Arduino命令行工具是Arduino IDE之外的一种强大补充，它允许开发者通过终端直接与Arduino板进行交互，无需打开图形界面即可完成代码编译、上传、板卡管理等多种操作，对于习惯使用命令行的开发者、需要自动化构建流程的项目，或是在资源受限的环境中工作，命令行工具提供了更高的灵活性和效率，Arduino命令行工具的核心是arduino-cli，这是一个跨平台的命令行接口，支持Windows、macOS和Linux系统。
要使用arduino-cli，首先需要完成安装，在Windows上，可以通过Chocolatey包管理器安装，命令为choco install arduino-cli；在macOS上，可以使用Homebrew，命令为brew install arduino-cli；对于Linux用户，可以通过Snap安装（snap install arduino-cli）或从GitHub releases页面下载二进制文件，安装完成后，建议通过arduino-cli version命令验证安装是否成功，并使用arduino-cli config init初始化配置文件，默认会生成在用户目录下的.arduino15文件夹中，配置文件中可以设置默认的板卡型号、端口、额外管理URL等参数，例如通过arduino-cli config set board_manager.additional_urls "https://example.com/package_index.json"添加第三方板卡支持。
arduino-cli的核心功能之一是板卡和库的管理，使用arduino-cli core update-index可以更新核心包索引，类似于apt update或brew update，安装特定板卡的核心包时，使用arduino-cli core install packagename:architecture，例如arduino-cli core install arduino:avr安装Arduino AVR核心包，查看已安装的核心包则通过arduino-cli core list命令，库的管理同样便捷，arduino-cli lib install libraryname用于安装库，arduino-cli lib update-index更新库索引，arduino-cli lib list列出已安装的库，如果需要卸载库或核心包，可以使用arduino-cli lib uninstall libraryname或arduino-cli core uninstall packagename:architecture命令。
编译和上传代码是arduino-cli最常用的功能，假设有一个名为sketch.ino的Arduino程序，编译命令为arduino-cli compile --fqbn arduino:avr:uno sketch，其中--fqbn（fully qualified board name）参数指定了板卡型号，如arduino:avr:uno表示Arduino Uno，编译过程中，arduino-cli会在当前目录生成一个build文件夹，包含编译后的.elf、.hex等文件，上传代码时，需要先通过arduino-cli board list命令查看连接的板卡及其串口端口，然后使用arduino-cli upload -p /dev/ttyUSB0 --fqbn arduino:avr:uno sketch命令，其中-p参数指定串口路径，如果板卡需要按复位键才能进入上传模式，可以添加--verify参数在上传后自动验证代码是否成功烧录。
除了基本功能,arduino-cli还支持高级特性，如串口监视器、库搜索和问题排查，通过arduino-cli monitor -p /dev/ttyUSB0命令可以打开串口监视器，实时查看串口输出数据，相当于IDE中的串口监视器功能，搜索库时，使用arduino-cli lib search "keyword"可以根据关键词查找库，例如arduino-cli lib search "display"会显示所有与显示相关的库，当遇到编译或上传错误时，arduino-cli会提供详细的错误信息，结合arduino-cli debug命令可以进一步分析问题，例如查看板卡信息或配置详情。
以下是一些常用命令的总结表格：
| 功能分类 | 命令示例 | 说明 |
|---|---|---|
| 初始化与配置 | arduino-cli config init | 初始化配置文件 |
arduino-cli config set board_manager.additional_urls "URL" | 设置额外管理URL | |
| 核心包管理 | arduino-cli core update-index | 更新核心包索引 |
arduino-cli core install arduino:avr | 安装Arduino AVR核心包 | |
arduino-cli core list | 列出已安装的核心包 | |
| 库管理 | arduino-cli lib install DHT_sensor_library | 安装DHT传感器库 |
arduino-cli lib update-index | 更新库索引 | |
arduino-cli lib list | 列出已安装的库 | |
| 编译与上传 | arduino-cli compile --fqbn arduino:avr:uno sketch | 编译sketch.ino |
arduino-cli upload -p /dev/ttyUSB0 --fqbn arduino:avr:uno sketch | 上传代码到指定端口 | |
| 串口监视 | arduino-cli monitor -p /dev/ttyUSB0 | 打开串口监视器 |
| 搜索与调试 | arduino-cli lib search "temperature" | 搜索温度相关库 |
arduino-cli board list | 列出连接的板卡 |
通过arduino-cli，开发者可以实现脚本化的Arduino开发流程，例如在CI/CD系统中自动编译和上传代码，或者批量管理多个Arduino板卡，虽然命令行工具需要一定的学习成本，但一旦熟练掌握，它将显著提升开发效率，尤其适合专业开发者和复杂项目需求。
相关问答FAQs
Q1: 如何解决arduino-cli upload时提示“permission denied”错误？
A1: 该错误通常是因为当前用户对串口设备没有读写权限，在Linux/macOS上，可以通过将用户加入dialout组解决（sudo usermod -a -G dialout $USER，然后重启系统）；或使用sudo chmod a+rw /dev/ttyUSB0临时修改权限，在Windows上，可能需要安装USB驱动程序或以管理员身份运行终端。
Q2: arduino-cli compile时提示“missing dependencies”，如何处理？
A2: 此错误表示代码依赖的库或核心包未安装，可通过arduino-cli lib install libraryname安装缺失的库，或使用arduino-cli core install packagename:architecture安装对应核心包，若不确定依赖项，可先在Arduino IDE中打开项目，IDE会自动提示并安装依赖，再通过命令行编译。
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