آردوینو Arduino اینترنت اشیا - IOT مطالب آموزشی معرفی و مقایسه

قسمت دوم آموزش PlatformIO راهنمای نصب و اجرای اولین کد در PlatformIO برای ESP8266

آموزش ایجاد پروژه روش گرافیکی و خط فرمان در PlatformIO

0 14 زمان تقریبی مطالعه 3 دقیقه

در قسمت قبل با این موضوع آشنا شدیم که چرا یک مهندس برق و الکترونیک باید PlatformIO را بشناسد و چه مزایایی نسبت به Arduino IDE ارائه می‌دهد.

در این بخش، به‌صورت عملی بررسی می‌کنیم که چگونه می‌توان:

یک پروژه جدید ایجاد کرد
اولین برنامه را برای ESP8266 نوشت
آن را کامپایل و روی برد آپلود کرد
و خروجی سریال را مشاهده نمود

این آموزش به‌گونه‌ای نوشته شده است که اگر با Arduino IDE کار کرده باشید اما تجربه‌ای با PlatformIO نداشته باشید، بتوانید بدون ابهام مسیر را طی کنید.

PlatformIO چگونه کار می‌کند؟

نکته مهمی که باید بدانید این است:

حتی زمانی که از VS Code استفاده می‌کنید، تمام عملیات در نهایت توسط ابزار خط فرمان pio انجام می‌شود.

بنابراین در این مقاله دو روش را بررسی می‌کنیم:

استفاده از VS Code (روش گرافیکی)
استفاده مستقیم از CLI و دستور pio

برد توسعه NodeMCU LUA V3 دارای هسته وایفای ESP8266 دارای کانکتور USB Type-C

🛒 خرید از ECA

برد توسعه میکروپایتون RP2040 منطبق بر Raspberry Pi Pico

🛒 خرید از ECA

برد توسعه ESP32 دارای Wifi و بلوتوث 38 پایه با ورودی USB Type-C

🛒 خرید از ECA

پیش‌نیازها

نصب PlatformIO
نصب Python (در صورت استفاده از CLI مستقل)
در اختیار داشتن برد ESP8266 (مانند NodeMCU)

روش اول: ایجاد پروژه با VS Code (روش گرافیکی)

این روش برای شروع ساده‌تر و برای کاربران تازه‌کار مناسب‌تر است.

1️⃣ ایجاد پروژه جدید

نرم‌افزار VS Code را اجرا کنید.
از نوار کناری، آیکن PlatformIO (موشک) را انتخاب کنید.
گزینه New Project را انتخاب نمایید.

در پنجره بازشده:

Project Name: مثال esp8266_test
Board: NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)
Framework: Arduino
Location: حالت پیش‌فرض

سپس روی Finish کلیک کنید.

2️⃣ ساختار پروژه

پس از ایجاد پروژه، ساختار زیر ساخته می‌شود:

esp8266_test/
 ├── src/
 │   └── main.cpp
 ├── include/
 ├── lib/
 └── platformio.ini

esp8266_test/

├── src/

│ └── main.cpp

├── include/

├── lib/

└── platformio.ini

دو فایل مهم:

src/main.cpp → محل نوشتن برنامه
platformio.ini → تنظیمات پروژه

3️⃣ نوشتن اولین برنامه

فایل main.cpp را باز کرده و کد زیر را قرار دهید:

#include &lt;Arduino.h&gt;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  Serial.println("Hello ESP8266");
  delay(1000);
}

#include <Arduino.h>

void setup() {

Serial.begin(115200);

}

void loop() {

Serial.println("Hello ESP8266");

delay(1000);

}

4️⃣ کامپایل و آپلود

در نوار پایین VS Code:

✔ Build → کامپایل
➡ Upload → آپلود روی برد
🔌 Serial Monitor → مشاهده خروجی سریال

نکته مهم: این دکمه‌ها در واقع دستورهای pio را اجرا می‌کنند.

روش دوم: کار با PlatformIO فقط از طریق خط فرمان (CLI)

این روش حرفه‌ای‌تر است و در محیط‌های بدون IDE، سرورها و سیستم‌های اتوماسیون استفاده می‌شود.

کار با PlatformIO بدون VS Code

ساخت پروژه چشمک‌زن ESP8266 از طریق خط فرمان

1️⃣ نصب PlatformIO Core

در PowerShell یا CMD:

pip install -U platformio

1 2	pip install -U platformio

بررسی نصب:

pio --version

1 2	pio --version

2️⃣ ایجاد پروژه جدید

به پوشه موردنظر بروید:

cd projects

1 2	cd projects

سپس اجرا کنید:

pio project init --board nodemcuv2 --project-option "framework=arduino"

1 2	pio project init --board nodemcuv2 --project-option "framework=arduino"

برای مشاهده لیست بردهای ESP8266:

pio boards espressif8266

1 2	pio boards espressif8266

3️⃣ نوشتن برنامه Blink

در پوشه src فایل main.cpp را ایجاد کرده و کد زیر را قرار دهید:

#include &lt;Arduino.h&gt;

#define LED_PIN 2   // GPIO2 معادل D4 در NodeMCU

void setup() {
    pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    delay(500);
}

#include <Arduino.h>

#define LED_PIN 2 // GPIO2 معادل D4 در NodeMCU

void setup() {

pinMode(LED_PIN, OUTPUT);

}

void loop() {

digitalWrite(LED_PIN, HIGH);

delay(500);

digitalWrite(LED_PIN, LOW);

delay(500);

}

4️⃣ بررسی فایل platformio.ini

[env:nodemcuv2]
platform = espressif8266
board = nodemcuv2
framework = arduino
monitor_speed = 115200

[env:nodemcuv2]

platform = espressif8266

board = nodemcuv2

framework = arduino

monitor_speed = 115200

این فایل مشخص می‌کند:

از چه پلتفرمی استفاده شود
برد هدف چیست
فریمورک برنامه‌نویسی کدام است

5️⃣ کامپایل پروژه

pio run

pio run

در اولین اجرا، پکیج‌ها دانلود می‌شوند.

6️⃣ آپلود روی برد

مشاهده پورت‌ها:

pio device list

1 2	pio device list

آپلود:

pio run -t upload

1 2	pio run -t upload

در صورت نیاز تعیین دستی پورت:

upload_port = COM5

1 2	upload_port = COM5

7️⃣ مانیتور سریال

pio device monitor

1 2	pio device monitor

یا:

pio run -t monitor

1 2	pio run -t monitor

8️⃣ آپلود و مانیتور هم‌زمان

pio run -t upload -t monitor

1 2	pio run -t upload -t monitor

9️⃣ مدیریت کتابخانه‌ها

نصب مستقیم:

pio lib install "WiFiManager"

1 2	pio lib install "WiFiManager"

یا تعریف در platformio.ini:

lib_deps =
  tzapu/WiFiManager

lib_deps =

tzapu/WiFiManager

🔟 پاک‌سازی پروژه

pio run -t clean

1 2	pio run -t clean

مقایسه دو روش

ویژگی	VS Code	CLI
سادگی شروع	بالا	متوسط
سرعت کار	بالا	بسیار بالا
مناسب اتوماسیون	محدود	بسیار مناسب
نیاز به IDE	دارد	ندارد

جمع‌بندی

PlatformIO تنها یک افزونه برای VS Code نیست؛ بلکه یک ابزار مهندسی قدرتمند برای توسعه سیستم‌های امبدد است.

درک صحیح دستور pio باعث می‌شود:

وابستگی به IDE کاهش یابد
پروژه‌ها ساختاریافته‌تر شوند
مدیریت کتابخانه‌ها دقیق‌تر انجام شود
مسیر مهاجرت به پروژه‌های بزرگ‌تر (ESP32، STM32 و …) هموار گردد

در این مقاله، اجرای اولین پروژه برای ESP8266 هم به روش گرافیکی و هم از طریق خط فرمان بررسی شد. اکنون شما می‌توانید بسته به نیاز پروژه، هر یک از این روش‌ها را انتخاب کنید.