verzeichnis und erstellen Sie das Firmware-Image mit dem folgenden Befehl. ``` idf.py -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32_ecc608a_devkitc -DCOMPILER=xtensa-esp32 build ``` Sie sollten eine Ausgabe wie das folgende Beispiel sehen. ``` Running cmake in directory /path/to/hello_world/build Executing "cmake -G Ninja --warn-uninitialized /path/to/hello_world"... Warn about uninitialized values. -- Found Git: /usr/bin/git (found version "2.17.0") -- Building empty aws_iot component due to configuration -- Component names: ... -- Component paths: ... ... (more lines of build system output) [527/527] Generating hello-world.bin esptool.py v2.3.1 Project build complete. To flash, run this command: ../../../components/esptool_py/esptool/esptool.py -p (PORT) -b 921600 write_flash --flash_mode dio --flash_size detect --flash_freq 40m 0x10000 build/hello-world.bin build 0x1000 build/bootloader/bootloader.bin 0x8000 build/partition_table/partition-table.bin or run 'idf.py -p PORT flash' ``` Wenn keine Fehler vorliegen, generiert der Build die binären Firmware-Dateien. 1. Löschen Sie den Flash-Speicher Ihres Entwicklungsboards mit dem folgenden Befehl. ``` idf.py erase_flash ``` 1. Verwenden Sie das `idf.py` Skript, um die Binärdatei der Anwendung auf Ihr Board zu flashen. ``` idf.py flash ``` 1. Überwachen Sie die Ausgabe von der seriellen Schnittstelle Ihrer Platine mit dem folgenden Befehl. ``` idf.py monitor ``` **Anmerkung** Sie können diese Befehle wie im folgenden Beispiel kombinieren. ``` idf.py erase_flash flash monitor ``` Bei bestimmten Host-Rechner-Setups müssen Sie den Port angeben, wenn Sie die Karte flashen, wie im folgenden Beispiel gezeigt. ``` idf.py erase_flash flash monitor -p /dev/ttyUSB1 ``` ### FreeRTOS erstellen und flashen mit CMake Sie können nicht nur das vom IDF SDK bereitgestellte `idf.py` Skript verwenden, um Ihren Code zu erstellen und auszuführen, sondern auch das Projekt damit erstellen. CMake Derzeit unterstützt es Unix Makefile und das Ninja Build-System. **Um das Projekt zu erstellen und zu flashen** 1. Navigieren Sie in einem Befehlszeilenfenster zum Stammverzeichnis Ihres FreeRTOS-Download-Verzeichnisses. 1. Führen Sie das folgende Skript aus, um die ESP-IDF-Tools zum PATH Ihrer Shell hinzuzufügen. **Windows** ``` vendors\espressif\esp-idf\export.bat ``` **Linux//macOS** ``` source vendors/espressif/esp-idf/export.sh ``` 1. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um die Build-Dateien zu generieren. **Mit Unix-Makefiles** ``` cmake -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32_plus_ecc608a_devkitc -DCOMPILER=xtensa-esp32 -S . -B ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -DAFR_ENABLE_ALL_MODULES=1 -DAFR_ENABLE_TESTS=0 ``` **Mit Ninja** ``` cmake -DVENDOR=espressif -DBOARD=esp32_plus_ecc608a_devkitc -DCOMPILER=xtensa-esp32 -S . -B ./YOUR_BUILD_DIRECTORY -DAFR_ENABLE_ALL_MODULES=1 -DAFR_ENABLE_TESTS=0 -GNinja ``` 1. Lösche den Blitz und flashe dann die Platine. **Mit Unix-Makefiles** ``` make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY erase_flash ``` ``` make -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY flash ``` **Mit Ninja** ``` ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY erase_flash ``` ``` ninja -C ./YOUR_BUILD_DIRECTORY flash ``` ## Zusätzliche Informationen Weitere Informationen zur Verwendung und Problembehebung von ESP32 Espressif-Boards finden Sie in den folgenden Themen: + [Verwenden Sie FreeRTOS in Ihrem eigenen CMake Projekt für ESP32](getting_started_espressif.md#getting_started_espressif_cmake_project) + [Fehlerbehebung](getting_started_espressif.md#getting_started_espressif_troubleshooting) + [Debuggen](getting_started_espressif.md#getting_started_espressif_debugging)