Arduino CLI ist ein Tool, das die Arbeit mit Arduino-Boards über die Befehlszeile revolutioniert hat. Seit seiner Einführung hat es ein Vorher und Nachher geprägt und ermöglicht es Entwicklern und Ingenieuren, Projekte mit äußerster Flexibilität und Anpassung zu verwalten, ohne auf herkömmliche integrierte Entwicklungsumgebungen angewiesen zu sein. Die Bedeutung von Arduino CLI besteht nicht nur darin, dass es die Entwicklung rationalisiert, sondern auch plattformübergreifende Kompatibilität bietet.
Daher ist die Arduino CLI nicht nur nützlich, sondern stellt in vielen Fällen auch eine leistungsstarke Lösung für diejenigen dar, die ihre Entwicklungstools in automatisierte Skripte integrieren oder an eingebetteten Systemen mit ARM-Architekturen wie Raspberry Pi arbeiten möchten. Darüber hinaus ist es dank seiner Vielseitigkeit zu einem grundlegenden Bestandteil des Arduino-Ökosystems geworden. Heute werden wir uns ausführlich mit allen Funktionen befassen, wie man es installiert und was man damit machen kann.
Was ist Arduino CLI? Eine technische Einführung
Arduino-Befehlszeilenschnittstelle (CLI) ist eine Befehlszeilenanwendung, mit der Benutzer Programme für jedes Arduino-Board kompilieren, hochladen und verwalten können, ohne die grafische IDE öffnen zu müssen. Dieses Tool ist besonders nützlich für diejenigen, die lieber vom Terminal aus arbeiten oder Aufgaben automatisieren möchten.
Arduino CLI ist skalierbar und ermöglicht uns die Ausführung vieler Aufgaben, die wir normalerweise über die Arduino IDE erledigen würden, jedoch mit dem Vorteil der Integration in Skripte oder Pipelines. Mit einfachen Befehlen können Sie Abhängigkeiten installieren, Bibliotheken verwalten und andere grundlegende Aufgaben für die Projektentwicklung ausführen. Darüber hinaus erleichtert die JSON-Unterstützung die Integration mit anderen Programmen und Tools von Drittanbietern.
Arduino CLI installieren
Um mit der Verwendung der Arduino CLI zu beginnen, besteht der erste Schritt darin, sie auf Ihrem System zu installieren. Die gute Nachricht ist, dass es für mehrere Plattformen wie Windows-, macOS- und Linux-Distributionen verfügbar ist, einschließlich solcher, die auf ARM-Architekturen wie dem oben genannten Raspberry Pi laufen.
Abhängig von Ihrem Betriebssystem gibt es mehrere Möglichkeiten, die Arduino CLI zu installieren. Auf Arch Linux-basierten Distributionen kann es beispielsweise direkt aus den Repositorys installiert werden, indem man Folgendes ausführt:
pacman -S arduino-cli
Auf anderen Systemen können Sie die Binärdatei aus dem offiziellen GitHub-Repository beziehen und den entsprechenden Installationsanweisungen folgen.
Erstkonfiguration
Nach der Installation erfolgt als nächster Schritt die Erstkonfiguration. Dies erfolgt über eine „yaml“-Datei, die als Konfigurationszentrum für alle Arduino-CLI-Vorgänge fungiert. Diese Datei kann mit dem folgenden Befehl erstellt werden:
arduino-cli config init
Dieser Befehl generiert die entsprechende Datei im Verzeichnis /home/user/.arduino15/arduino-cli.yaml, die die wichtigsten Informationen enthält, die die Arduino-CLI benötigt, um ordnungsgemäß zu funktionieren.
Teller hinzufügen und verwalten
Einer der nützlichsten Aspekte der Arduino CLI ist die einfache Verwaltung der an Ihre Geräte angeschlossenen Platinen. Wenn Sie eine Karte angeschlossen haben, können Sie mit dem folgenden Befehl die verfügbaren Karten auflisten:
arduino-cli board list
Dieser Befehl zeigt relevante Informationen zu allen angeschlossenen Karten an, z. B. den Port- und Kennungsnamen. Allerdings kann es manchmal vorkommen, dass die Karte angeschlossen ist, aber nicht richtig erkannt wird und die Meldung „Unbekannt“ angezeigt wird.
Um dies zu beheben, können Sie den Befehl verwenden board listall um alle kompatiblen Boards und deren entsprechende anzuzeigen FQBN (Vollqualifizierter Vorstandsname). Wenn das Board, das Sie verwenden möchten, eine zusätzliche Installation von Kernen erfordert, wie es bei einigen ESP32-Boards der Fall ist, können Sie dies mit dem folgenden Befehl tun:
arduino-cli core install esp32:esp32
Erstellen von Projekten mit Arduino CLI
Arduino-CLI ermöglicht Ihnen das einfache Erstellen neuer Projekte mit dem Befehl Skizze. Um ein neues Projekt zu starten, führen Sie den folgenden Befehl aus:
arduino-cli sketch new nombre_proyecto
Dadurch wird ein neuer Ordner mit dem Namen Ihres Projekts und einer darin enthaltenen .ino-Datei erstellt. Diese Datei müssen Sie bearbeiten, um Ihren spezifischen Code hinzuzufügen. Sobald Sie Ihren Code fertig haben, können Sie ihn mit dem folgenden Befehl kompilieren:
arduino-cli compile --fqbn esp32:esp32:esp32cam
Dieser Befehl kompiliert den Code mit der Karte, die Sie mit dem Parameter angeben –fqbn. Wenn alles in Ordnung ist, wird die Binärdatei generiert und kann auf Ihr Board hochgeladen werden.
Hochladen des Codes auf das Board
Sobald der Code kompiliert ist, besteht der nächste Schritt darin, ihn auf das Board hochzuladen. Arduino CLI vereinfacht diesen Vorgang mit einem einfachen Befehl:
arduino-cli upload -p /dev/ttyACM0 --fqbn esp32:esp32:esp32cam
Dieser Befehl lädt den Code auf die Karte hoch, die mit dem angegebenen Port verbunden ist. In diesem Fall werden ein ESP32-Board und der USB-Port /dev/ttyACM0 verwendet.
Integration mit Texteditoren
Arduino CLI funktioniert nicht nur über die Befehlszeile, sondern kann auch in verschiedene Texteditoren und Entwicklungsumgebungen integriert werden. Dadurch können Entwickler ihre bevorzugten Tools verwenden und gleichzeitig die Funktionen der Arduino CLI nutzen.
Sie können beispielsweise Arduino CLI mit Vim integrieren, indem Sie einen Plugin-Manager wie verwenden vim-stecker. Sobald der Plugin-Manager installiert ist, müssen Sie Ihrer Datei nur noch den folgenden Code hinzufügen .vimrc:
Plug 'vim-arduino'
Sobald dies erledigt ist, können Sie Aktionen wie die Auswahl des Boards, des Programmierers und des Ports sowie das Kompilieren und Hochladen von Code direkt von Vim aus durchführen. Andere Editoren wie VSCode bieten über Erweiterungen auch eine Integration mit der Arduino-CLI an, was eine flüssigere und visuellere Entwicklungserfahrung ermöglicht.
Automatisierung und Skripte in IoT-Projekten
Einer der großen Vorteile der Arduino CLI ist ihre Fähigkeit zur Integration in automatisierte Skripte, was besonders in IoT-Projekten nützlich ist. Beispielsweise ist es möglich, Arduino CLI zusammen mit NodeJS zu verwenden, um den gesamten Prozess der Erstellung und Bereitstellung von IoT-Anwendungen zu systematisieren.
Mit einfachen Befehlen wie arduino-cli board attach y arduino-cli core installkönnen Sie sich wiederholende Prozesse automatisieren, die sonst einen manuellen Eingriff erfordern würden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn mit mehreren Geräten oder Boards gearbeitet wird, beispielsweise bei ESP32- oder ESP8266-basierten Projekten.
Darüber hinaus stellt die Arduino-CLI Befehle zum Verwalten von Bibliotheken und zum Installieren von Abhängigkeiten bereit. Dies ist äußerst nützlich, wenn Sie an komplexen Projekten mit mehreren Abhängigkeiten arbeiten. Auf diese Weise können Sie schnell Bibliotheken installieren (z. B. arduino-cli lib install WiFi101) oder suchen Sie mit dem Befehl nach Bibliotheken, die sich auf ein bestimmtes Thema beziehen lib search.
Arduino CLI ist ohne Zweifel ein unverzichtbares Tool für diejenigen, die an fortgeschrittenen Arduino-Projekten arbeiten. Seine Fähigkeit zur Integration in verschiedene Arbeitsabläufe, seine Kompatibilität mit einer Vielzahl von Editoren und seine Flexibilität zur Automatisierung von Aufgaben machen seinen Einsatz für jeden fortgeschrittenen Entwickler oder IoT-Enthusiasten, der seine Produktivität steigern möchte, nahezu obligatorisch.
- Mit der Arduino CLI können Sie Boards und Bibliotheken über die Befehlszeile verwalten.
- Die Integration in Texteditoren wie Vim oder VSCode ist einfach.
- Automatisiert die Erstellung, Kompilierung und das Hochladen von Code auf Arduino-Boards.