▌01 PI PICO

颜色名	十六进制颜色值	颜色
Coral	#FF7F50	rgb(255, 127, 80)

1.安装与上载程序

在 RASPBERRY PI PICO 树莓派PICO开发板双核高性能低功耗RP2040芯片 给出了PI PICO的购买，制作以及进行MicroPython的初始化的过程。特别是，对于Window7下，MicroPython初始化之后，对于USB对应的CDC驱动需要手动进行安装。安装之后就会在Windows中出现 “Pi Pico Serial Port(COM6)”对应的串口。其中COM6的具体端口号根据电脑原本具有的串口的配置有关系。

在正确配置之后，便可以通过串口的交互，利用 REPL 进行交互执行测试程序了。

本文给出了使用Python自动通过串口将MicroPython上载到PI Pico进行允许的过程。详细的程序在附录 1.自动上载MicroPython的Python给出。

2.MicroPython手册

对应的PI PICO 的MicroPython应用程序开发可以参见： PI Pico MicroPython开发数据手册

3.REPL

REPL（read_eval_print_loop）是MicroPython的用户交互模式。通过REPL MicroPython程序可以动态接收通过串行接口（UART，USB）用户输入的MicroPython的语句并进行解释执行。

为了便于用户的手工输入，REPL提供了Auto-Indent（自动缩进）功能，也就是根据输入的语句是否有冒号(：)结尾来在下一行输入时，自动增加自动缩进(Auto-Indent)的功能，这样会节省用户输入行首的空格。在Python语言中，它是根据每一行的行首空格的多少（对应的缩进级别Level）来定义编程语法功能区域，比如for, if, while，def 等等。

但是由于存在REPL的auto-indent功能，这也给自动程序加载造成了一定的麻烦。这一点在RASPBERRY PI PICO 树莓派PICO开发板双核高性能低功耗RP2040芯片实验中会发现，如果将Python文本程序通过串口发送到PI Pico，会因为有缩进造成实际接收到的程序与原来程序文本不同。

比如，原本如下的程序：

def foo():print('This is a test to show paste mode')print('Here is a second line')
foo()

在Auto-Indent的功能下，MicroPython接收到的信息如下：

>>> def foo():
...         print('This is a test to show paste mode')
...             print('Here is a second line')
...             foo()
...File "<stdin>", line 3
IndentationError: unexpected indent

根据MicroPython官方对于REPL的定义： MicroPython:REPL for upload file 可以利用REPL中通过CTRL-A,CTRL-B，CTRL-C，CTRL-D ( 具体CTRL-字符的编码 ) 等控制命令来切换AutoIndent的功能。

在MicroPython的REPL中使用CTRL-E（0x05）来使REPL切换到PASTE功能，当输入完所有的程序之后，通过CTRL-D（0x04）将REPL退出PASTE模式，并开始编译直接刚刚输入的命令。

Useful control commands:CTRL-C -- interrupt a running programCTRL-D -- on a blank line, do a soft reset of the boardCTRL-E -- on a blank line, enter paste mode

▌02 基本实验

1.基本测试程序

在附件2中给出了一个基本测试程序，包括以下三个功能：

使用定时器的Callback功能，驱动板载LED（pin25）闪烁；
输出 0~9的平方
输出’hello’

执行udpppp之后，PI PICO串口反馈信息：

Open sport port COM6 Ok.MPY: soft reboot
MicroPython v1.14 on 2021-02-24; Raspberry Pi Pico with RP2040
Type "help()" for more information.
>>>
>>>
>>> from machine import Pin, Timer
>>> led = Pin(25, Pin.OUT)
>>> tim = Timer()
>>>
>>> def tick(timer):
...     global led
...     led.toggle()
...
...
...
>>> tim.init(freq=5, mode=Timer.PERIODIC, callback=tick)
>>>
>>> for i in range(10):
...     print(i**2)
...
...
...
0
1
4
9
16
25
36
49
64
81
>>> print('hello')
hello
>>>
>>>
>>>

▲ PI PICO执行程序现象

2.测试UART

^{▲ 串口1发送0x55,测量PIN4波形}

#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# TESTUART.PY                  -- by Dr. ZhuoQing 2021-02-24
#
# Note:
#============================================================
from head import *
from machine                import UART,Pin
from time                   import sleep_us
uart = UART(1, baudrate=115200, tx=Pin(4), rx=Pin(5), bits=8, parity=None, stop=1)
led = Pin(25, Pin.OUT)
count = 0
for _ in range(100000):uart.write(b'\x55')sleep_us(1000)
#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : TESTUART.PY
#============================================================

※ 附录

1.自动上载MicroPython至PI Pico程序

```python
#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# UPPPP.PY                     -- by Dr. ZhuoQing 2021-02-24
#   Upload PI Pico Program.
#   Usage:
#       upppp filename COM1 & 100
#       upppp *             # Paste file into Thonny & execute
#
# Note:
#============================================================from head import *import serial
from _ast import Or
from serial.serialutil import SerialException#------------------------------------------------------------
THONNY_WINDOW = 'Thonny'def ThonnyExec():tspcopyclipboard()blanklineflag = 1clipstr = clipboard.paste().split('\n')pastr = []lastpasteline = ''for s in clipstr:if len(s) == 0: continuess = s.lstrip(' ')if len(ss) > 0:if ss[0] == '#': continueif ss.find('from head') >= 0: continueif len(ss) < 2:if blanklineflag != 0:continueblanklineflag = 1else:blanklineflag = 0else:if blanklineflag != 0:continueblanklineflag = 1if len(lastpasteline) > 0:pastr.append(lastpasteline)lastpasteline = sif len(lastpasteline) > 0:pastr.append(lastpasteline)if len(lastpasteline) > 2:pastr.append("\r")copystr = '\n'.join(pastr)tspcopystring(copystr)tspsendwindowkey(THONNY_WINDOW, "e", alt=1)tspsendwindowkey(THONNY_WINDOW, "av", control=1)tspsendwindowkey(THONNY_WINDOW, '%c'%(0x74), vk=1)tspfocuswindow("TEASOFT:1")printf("\a")#------------------------------------------------------------
if len(sys.argv) > 1:if sys.argv[1] in '. ;  *':ThonnyExec()printf("\a")exit()#------------------------------------------------------------
title = tspgetwindowtitle()
for t in title:if t.find('Thonny') == 0:ThonnyExec()printf("\a")exit()#------------------------------------------------------------
PORTNAME = 'COM6'
WAITTIMEMS = 500
WAIT_LOOP = 0#------------------------------------------------------------
doppath = tspgetdoppath()
filename = tspeditfileget()#filename = os.path.join(doppath, 'testpwm.py')
printf(filename)#------------------------------------------------------------
if len(sys.argv) > 1:for v in sys.argv[1:]:if len(v) > 3:if v[0:3] == 'COM':PORTNAME = vcontinueif v.isdigit():WAITTIMEMS = int(v)continueif v in '* % &'.split():WAIT_LOOP = 1continuefilebase = v + ".PY"filename = os.path.join(doppath, filebase)#------------------------------------------------------------
if not os.path.isfile(filename):printf("File %s does not exist !"%filename)exit()#------------------------------------------------------------
sport = serial.Serial()
sport.baudrate = 115200
sport.timeout = 0.1
try:sport.port = PORTNAME
except:printf('Set sport port %s error. '%PORTNAME)try:sport.open()
except serial.serialutil.SerialException:printf('Open sport port %s error.'%PORTNAME)
else:printf('Open sport port %s Ok.'%PORTNAME)
#------------------------------------------------------------
sport.write(b'\x03')                # Terminate the current program
sport.write(b'\x03')                # Terminate the current program
time.sleep(.05)
sport.write(b'\x04')                # Software reboot PI Pico
sport.timeout = 0.1
printf(sport.read(10000).decode('utf-8'))sport.timeout = 0.05
sport.write(b'\x05')               # Enter Paste mode
printf(sport.read(10000).decode('utf-8'))#------------------------------------------------------------
lastnullline = 0lastbyte = b''with open(filename, 'r') as f:for l in f.readlines():keepline = l.replace('\n', '\r')#----------------------------------------------------l = l.lstrip(' ')if len(l) > 0:if l.find('head') >= 0: continueif l[0] == '#': continueif len(l) <= 2:if lastnullline != 0:continuelastnullline = 1else:lastnullline = 0lbyte = bytes(keepline, 'utf-8')if len(lastbyte) > 0:sport.write(lastbyte)lastbyte = lbytecontinueif len(lastbyte) > 0:sport.write(lastbyte)#------------------------------------------------------------
sport.timeout = 0.1
printf(sport.read(10000).decode('utf-8'))
printf('\a')sport.write(b'\x04')               # Exit the paste mode
#------------------------------------------------------------
if WAIT_LOOP != 0:sport.timeout = 0.05while True:key = tspread()if key[8] == 2 or key[7] == 2:sport.write(b'\0x3')sport.write(b'\0x3')printf('\r\nUser Terminate .\a')breakreadstr = sport.read(10000).decode('utf-8')if len(readstr) > 0:tspshowinfor(readstr)else:sport.timeout = WAITTIMEMS / 1000.0printf(sport.read(10000).decode('utf-8'))#------------------------------------------------------------#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : UPPPP.PY
#============================================================

### <font  face=宋体 color=teal>2.测试程序</font>
使得开发板上的LED（PIN25）闪烁。```python
#!/usr/local/bin/python
# -*- coding: gbk -*-
#============================================================
# TESTMIC.PY                   -- by Dr. ZhuoQing 2021-02-24
#
# Note:
#============================================================from head import *from machine import Pin, Timer
led = Pin(25, Pin.OUT)
tim = Timer()#------------------------------------------------------------
def tick(timer):global ledled.toggle()#--------------------------------------------------------tim.init(freq=5, mode=Timer.PERIODIC, callback=tick)for i in range(10):print(i**2)print('hello')#------------------------------------------------------------
#        END OF FILE : TESTMIC.PY
#============================================================

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1.安装与上载程序

2.MicroPython手册

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2.测试UART

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1.自动上载MicroPython至PI Pico程序

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