从零开始设置 Windows 环境下的工具链(传统 GNU Make)

注解

ESP-IDF V4.0 及之后版本的默认构建系统为 CMake。本文档主要针对之前基于 GNU Make 的传统构建系统。请注意,未来,我们可能不会继续支持基于 GNU Make 的构建系统。

手动安装所有工具能更好地控制整个安装流程,同时也方便高阶用户进行自定义安装。此外,经验不足的用户还可以参考 预编译环境 中的步骤进行准备。

使用预编译环境对工具链进行快速标准设置,请参照 Windows 平台工具链的标准设置(传统 GNU Make)

从零开始配置工具链和环境

本流程包括:首先,安装 MSYS2;其次,安装 ESP-IDF 所需的 Python 工具包;最后,下载并安装 Xtensa 工具链。

  • 请前往 MSYS2 安装器页面,并下载 msys2-i686-xxxxxxx.exe 安装器(我们仅支持 32-bit MSYS 环境,32 位和 64 位 Window 均可使用)。截止至本文最新更新之时,最新版安装器为 msys2-i686-20161025.exe

  • 完成所有安装步骤。最后一步时,请不要勾选 “Run MSYS2 32-bit now”。

  • 安装完成后,请从“开始”菜单中找到 “MSYS2 MinGW 32-bit”,运行“命令提示符”窗口。

    • 为什么要特别打开这个终端窗口?MSYS2 会对不同环境进行区分。默认的 “MSYS” 环境与 Cygwin 相仿,会为 Windows 系统的 API 调用增加一个转换层。但为了使用支持 COM 端口的原生 Python,我们需要准备好 “MinGW” 环境。

  • GitHub 上的 ESP-IDF 仓库的 tools 目录下可以找到名为 windows_install_prerequisites.sh 的脚本。如果您还没有本地 ESP-IDF 副本,也可以从以下地址进行下载(请下载 raw 格式):tools/windows/windows_install_prerequisites.sh,并将其保存至您的电脑。

  • 请在 MSYS2 终端窗口中指定该脚本的保存路径。注意,路径格式与 Window 路径相同,但需使用正斜杠 (/) 而不是反斜杠 (\)。例 C:/Users/myuser/Downloads/windows_install_prerequisites.sh。当然,您也可以直接打开查看该脚本的内容。

  • windows_install_prerequisites.sh 脚本将帮您下载并安装支持 ESP-IDF 的软件包和 ESP32 工具链。

疑难解答

  • MSYS 可能在脚本运行过程中进行自动升级,导致无法使用。此时,您会看到以下错误信息:

    *** fatal error - cygheap base mismatch detected - 0x612E5408/0x612E4408
    

    这个问题很大可能是由于 cygwin DLL 版本不兼容。

    这种情况下,请完全关闭终端窗口(相当于终止所有进程),并重新打开一个窗口。然后,请在新窗口中重新运行 windows_install_prerequisites.sh (小技巧:您可以使用“向上箭头”找到之前运行的命令)。此时,更新流程将重启。

  • 注意,MSYS2 是一个“滚动”发行版,因此安装脚本可能会为您安装比“预编译环境”中更新的软件包。因此,如果遇到与 MSYS2 安装包有关的错误,请前往 MSYS2-packages 问题列表 页面寻找答案。如果未找到所需答案,请 提交一个 IDF Issue

中国地区的 MSYS2 镜像

中国地区有一些(非官方)的 MSYS2 镜像,这可以大幅提高中国地区的下载速度。

如需添加这些镜像,请在运行安装脚本前修改以下两个 MSYS2 镜像列表文件。镜像文件的保存路径为 /etc/pacman.d,比如 c:\msys2\etc\pacman.d

请在 mirrorlist.mingw32 最上方增加如下语句:

Server = https://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/i686/
Server = http://mirror.bit.edu.cn/msys2/REPOS/MINGW/i686

请在 mirrorlist.msys 最上方增加如下语句:

Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/msys/$arch
Server = http://mirror.bit.edu.cn/msys2/REPOS/MSYS2/$arch

HTTP 代理

您可以在运行“设置脚本”之前,在终端中设置 http_proxy 变量,从而允许使用 HTTP 代理下载 MSYS 和 PIP:

export http_proxy='http://http.proxy.server:PORT'

或者修改证书:

export http_proxy='http://user:password@http.proxy.server:PORT'

如需始终用代理使用 MSYS,请在 MSYS 目录中增加 /etc/profile

其他设置:下载工具链

如果您已经安装了 MSYS2,或者想要以不同的方式执行操作,您可以在此处下载工具链:

https://dl.espressif.com/dl/xtensa-esp32-elf-gcc8_4_0-esp-2021r1-win32.zip

注解

如果您已完成了 从零开始配置工具链和环境 中介绍的所有步骤,则已经拥有了工具链,这里无需重复下载。

重要

仅拥有工具链 尚无法 让您在 Windows 中使用 ESP-IDF。除此之外,您还至少需要安装 GNU make、bash 和 sed。上述环境已经包括这些配置,此外还有一个主机编译器(这样才能使用 menuconfig)。

后续步骤

继续设置开发环境,请前往 第二步:获取 ESP-IDF 章节。

更新环境

当 IDF 有更新时,有时需要安装新的工具链或为 Windows MSYS2 环境添加新的系统要求。

此时,您无需重新配置环境,仅需更新现有 Windows 环境和工具链即可。

  • 将 IDF 更新至您希望的版本。

  • 请运行 IDF 仓库中的 tools/windows/windows_install_prerequisites.sh 脚本。该脚本将帮您安装所有新的软件包,并下载更新工具链至最新版本。

注意,该脚本在更新 MSYS2 时也会遇到 疑难解答 中介绍的问题。

如需要同时支持多个 IDF 版本,您可以在不同的目录下配置独立的 MSYS2 环境。或者,您还可以下载多个工具链,并将其解压缩到不同的目录下,然后使用 PATH 环境变量指定默认工具链。