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[#]: collector: (lujun9972)
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[#]: translator: (silentdawn-zz)
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[#]: reviewer: (wxy)
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[#]: publisher: (wxy)
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[#]: url: (https://linux.cn/article-12463-1.html)
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[#]: subject: (Program IoT systems using Python with this VSCode plugin for RTOS)
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[#]: via: (https://opensource.com/article/20/7/python-rt-thread)
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[#]: author: (Seth Kenlon https://opensource.com/users/seth)
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通过 VSCode RTOS 插件使用 Python 为物联网系统编写程序
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> RTOS 之类的实时嵌入式操作系统使嵌入式系统的编程更简单
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物联网（IoT）无处不在，它意味着几乎所有的产品，从冰箱到口袋手表，都可以连网。为了实现这个目标，每个产品都需要拥有一个嵌入式计算机来运行网络栈，有些产品几乎是小的不可思议。这就是嵌入式软件出现的场景：现代科技打造的非常小的计算机，硬编码到硬件芯片，不需要任何板外处理器、内存或者存储盘。
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就传统视角而言，这种场景意味着没有操作系统可用，但是因为种种 [原因][2]，开发者发现，类似于 RTOS 之类的实时嵌入式操作系统能让嵌入式系统的编程变得非常简单。
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虽然 RT-Thread 嵌入式操作系统致力于鼓励程序员新手进入物联网领域，但并非所有的人都具备使用 C 语言硬编码微芯片的能力。幸运的是，MicroPython 通过让开发者创建运行于嵌入式系统的 Python 代码的方式，逐渐填补了这个鸿沟。为了让整个过程更简单，RT-Thread 有一个可以用于 VSCode 和 [VSCodium][4] 的插件，为开发者提供了物联网方面的开发环境。其部分特性包括：
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* 方便的连接方式，可以很容易的通过串口、网络或者 USB 连接到开发板（如果你使用过 Arduino，肯定会很熟悉这个流程）。
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* 支持上传文件或目录到开发板。
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* 支持基于 MicroPython 的代码，而且具有智能的代码补完、语法检查功能。
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* 支持 MicroPython REPL 交互式环境。
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* 丰富的示例代码和演示程序。
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* 完整的工程同步功能。
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* 快速运行内存中的程序代码。
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* 运行函数的代码片段。
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* 支持主流的 MicroPython 开发板。
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* 支持 Linux 和 Windows 操作系统，并经过充分测试。
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### 准备
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在开始之前，如果你使用的是 Windows 操作系统，那么必须保证 VSCode 的默认终端是 [PowerShell][5]。运行 VSCodium，从 “Terminal” 菜单项启动一个终端. 在显示在 VSCodium 窗口底部的终端界面，从下拉菜单顶端选择 “PowerShell”。
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不论你是在 [Windows][6] 还是 Linux 系统下工作，必须保证安装了 Python 3（在 Linux 上，它可能已经安装了，否则可以通过软件库安装它）。
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还要安装的是微软提供的通用 VSCode Python 插件。安装方法是点击 “File” 菜单，找到 “Preferences” 子菜单，从中打开 “Extensions” 面板。在扩展中，搜索 “Python”，找到来自微软的 Python 插件。
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![VSCodium Python plugin][7]
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当然，在上述操作之前，你要先正确安装 [VSCodium][9] 或 [VSCode][10]。
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### 安装插件
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安装 MicroPython 开发插件的方法与安装 Python 插件一样，点击 “File” 菜单，找到 “Preferences” 子菜单，选择 “Extensions”。
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在扩展中，搜索 “MicroPython”，安装 RT-Thread 插件。
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![MicroPython plugin for RT-Thread][11]
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### 使用插件
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你的开发板必须能访问串口，这需要组策略的允许。你可能需要将自己的账户加入该组，通常在默认情况下你的账户可能并不在该组。首先，确认你的账户不在 “dialout” 组：
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$ groups
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tux users
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```
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本例中，用户“tux”只是“tux”组和“users”组的成员，所以需要将用户“tux”添加到“dialout”组：
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```
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$ sudo usermod --append --groups dialout tux
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```
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退出登录或重启以载入你新的组权限。
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### 创建 MicroPython 工程
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MicroPython 开发的第一步是创建 MicroPython 工程用来编写和运行代码。使用 MicroPython 插件创建工程的方法是，点击左下方的 “Create MicroPython project” 按钮。
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![Create MicroPython project][12]
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之后会有一些提示，让你选择创建空白工程还是包含例程的工程。
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### 连接到开发板
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点击 VSCodium 左下方的 “Connection” 按钮，进行 VSCodium 与开发板的连接，在弹出的列表中，选择要连接的物理设备。
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### 查看例程
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MicroPython 插件提供了许多例程和例库，供学习和调用。获取例程的过程是，激活 MicroPython 之后，VSCodium 左侧按钮条会出现“新建”快捷图标，点击该图标就可以了。点击“文档”快捷图标，会显示例程文件列表；点击“文件夹”快捷图标，会显示例库列表。
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![MicroPython examples][13]
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### 直接在开发板上运行 MicroPython 文件
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在 VSCodium 中可以通过在开发板上运行单个程序文件，很方便快捷的进行程序调试。快捷键 `Alt+Q` 会触发一个特定的插件，该插件会将当前的 Python 文件上传到开发板内存中。你还可以在当前 Python 文档界面点击右键，然后选择 “Run the MicroPython file directly on the device” 实现同样的功能。
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![Running code on your device][14]
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如果你需要以不上传代码的方式检查一组代码，可以使用“代码片段”功能。要运行 MicroPython REPL 环境中的代码片段，在编辑器中选中要运行的片段，右键菜单中点击 “Execute the selected MicroPython code on the device” （也可以使用 `Alt+Q` 快捷键）。
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### 加载文件和目录到开发板
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如果需要加载文件或目录到开发板，有现成的方法可用：选中工程中要加载到开发板的文件或目录，在选中的对象上右键，点击右键菜单中的 “Download the file/folder to the device”。
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注意，如果开发板中已有与要加载的文件或目录同名者，加载操作将导致开发板原有的内容被覆盖。
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在 REPL 环境中运行 `os.listdir()` 命令，可以检查文件和目录是否成功加载。当然，也可以通过相应的命令删除 REPL 中的文件或目录。
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删除文件的命令如下：
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os.remove('file_to_delete')
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```
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删除目录的命令如下：
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```
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os.rmdir('folder_to_delete')
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```
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### 工程的同步
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点击左下角“同步”按钮可以启动工程同步，该操作将把本地工程中所有的文件和目录同步到开发板的文件系统。建议在完成程序调试之后进行该操作，调试过程中不需要频繁进行同步操作。
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工程的同步操作完成后，开发板上的文件列表可以在 “Device Files List” 列看到。
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### 放手尝试
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RT-Thread 以开源的方式发布 MicroPython 插件，意在为新老开发者提供帮助，它的很多特性，如代码自动补全等，与开源插件之间互有影响和促进。你如果想为嵌入式系统或物联网系统编写软件，这就是最简单的方式，没有之一。
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via: https://opensource.com/article/20/7/python-rt-thread
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作者：[Seth Kenlon][a]
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选题：[lujun9972][b]
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译者：[silentdawn-zz](https://github.com/silentdawn-zz)
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校对：[wxy](https://github.com/wxy)
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本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创编译，[Linux中国](https://linux.cn/) 荣誉推出
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[a]: https://opensource.com/users/seth
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[b]: https://github.com/lujun9972
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[1]: https://opensource.com/sites/default/files/styles/image-full-size/public/lead-images/containers_modules_networking_hardware_parts.png?itok=rPpVj92- (Parts, modules, containers for software)
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[2]: https://opensource.com/article/20/6/open-source-rtos
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[3]: https://www.rt-thread.io/
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[4]: https://opensource.com/article/20/6/open-source-alternatives-vs-code
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[5]: https://opensource.com/article/18/2/powershell-people
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[6]: https://opensource.com/article/19/8/how-install-python-windows
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[7]: https://opensource.com/sites/default/files/uploads/vscodium-python-plugin.jpg (VSCodium Python plugin)
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[8]: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
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[9]: http://vscodium.com
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[10]: https://github.com/microsoft/vscode
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[11]: https://opensource.com/sites/default/files/uploads/vscodium-micropython.jpg (MicroPython plugin for RT-Thread)
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[12]: https://opensource.com/sites/default/files/uploads/vscodium-micropython-create.jpg (Create MicroPython project)
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[13]: https://opensource.com/sites/default/files/uploads/vscodium-micropython-examples.jpg (MicroPython examples)
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[14]: https://opensource.com/sites/default/files/uploads/vscodium-micropython-run.jpg (Running code on your device)
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