引言

Hello world 程序是所有初学者学习编程或进行设备调试最基本、最简单的程序，而对于刚刚接触 ESP32 芯片的初学者而言，Hello world 程序可以帮助我们更好的理解整个系统，还可以用来确定该语言的编译器、程序开发环境，以及运行环境是否已经安装妥当。
下面本文将会阐述 ESP32 上, Hello world 程序的实现框架和过程。
学习本章之前，请确保已经按照教程安装好相应的 IDF 和 GCC 编译器环境.
参考：https://esp-idf.readthedocs.io/zh_CN/latest/get-started/index.html

ESP-IDF 框架综述

ESP32 所使用的框架为 ESP-IDF (Espressif IoT Development Framework), ESP-IDF 可以看作是不同功能组件(component)的集成，每一个组件(component)一般只实现一类功能。

ESP-IDF 让这些组件易于配置使用，用户可以自由选择这些组件加入到自己的项目中。
如 fatfs 组件只是实现 FAT 文件系统; driver 组件中包含了 ESP32 所拥有的所有外设驱动。
这些组件的参数通过 make menuconfig 进行修改配置。

在使用 ESP32 开发复杂程序时，也可以把某一类功能作为 component 放在 main 目录下。
ESP-IDF 会自动编译此 component 并链接到最终的程序中。

Hello world 框架结构

对于 Hello world 程序，我们可以看到目录结构如下：

    - hello_world/
             - Makefile
             - main/       - hello_world_main.c
                           - component.mk
             - README.md
             - sdkconfig(编译生成或者自己添加)
             - build/（编译生成）

Hello world 这个项目主要包含如下元素：

1. Makefile

项目 Makefile 会设置 PROJECT_NAME 变量，编译生成的用户 BIN 文件名即为此文件名；然后还会包含 ESP_IDF 的核心 Makefile : $(IDF_PATH)/make/project.mk，注意的是只有包含此 Makefile 文件才会最终链接到 ESP-IDF 上去，否则会无法使用所有的 components。一般简单的 demo 只需要包含这两项即可，但也可以另外设置本项目需要编译和配置的 make 功能。

2. main 目录

main 目录包含了程序的源代码以及一个 component.mk 文件，其中 component.mk 会把用户项目编译集成到 ESP-IDF 中，里面可以为空，也可以只包含一些变量定义控制 component 的编译过程。如果没有 component.mk 文件， ESP-IDF 不会编译此目录，在运行时会报出无法找到 app_main 的错误。

3. sdkconfig

sdkconfig 文件会在编译后自动生成，里面主要包含用户的项目配置信息，这个文件可以通过使用 make menuconfig 进行更改，配置信息会对所有的 component 生效（包括 ESP-IDF），一般用户可以创建 sdkconfig.defaults 文件来保存本项目必须的配置项，这样可以防止其他使用者胡乱修改配置导致编译出错。

4. build 目录

build 目录在编译时生成，是放置编译输出的文件夹，里面包含每个 component的中间结果以及最后的二进制执行文件。

Hello world 代码介绍

	#include <stdio.h>

	#include "freertos/FreeRTOS.h"
	#include "freertos/task.h"
	#include "esp_system.h"
	#include "esp_spi_flash.h"

以上为 Hello world 程序所需要的头文件，其中包含了一个标准头文件，两个 FreeRTOS 头文件和两个乐鑫头文件（以 esp_ 开头）。

	void app_main()
	{

app_main 为整个程序入口，系统会自动查找 app_main 函数，并从此函数开始执行（类似于 C 语言中的 main 函数）。在此函数中，可以初始化一些应用，比如创建其他 task，app_main 函数不能返回，否则会删除 main task 导致 crash。

    /* Print chip information */
    esp_chip_info_t chip_info;
    esp_chip_info(&chip_info);
    printf("This is ESP32 chip with %d CPU cores, WiFi%s%s, ",
            chip_info.cores,
            (chip_info.features & CHIP_FEATURE_BT) ? "/BT" : "",
            (chip_info.features & CHIP_FEATURE_BLE) ? "/BLE" : "");

    printf("silicon revision %d, ", chip_info.revision);

    printf("%dMB %s flash\n", spi_flash_get_chip_size() / (1024 * 1024),
            (chip_info.features & CHIP_FEATURE_EMB_FLASH) ? "embedded" : "external");

以 esp 开头的函数均为乐鑫提供的接口，上述代码主要打印芯片信息，esp_chip_info() 函数在 esp_system.h 中定义，作用是获取芯片的信息，以 esp_chip_info_t 返回，其中包含 CPU 核数，芯片版本号等信息， spi_flash_get_chip_size() 函数在 esp_spi_flash.h 中定义，作用是获取 flash 的大小。

    for (int i = 10; i >= 0; i--) {
        printf("Restarting in %d seconds...\n", i);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
    printf("Restarting now.\n");
    fflush(stdout);
    esp_restart();
}