Arduino CLI là một công cụ đã cách mạng hóa cách làm việc với bo mạch Arduino từ dòng lệnh. Kể từ khi ra mắt, nó đã đánh dấu sự trước và sau, cho phép các nhà phát triển và kỹ sư quản lý các dự án với tính linh hoạt và tùy chỉnh cực cao mà không cần phụ thuộc vào môi trường phát triển tích hợp truyền thống. Tầm quan trọng của Arduino CLI là nó không chỉ hợp lý hóa quá trình phát triển mà còn cung cấp khả năng tương thích đa nền tảng.
Do đó, Arduino CLI không chỉ hữu ích mà trong nhiều trường hợp, nó còn là một giải pháp mạnh mẽ cho những ai muốn tích hợp các công cụ phát triển của họ vào các tập lệnh tự động hoặc làm việc trên các hệ thống nhúng có kiến trúc ARM, chẳng hạn như Raspberry Pi. Hơn nữa, nhờ tính linh hoạt mà nó mang lại, nó đã trở thành một phần cơ bản của hệ sinh thái Arduino. Hôm nay chúng ta sẽ khám phá kỹ lưỡng tất cả các tính năng của nó, cách cài đặt và những gì bạn có thể làm với nó.
Arduino CLI là gì? Giới thiệu kỹ thuật
Giao diện dòng lệnh Arduino (CLI) là một ứng dụng dòng lệnh cho phép người dùng biên dịch, tải lên và quản lý các chương trình cho bất kỳ bo mạch Arduino nào mà không cần mở IDE đồ họa. Công cụ này đặc biệt hữu ích cho những người thích làm việc từ thiết bị đầu cuối hoặc những người đang tìm cách tự động hóa các tác vụ.
Arduino CLI được thiết kế để có khả năng mở rộng và cho phép chúng ta thực hiện nhiều tác vụ mà chúng ta thường làm từ Arduino IDE, nhưng với lợi thế là tích hợp nó vào các tập lệnh hoặc quy trình. Với các lệnh đơn giản, bạn có thể cài đặt các phần phụ thuộc, quản lý thư viện và thực hiện các tác vụ cơ bản khác để phát triển dự án. Ngoài ra, hỗ trợ JSON của nó giúp dễ dàng tích hợp với các chương trình và công cụ của bên thứ ba khác.
Cài đặt Arduino CLI
Để bắt đầu sử dụng Arduino CLI, bước đầu tiên là cài đặt nó trên hệ thống của bạn. Tin vui là nó có sẵn cho nhiều nền tảng như bản phân phối Windows, macOS và Linux, bao gồm cả những nền tảng chạy trên kiến trúc ARM, chẳng hạn như Raspberry Pi đã nói ở trên.
Tùy thuộc vào hệ điều hành của bạn, có một số cách để cài đặt Arduino CLI. Ví dụ: trên các bản phân phối dựa trên Arch Linux, nó có thể được cài đặt trực tiếp từ kho lưu trữ bằng cách chạy:
pacman -S arduino-cli
Trên các hệ thống khác, bạn có thể lấy tệp nhị phân từ kho GitHub chính thức và làm theo hướng dẫn cài đặt tương ứng.
Cài đặt ban đầu
Sau khi cài đặt, bước tiếp theo là cấu hình ban đầu. Việc này được thực hiện thông qua tệp “yaml”, tệp này sẽ đóng vai trò là trung tâm cấu hình cho tất cả các hoạt động của Arduino CLI. Tập tin này có thể được tạo bằng lệnh sau:
arduino-cli config init
Lệnh này sẽ tạo tập tin tương ứng trong thư mục /home/user/.arduino15/arduino-cli.yaml, sẽ chứa thông tin chính mà Arduino CLI cần để hoạt động chính xác.
Thêm và quản lý đĩa
Một trong những khía cạnh hữu ích nhất của Arduino CLI là bạn có thể dễ dàng quản lý các bo mạch được kết nối với thiết bị của mình. Nếu bạn có một bảng được kết nối, lệnh sau sẽ cho phép bạn liệt kê các bảng có sẵn:
arduino-cli board list
Lệnh này sẽ hiển thị thông tin liên quan về tất cả các bo mạch được kết nối như cổng và tên định danh. Tuy nhiên, đôi khi bo mạch có thể được kết nối nhưng không được nhận dạng chính xác, hiển thị thông báo "Không xác định".
Để khắc phục điều này, bạn có thể sử dụng lệnh board listall để xem tất cả các bảng tương thích và các bảng tương ứng của chúng FQBN (Tên hội đồng đủ tiêu chuẩn). Nếu bo mạch bạn muốn sử dụng yêu cầu lắp đặt thêm lõi, như trường hợp của một số bo mạch ESP32, bạn có thể thực hiện việc đó bằng lệnh sau:
arduino-cli core install esp32:esp32
Tạo dự án với Arduino CLI
Arduino CLI cho phép bạn tạo các dự án mới một cách dễ dàng bằng lệnh phác thảo. Để bắt đầu một dự án mới, hãy chạy lệnh sau:
arduino-cli sketch new nombre_proyecto
Thao tác này sẽ tạo một thư mục mới có tên dự án của bạn và tệp .ino bên trong. Tệp này sẽ là tệp bạn cần chỉnh sửa để thêm mã cụ thể của mình. Khi bạn đã có sẵn mã, bạn có thể biên dịch nó bằng lệnh sau:
arduino-cli compile --fqbn esp32:esp32:esp32cam
Lệnh này sẽ biên dịch mã bằng bảng bạn chỉ định với tham số –fqbn. Nếu mọi thứ đều ổn, tệp nhị phân sẽ được tạo sẵn để tải lên bảng của bạn.
Tải mã lên bảng
Sau khi mã được biên dịch, bước tiếp theo là tải nó lên bảng. Arduino CLI làm cho quá trình này trở nên dễ dàng bằng một lệnh đơn giản:
arduino-cli upload -p /dev/ttyACM0 --fqbn esp32:esp32:esp32cam
Lệnh này sẽ tải mã lên bảng được kết nối với cổng được chỉ định. Trong trường hợp này, bo mạch ESP32 và cổng USB /dev/ttyACM0 đang được sử dụng.
Tích hợp với trình soạn thảo văn bản
Arduino CLI không chỉ hoạt động từ dòng lệnh mà còn có thể được tích hợp trong nhiều trình soạn thảo văn bản và môi trường phát triển khác nhau. Điều này cho phép các nhà phát triển sử dụng các công cụ yêu thích của họ đồng thời tận dụng các khả năng của Arduino CLI.
Ví dụ: bạn có thể tích hợp Arduino CLI với Vim bằng trình quản lý plugin như cắm vim. Sau khi cài đặt trình quản lý plugin, bạn sẽ chỉ phải thêm đoạn mã sau vào tệp của mình .vimrc:
Plug 'vim-arduino'
Khi việc này hoàn tất, bạn sẽ có thể thực hiện các hành động như chọn bo mạch, bộ lập trình và cổng, cũng như biên dịch và tải mã lên, tất cả đều trực tiếp từ Vim. Các trình soạn thảo khác như VSCode cũng cung cấp khả năng tích hợp với Arduino CLI thông qua các tiện ích mở rộng, cho phép trải nghiệm phát triển trực quan và trôi chảy hơn.
Tự động hóa và tập lệnh trong các dự án IoT
Một trong những lợi ích tuyệt vời của Arduino CLI là khả năng tích hợp vào các tập lệnh tự động, đặc biệt hữu ích trong các dự án IoT. Ví dụ, có thể sử dụng Arduino CLI cùng với NodeJS để hệ thống hóa toàn bộ quá trình xây dựng và triển khai ứng dụng IoT.
Với các lệnh đơn giản như arduino-cli board attach y arduino-cli core install, bạn có thể tự động hóa các quy trình lặp đi lặp lại mà lẽ ra phải can thiệp thủ công. Điều này đặc biệt thuận lợi khi làm việc với nhiều thiết bị hoặc bảng mạch, chẳng hạn như trong trường hợp các dự án dựa trên ESP32 hoặc ESP8266.
Ngoài ra, Arduino CLI còn cung cấp các lệnh để quản lý thư viện và cài đặt các phần phụ thuộc. Điều này cực kỳ hữu ích khi làm việc trên các dự án phức tạp có nhiều phụ thuộc. Bằng cách này, bạn có thể nhanh chóng cài đặt các thư viện (ví dụ: arduino-cli lib install WiFi101) hoặc tìm kiếm các thư viện liên quan đến một chủ đề cụ thể bằng lệnh lib search.
Arduino CLI chắc chắn là một công cụ cần phải có cho những người làm việc trong các dự án Arduino nâng cao. Khả năng tích hợp vào các quy trình công việc khác nhau, khả năng tương thích với nhiều trình soạn thảo và tính linh hoạt trong việc tự động hóa các tác vụ khiến việc sử dụng nó gần như bắt buộc đối với bất kỳ nhà phát triển nâng cao hoặc người đam mê IoT nào muốn tăng năng suất của họ.
- Arduino CLI cho phép bạn quản lý các bảng và thư viện từ dòng lệnh.
- Thật dễ dàng để tích hợp vào các trình soạn thảo văn bản như Vim hoặc VSCode.
- Tự động tạo, biên dịch và tải mã lên bảng Arduino.