Software-News: Arduino IDE aktualisiert

Mikrocontroller sind heute in fast allen Geräten des täglichen Bedarfs vom Toaster bis zum PKW enthalten. Moderne Geräte bieten immer mehr Steuer- und Integrationsmöglichkeiten, beispielsweise über eine App auf dem Smartphone. Oft spricht man dabei auch von Geräten aus dem Bereich des Internet der Dinge.

Die Arduino IDE

An der Professor Experimentelle Sensorik kommt für die Ausbildung u. a. die Arduino IDE zum Einsatz. Diese Anwendung bietet für den Entwicklungsprozess von Software für Mikrocontroller eine integrierte Oberfläche. Für den Einstieg sind eine Vielzahl von Beispielen für verschiedene Hardwarearchitekturen enthalten.

Die Arduino IDE ist in der aktuellen Version auf den Linux-Arbeitsplätzen in den öffentlichen Ausbildungspools des URZ installiert. Die erforderlichen Treiber für den Anschluss der Entwicklerboards enthält der Linux-Kernel von Haus aus.

Die Programmierung der klassischen Arduino-Hardware wird durch die AVR-Entwicklerwerkzeuge und Bibliotheken unterstützt.
Neu ist die Unterstützung der im Bereich des Internet der Dinge beliebten ESP8266– und ESP32-Module mit integriertem WiFi.

Derzeit werden folgende Hardwarefamilien durch Compiler und Codebeispiele in der Arduino IDE unterstützt:

• Arduino-Plattform auf Basis von 8 Bit AVR-Mikrocontrollern
• ESP8266 mit Tensilica Xtensa LX106
• ESP32 mit Tensilica Xtensa LX6

ESP32 im eduroam

Die Verbindung eines ESP32-Modules mit dem eduroam-Funknetz gelingt mit dem Sketch WPA2enterprise aus den WiFi-Beispielen. Für die Authentifizierung wird dringend empfohlen, ein gerätespezifisches Passwort im IdM-Portal anzulegen. Für die Zertifikatsprüfung sollte die Zertifikatskette (Link) unserer Zertifizierungsstelle übergeben werden. Die Zertifikatskette beginnt und endet mit doppelten Anführungszeichen. Jede Zeile wird durch ein „\n\“ abgeschlossen.

Hinweis: Die WPA2enterprise-Implementation für den ESP32 unterstützt derzeit keine Festlegung des Namens für den Authentifizierungsserver.

Nachfolgender Codeabschnitt zeigt beispielhaft die Definition der Zertifikatskette und der Identitäten:

#define CA_PEM "-----BEGIN CERTIFICATE-----\n\
MIIF...\n\
-----END CERTIFICATE-----\n"

const char* ssid = "eduroam";
#define EAP_ID "anonymous@tu-chemnitz.de"
#define EAP_USERNAME "userid@tu-chemnitz.de"
#define EAP_PASSWORD "devicepassword"   // gerätespezifisches Passwort