더디지만... 꾸준히...

ESP32 CAM을 위한 Arduino 개발 환경의 셋업을 정리해 놓은 문서는 많습니다.

아래에 참고한 문서들의 링크와 간단한 comment를 달아 두었으니, 참고해 주십시오.

"남보공방"님의 글만 참고하셔도 충분해 보입니다.

일단 아래 링크를 참고해서, ESP32 보드 매니저를 설치합니다.

https://makernambo.com/78

• https://github.com/espressif/arduino-esp32/releases에 접속했을 때, 맨 위에 있는 commit에서 보드 매니저 링크를 확인할 수 없었습니다. 이때는 "Assets" 부분을 확장하면 json 파일을 확인할 수 있습니다.

맨 마지막 "보드 선택" 순서부터는 아래 링크를 따라하면 됩니다.

https://makernambo.com/109

• FTDI 컨버터를 사용해도 되며, 아두이노에 직접 연결해도 동일합니다. 아두이노에 연결하는 경우, 프로그래밍을 수행하면 아두이노가 아니라 ESP32 CAM 보드를 프로그래밍하게 됩니다. 즉, PC 입장에서 아두이노는  단순히 USB to Serial 역할만 수행하게 됩니다. 따라서 FTDI 컨버터를 사용하건, 아두이노를 사용하여 연결하건 프로그래밍을 위해서는 GPIO0를 GND와 연결해서 프로그래밍 모드로 변경해 주어야 합니다. 프로그래밍이 완료되면 GPIO0를 Float한 후 동작을 확인하면 됩니다.
• Serial 모니터링시 프로그램 설정에서 Carriage-Return 설정을 변경해 주어야 다음 라인이 정상적으로 시작부터 표시됩니다.
• Linux에서 Minicom을 사용하는 경우라면 Ctrl+A, Z를 누른 후 Carriage-Return 설정을 변경해 주면 됩니다. 스트리밍 서버 접속 후 기본적으로는 화면이 나오지 않으며, 맨 아래에 "Start Stream"이나 "Get Still"을 눌러와 카메라의 화면을 확인할 수 있습니다.

자세한 사항은 위 링크를 참고하여 주십시오.

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   저는 따로 시장을 전망하는 사람도 아니며, 다양한 article을 읽지도 않았고, 해당 분야의 사람들과 소통을 많이 하지도 않습니다. 따라서 아래글에는 오류가 상당할 수 있으며, 단순히 한 개인의 생각임을 먼저 말씀드립니다.

  MCU나 CPU(이하 MCU로 통일하여 명명)는 ARM등의 Core와 다양한 Peripheral들로 구성됩니다. 각각의 Peripheral들은 하나의 Chipset으로 구현되어 판매될 정도이니, MCU는 그 자체로 매우 큰 'SYSTEM'이라 할 수 있습니다. 이에 저는 MCU의 모든 기능을 파악한 후에 개발하기 보다는, 기본 예제를 기반으로 그때 그때 필요한 기능들을 찾아서 개발하고 있습니다. MCU를 전체적으로 이해하는 몇 안되는 천재들은 당연히 존재하겠습니다만, 대부분의 개발자는 저와 비슷하리라 생각합니다.

  이렇듯 MCU의 모든 기능을 파악하지 않고도 개발이 가능한 이유는, MCU 제공 회사들이 다양한 예제 혹은 SDK를 같이 배포하고, Community를 제공하며, MCU 사용자들이 github등에 자신의 결과물을 배포하기 때문입니다. 다만, MCU 사용자들이 제공하는 기능은, 개별적으로 제공되다 보니 각각의 기능을 직접 찾아야 할 수는 있겠습니다.

  Espressif사가 제공하는 ESP32는 WiFi를 제공하는 값싼 전용 MCU로, 다양한 분야에 사용 가능한 범용 MCU라고 생각하지는 않았습니다. 그런데, 시간이 지날수록 다양한 예제들이 나오고 LCD 이후 Camera까지 제공되기에 이르렀습니다. 특히나 Linux가 아닌 small embedded OS(예를 들면 freeRTOS)에서 powerful한 network 예제를 제공하는 것은 매우 큰 장점입니다. 최근에는 Multi core도 제공합니다. Espressif는 이미 WiFi 시장을 석권하였고, 이제는 범용 MCU로서 low end 범용 MCU 시장까지도 진입 하려는 것으로 보입니다.

  다만, 다른 Major MCU 회사들과 달리, Espressif의 향후 MCU line up을 확인하기는 어렸습니다. 물론 MCU line up이 인터넷에 그냥 open하는 정보가 아니기는 합니다. 대개 새로운 line up은 core의 진화에 의한 것이 많은데, 사용자가 많은 ARM과 달리 Espressif가 사용하는 Xtensa Core는 매우 특화된 시장을 가지고 있으며, 상대적으로 진화 속도는 느릴 것으로 생각됩니다. 이에 Core의 진화보다는 periperal의 보강으로 line up을 가져가려는 것으로 보입니다. 사실 이 방법이 보다 현명할 것 같습니다. ESP32의 개발 환경은 IDF이며, 이는 IoT Development Framework의 약자입니다. WiFi 이후 IoT 시장을 지향하는 것이 Espressif의 방향이라면 Core의 Operating clock이나 불필요하게 여러가지의 Periperal을 추가하기 보다는, IoT에 필요한 Periperal들을 추가하면서 점점 mid/high end 시장으로의 확대를 방향성으로 가져가는 것은 현명해 보입니다. (개인 뇌피셜입니다.)

  ESP32의 개발 환경으로 Arduino이 있습니다. ESP32가 Arduino 환경을 지원하기에 Arduino open hardware처럼 open hardware를 지향하려나 생각했습니다만, Arduino는 그 자체로 훌륭한 개발 환경입니다. 처음에는 예제로 초보자들이 따라하기 쉬우라고 제공하는 단순한 프로그램이라고 생각했습니다. 그런데, ESP32 CAM 예제를 실행하다 보니, 다양한 라이브러리와 Core들을 제공하는 어엿한 개발환경이더군요. Arduino 이외에 ESP32는 PlatformIO도 개발 환경으로 지원하고 있습니다.

  ESP32 관련해서는 이미 많은 내용이 인터넷상에 있기는 합니다만, 이후에는 hardware 보다는 software (or firmware) 위주로, ESP32 CAM과 관련하여 좀더 읽기 편하게 정리해 보려고 합니다.

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sed는 정말 강력한 명령어입니다.

디버깅을 위해서 source의 define이나 코드들을 변경해야 할 때, 그때마다 source를 열어서 변경하지 않고, shell script를 실행해서 변경하고자 할 때 유용합니다.

이미 많은 post들이 있지만, 이글을 쓰는 이유는 sed를 이용해서 하나의 line 뿐만 아니라, 두개의 line에 대해서도 작업을 할 수 있었고, 이를 정리하기 위해서 입니다.

기본적인 예제는 다음과 같습니다.

1. 이름이 '파일_name'인 파일에서 '찾고자 하는 문자열'을 가진 문자열을 출력하는 예제

sed -n '/찾고자 하는 문자열/p' 파일_name

'찾고자 하는 문자열'에 대해서 다양한 패턴들을 넣어서 실험할 때, 실제로 해당 패턴들이 정상적으로 동작하는지 출력을 통해서 확인할 수 있습니다.

즉, sed를 이용해서 shell script를 작성하기에 앞서, 실제 동작 검증용(디버깅용)으로 사용할 수 있습니다.

2. 이름이 '파일_name'인 파일에서 문장이 '//#define ENABLE_TEST' 문자열로 시작하는 경우, 해당 문자열을 '#define ENABLE_TEST'로 변경하는 예제

sed -i 's/^\/\/#define ENABLE_TEST/#define ENABLE_TEST/' 파일_name

3. 이름이 '파일_name'인 파일에서, 'something'이라는 문자열을 찾고, 'something'이라는 문자열을 포함하여 5줄(+5)을 제거(d)하는 예제 (https://ksr930.tistory.com/14)

$ sed -i '/something/,+5 d' 파일_name

4. 이름이 '파일_name'인 파일에서, 'something'이라는 문자열을 갖는 라인을 찾고, 다음 라인에서 'special'이라는 문자열이 있는 경우 처리하는 예제

(https://stackoverflow.com/questions/18620153/find-matching-text-and-replace-next-line/18622953)

# 1
sed -n '/something/{n;/special/p}' 파일_name
# 2
sed -n '/something/{n;s/special/not special/p}' 파일_name
# 3
sed -i '/something/{n;s/special/not special/}' 파일_name

위의 코드에는 3개의 예제가 있습니다.

'# 1'은 'something'이라는 문자열이 있는 라인을 찾고, 다음 라인에 'special'이 있으면 출력합니다. (초기 디버깅용)

'# 2'은 'something'이라는 문자열이 있는 라인을 찾고, 다음 라인에 'special'이 있으면 'not special'로 변경한 후 출력합니다. (초기 디버깅용)

'# 3'은 'something'이라는 문자열이 있는 라인을 찾고, 다음 라인에 'special'이 있으면 'not special'로 파일을 변경합니다. (최종)

위에 참고한 post들은 적었고, (저도 다 읽지는 않았습니다만) 추가로 유용해 보이는 post들은 다음과 같습니다.

https://jhnyang.tistory.com/287

https://snipcademy.com/shell-scripting-sed#the-hold-buffer-space

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