本教程将帮助你在 Windows 11 上从头安装 Zephyr RTOS 开发环境,用于 FRDM_MCXW71 开发板 + SHT30 温湿度传感器的项目开发。教程包含视频录制所需的全部分步骤。
以管理员身份运行 PowerShell,执行:
# 安装 Chocolatey1.2 手动安装 (备选方式)
Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force
[System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072
iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://community.chocolatey.org/install.ps1'))
# 使用 Chocolatey 安装所有依赖工具
choco install -y cmake --installargs 'ADD_CMAKE_TO_PATH=System'
choco install -y ninja gperf python git dtc-msys2 wget 7zip
# 验证安装
cmake --version
python --version
git --version
如果不使用 Chocolatey,可以从官网下载:
| Python | https://www.python.org/downloads/windows/ (安装时勾选 "Add Python to PATH") |
| CMake | https://cmake.org/download/ |
| Git for Windows | https://git-scm.com/download/win |
west 是 Zephyr 的元工具,用于管理多仓库项目、构建和烧录。
# 使用 pip 安装 west
pip3 install --user -U west
# 验证安装
west --version
# 预期输出类似: West version: v1.2.0
配置 PATH 环境变量:
如果 west --version 失败,手动添加:
打开 "系统属性" → "高级" → "环境变量"
在 "用户变量" 中找到 Path
添加 %APPDATA%\Python\Python3X\Scripts (将 3X 替换为你的 Python 版本)
# 建议使用较短路径,避免 Windows 路径过长问题3.2 初始化 west 工作区
mkdir d:\nxp_w71_zephyr
cd d:\nxp_w71_zephyr
# 初始化 Zephyr 主分支3.3 更新所有模块
west init -m https://github.com/zephyrproject-rtos/zephyr
# 或者初始化指定版本
# west init -m https://github.com/zephyrproject-rtos/zephyr --mr v3.6.0
# 这一步会下载 Zephyr 及其依赖 (可能需要 10-30 分钟)
west update
# 导出 Zephyr CMake 包
west zephyr-export
网络问题解决方案:
如果 west update 失败:
# 方案1: 配置 Git 代理 (假设代理地址为 127.0.0.1:7890)
git config --global http.proxy http://127.0.0.1:7890
git config --global https.proxy http://127.0.0.1:7890
# 方案2: 多次重试
west update
#方案3:建议早上6-7点,那时连接github速度超级快。
cd d:\nxp_w71_zephyr\zephyr
# 安装 Python 依赖包
pip3 install --user -r scripts/requirements.txt
# (可选) 使用虚拟环境隔离依赖
python3 -m venv d:\nxp_w71_zephyr\.venv
d:\nxp_w71_zephyr\.venv\Scripts\activate
pip install -r scripts/requirements.txt
cd ~
# 下载 Zephyr SDK (Windows 7z 版本)
wget https://github.com/zephyrproject-rtos/sdk-ng/releases/download/v0.16.5/zephyr-sdk-0.16.5_windows-x86_64.7z
注意: 访问 https://github.com/zephyrproject-rtos/sdk-ng/releases 查看最新版本。
5.2 解压并安装# 使用 7-Zip 解压5.3 配置环境变量
7z x zephyr-sdk-0.16.5_windows-x86_64.7z
# 进入目录并运行安装脚本
cd zephyr-sdk-0.16.5
.\setup.cmd
# 设置环境变量 (临时)
$env:ZEPHYR_TOOLCHAIN_VARIANT = "zephyr"
$env:ZEPHYR_SDK_INSTALL_DIR = "C:\Users\你的用户名\zephyr-sdk-0.16.5"
永久配置:
打开 "设置" → "系统" → "关于" → "高级系统设置" → "环境变量"
新建系统变量:
ZEPHYR_TOOLCHAIN_VARIANT = zephyr
ZEPHYR_SDK_INSTALL_DIR = C:\zephyr-sdk-0.16.5 (你的安装路径)
cd d:\nxp_w71_zephyr\zephyr
# 编译 Hello World 示例 (使用 QEMU 模拟器)
west build -p auto -b qemu_x86 samples/hello_world
# 运行示例
west build -t run
成功标志:
*** Booting Zephyr OS build v3.6.0 ***
Hello World! qemu_x86
按 Ctrl+A 然后按 X 退出 QEMU。
6.2 编译硬件示例 (如果有开发板)# 编译 Blinky 示例 (以 nRF52840 DK 为例)
west build -p auto -b nrf52840dk_nrf52840 samples/basic/blinky
# 烧录到开发板
west flash
ERROR: Python 3.6 is not supported. Please use Python 3.8 or newer.
解决: 从 Python 官网下载并安装 Python 3.10 或更高版本
问题 2: west update 失败fatal: unable to access 'https://github.com/...': Failed to connect
解决:
方案1: 多次重试 west update
方案2: 配置 Git 代理
方案3: 使用 SSH 协议
CMake Error: Could not find toolchain file
解决:
cd d:\nxp_w71_zephyr\zephyr问题 4: Windows 路径过长
west zephyr-export
$env:ZEPHYR_BASE = "d:\nxp_w71_zephyr\zephyr"
Error: The system cannot find the path specified.
解决:
# 启用长路径支持 (管理员 PowerShell)
New-ItemProperty -Path "HKLM:\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\FileSystem" -Name "LongPathsEnabled" -Value 1 -PropertyType DWORD -Force
为了方便每次使用 Zephyr,可以创建环境激活脚本 d:\nxp_w71_zephyr\activate.bat:
@echo off
REM Zephyr 环境激活脚本
set ZEPHYR_BASE=d:\nxp_w71_zephyr\zephyr
REM 如果使用虚拟环境
if exist d:\nxp_w71_zephyr\.venv\Scripts\activate.bat (
call d:\nxp_w71_zephyr\.venv\Scripts\activate.bat
)
echo Zephyr 开发环境已激活
echo ZEPHYR_BASE: %ZEPHYR_BASE%
west --version
使用方法: 每次开发前执行 d:\nxp_w71_zephyr\activate.bat
cd d:\nxp_w71_zephyr
west update
pip3 install --user -U west