MicroPython的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用領(lǐng)域 RT-Thread MicroPython與MicroPython的區(qū)別

當(dāng)下MicroPython變得越來(lái)越流行，RT-Thread 也提供了對(duì)應(yīng)的軟件包的支持。那么，相比官方原生的 MicroPython 我們有哪些改進(jìn)呢？本文將深入介紹，RT-Thread MicroPython軟件包與官方原生MicroPython的區(qū)別。

首先，我們先來(lái)了解下 MicroPython 本身的一些優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用領(lǐng)域。

MicroPython 的優(yōu)勢(shì)

Python 是一款容易上手的腳本語(yǔ)言，同時(shí)具有強(qiáng)大的功能，語(yǔ)法優(yōu)雅簡(jiǎn)單。使用 MicroPython 編程可以降低嵌入式的開發(fā)門檻，讓更多的人體驗(yàn)嵌入式的樂(lè)趣。

通過(guò) MicroPython 實(shí)現(xiàn)硬件底層的訪問(wèn)和控制，不需要了解底層寄存器、數(shù)據(jù)手冊(cè)、廠家的庫(kù)函數(shù)等，即可輕松控制硬件。

外設(shè)與常用功能都有相應(yīng)的模塊，降低開發(fā)難度，使開發(fā)和移植變得容易和快速。

MicroPython 的應(yīng)用領(lǐng)域

MicroPython 在嵌入式系統(tǒng)上完整實(shí)現(xiàn)了 Python3 的核心功能，可以在產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)階段給開發(fā)者帶來(lái)便利。

通過(guò) MicroPython 提供的庫(kù)和函數(shù)，開發(fā)者可以快速控制 LED、液晶、舵機(jī)、多種傳感器、SD、UART、I2C 等，實(shí)現(xiàn)各種功能，而不用再去研究底層硬件模塊的使用方法，翻看寄存器手冊(cè)。這樣不但降低了開發(fā)難度，而且減少了重復(fù)開發(fā)工作，可以加快開發(fā)速度，提高開發(fā)效率。以前需要較高水平的嵌入式工程師花費(fèi)數(shù)天甚至數(shù)周才能完成的功能，現(xiàn)在普通的嵌入式開發(fā)者用幾個(gè)小時(shí)就能實(shí)現(xiàn)類似的功能。

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，芯片的功能、內(nèi)部的存儲(chǔ)器容量和資源不斷增加，成本不斷降低，可以使用 MicroPython 來(lái)進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域也會(huì)越來(lái)越多。

產(chǎn)品原型驗(yàn)證

眾所周知，在開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)，原型設(shè)計(jì)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，這個(gè)環(huán)節(jié)需要以最快速的方式設(shè)計(jì)出產(chǎn)品的大致模型，并驗(yàn)證業(yè)務(wù)流程或者技術(shù)點(diǎn)。與傳統(tǒng)開發(fā)方法相比，使用 MicroPython 對(duì)于原型驗(yàn)證非常有用，讓原型驗(yàn)證過(guò)程變得輕松，加速原型驗(yàn)證過(guò)程。

在進(jìn)行一些物聯(lián)網(wǎng)功能開發(fā)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)功能也是 MicroPython 的長(zhǎng)處，可以利用現(xiàn)成的眾多 MicroPython 網(wǎng)絡(luò)模塊，節(jié)省開發(fā)時(shí)間。而這些功能如果使用 C/C++ 來(lái)完成，會(huì)耗費(fèi)幾倍的時(shí)間。

硬件測(cè)試

嵌入式產(chǎn)品在開發(fā)時(shí)，一般會(huì)分為硬件開發(fā)及軟件開發(fā)。硬件工程師并不一定都擅長(zhǎng)軟件開發(fā)，所以在測(cè)試新硬件時(shí)，經(jīng)常需要軟件工程師參與。這就導(dǎo)致軟件工程師可能會(huì)耗費(fèi)很多時(shí)間幫助硬件工程師查找設(shè)計(jì)或者焊接問(wèn)題。有了 MicroPython 后，將 MicroPython 固件燒入待測(cè)試的新硬件，在檢查焊接、連線等問(wèn)題時(shí)，只需使用簡(jiǎn)單的 Python 命令即可測(cè)試。這樣，硬件工程師一人即可搞定，再也不用麻煩別人了。

教育

MicroPython 使用簡(jiǎn)單、方便，非常適合于編程入門。在校學(xué)生或者業(yè)余愛(ài)好者都可以通過(guò) MicroPython 快速的開發(fā)一些好玩的項(xiàng)目，在開發(fā)的過(guò)程中學(xué)習(xí)編程思想，提高自己的動(dòng)手能力。

下面是一些 MicroPython 教育項(xiàng)目：

從TurnipBit開始完成編程啟蒙

MicroBit 創(chuàng)意編程

創(chuàng)客 DIY

MicroPython 無(wú)需復(fù)雜的設(shè)置，不需要安裝特別的軟件環(huán)境和額外的硬件，使用任何文本編輯器就可以進(jìn)行編程。大部分硬件功能，使用一個(gè)命令就能驅(qū)動(dòng)，不用了解硬件底層就能快速開發(fā)。這些特性使得 MicroPython 非常適合創(chuàng)客使用來(lái)開發(fā)一些有創(chuàng)意的項(xiàng)目。

下面是使用 MicroPython 制作的一些 DIY 項(xiàng)目：

顯示溫濕度的 WIFI 時(shí)鐘

OpenMV 智能攝像頭

手機(jī)遙控車

搭建 MQTT 服務(wù)器

RT-Thread MicroPython 軟件包的優(yōu)勢(shì)

開發(fā)板適配的角度：

原生的 MicroPython：只是對(duì)官方自己的開發(fā)板支持的非常良好，想要用非官方的板子來(lái)跑 MicroPython 就需要自己從頭折騰底層的移植。

RT-Thread MicroPython：只要是 RT-Thread 支持的板子，有一定資源，都能跑 RT-Thread 版本的 MicroPython ，很大程度上降低了 MicroPython的門檻。

驅(qū)動(dòng)適配的角度：

原生的 MicroPython：如果花了精力，讓原生 MicroPython 在自己板子上跑起來(lái)，但接下來(lái)的驅(qū)動(dòng)適配（Pin/Uart/I2C/SPI等等）工作，第一次搞的話，又會(huì)有一大堆坑迎面而來(lái)。

RT-Thread MicroPython：RT-Thread 支持設(shè)備驅(qū)動(dòng)框架，只要是 RT-Thread 支持的板子集成了對(duì)應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)，上層 Python 都可以直接調(diào)用，省時(shí)又省力。

二次開發(fā)的角度：

原生的 MicroPython：有了 MicroPython 后雖然上層能實(shí)現(xiàn) Python 開發(fā)，但不可能避免的項(xiàng)目里的有些功能確實(shí)是目前的 MicroPython 不支持的，而且只能用 C 來(lái)實(shí)現(xiàn)。此時(shí)就需要修改 MicroPython 源代碼，熟悉官方的軟件框架，大部分還是裸機(jī)模型，這些都會(huì)是比較吃力的工作。

RT-Thread MicroPython：而 RT-Thread 支持眾多 C 的可重用組件，軟件包數(shù)量目前已經(jīng)突破 100+ 了，你想要的功能幾乎是都能找到，配合圖形化的開發(fā)工具，二次開發(fā)的難度一下子就降低下來(lái)了。

多線程的角度：

原生的 MicroPython：官方那邊只是很少的 Board 支持多線程，如果自己動(dòng)手來(lái)開發(fā)，門檻還是相當(dāng)高的。

RT-Thread MicroPython：RT-Thread 屬于 RTOS ，原生就支持多線程。上層的 Python 多線程接口跟 Python 官方也都是保持一致的。

社區(qū)生態(tài)的角度：

原生的 MicroPython：官方在國(guó)外生態(tài)還是不錯(cuò)的，可是語(yǔ)言門檻、距離門檻，會(huì)讓我們國(guó)內(nèi)開發(fā)者感覺(jué)跟官方的距離還是挺遠(yuǎn)的。

RT-Thread MicroPython：RT-Thread 作為國(guó)內(nèi)最大的嵌入式開源社區(qū)，活躍度非常高。RT-Thread 也專門編寫的了 《RT-Thread MicroPython 開發(fā)手冊(cè)》，由淺入深的角度帶大家一起玩 MicroPython。針對(duì)常見(jiàn)的開發(fā)板還提供了下載即用的固件，論壇也有專門的 MicroPython 版塊，里面還有很多學(xué)習(xí)資源。

更多?RT-Thread MicroPython?相關(guān)資料請(qǐng)至RT-Thread官方文檔中心獲取。

展望RT-Thread MPY + 小程序?

目前 RT-Thread? MicroPython 的更多高級(jí)研發(fā)工作仍然在持續(xù)推進(jìn)中，未來(lái)我們也將基于 IoT Board 打造MicroPython + 小程序?的 RT-Thread 4.0 開發(fā)平臺(tái)，更多新特性也都會(huì)逐步釋放出來(lái)，最大程度的方便開發(fā)者實(shí)現(xiàn)腳本化編程。