- Wymagane materiały:
- Informacje o sprzęcie ESP32:
- Demontaż starej wersji płyty ESP32
- Przygotowanie twojego Arduino IDE
- Programowanie ESP32 z Arduino IDE:
Uwaga: ten samouczek został napisany po tym, jak Arduino oficjalnie uruchomiło obsługę płyt ESP32. Więc jeśli zastosowałeś starą metodę używania GIT do instalacji płyt, to będziesz musiał wykonać te kroki ponownie (wysoce zalecane), jeśli potrzebujesz wsparcia dla nowych bibliotek. Jeśli pracujesz z ESP32 po raz pierwszy, nie musisz się tym martwić.
Internet dotarł do prawie każdej kieszeni za pośrednictwem smartfonów, szacuje się, że około 3,2 miliarda ludzi korzysta z internetu, ale zaskakująco około 8,4 miliarda urządzeń korzysta z internetu. Oznacza to, że urządzenia elektroniczne są podłączone do Internetu ponad dwa razy więcej niż dwukrotnie w populacji korzystającej z internetu, a to sprawia, że rzeczy wokół nas każdego dnia stają się mądrzejsze. Głównym powodem jest boom Internetu Rzeczy, który jest powszechnie znany jako IOT, szacuje się również, że do końca 2020 roku będziemy mieć 20,4 miliarda urządzeń podłączonych do internetu. Czas więc przygotować się i podnieść rękawy, aby pracować z projektami IOT, jeśli chcemy nadążać za tym rozwojem. Na szczęście dla nas platformy open source, takie jak Arduino i Espressif Systems, bardzo nam ułatwiły.
Espressif Systems wprowadził na rynek ESP8266-01 dawno temu, który otworzył drzwi wielu hobbystom do wejścia do świata IOT, od tego czasu społeczność rozwija się silnie i wiele produktów trafiło na rynek. Teraz wprowadzenie ESP32 Espressif przeniosło sprawy na nowy poziom. Ten niewielki tani moduł za 8 $ to dwurdzeniowy 32-bitowy procesor z wbudowanym Wi-Fi i podwójnym trybem Bluetooth z wystarczającą liczbą 30 pinów I / O dla wszystkich podstawowych projektów elektronicznych. Wszystkie te funkcje są bardzo łatwe w użyciu, ponieważ można je programować bezpośrednio z Arduino IDE. Wystarczająco dużo… Zacznijmy więc programować ESP32 z Arduino IDE, a potem możesz wypróbować wszystkie interesujące projekty oparte na IoT za pomocą ESP32.
Wymagane materiały:
- Moduł ESP32
- Arduino IDE
- Kabel do programowania (kabel micro USB)
- Kamień duszy z MCU (tylko żartuję)
Informacje o sprzęcie ESP32:
Przyjrzyjmy się modułowi ESP32. Jest nieco większy niż moduł ESP8266-01 i jest przyjazny dla płytki prototypowej, ponieważ większość nagłówków pinów jest wyłamana, gdy styki I / O są skierowane do siebie, co jest świetną rzeczą. Podzielmy planszę na małe części, aby poznać cel każdego segmentu
Jak widać sercem modułu jest ESP-WROOM-32, który jest 32-bitowym mikroprocesorem. Posiada również kilka przycisków i diod LED, które wyjaśniono poniżej.
Gniazdo Micro-USB: Gniazdo micro USB służy do podłączenia ESP32 do naszego komputera za pomocą kabla USB. Służy do programowania modułu ESP, jak również może być używany do debugowania szeregowego, ponieważ obsługuje komunikację szeregową
Przycisk EN: Przycisk EN to przycisk resetowania modułu ESP. Naciśnięcie tego przycisku spowoduje zresetowanie kodu działającego w module ESP
Przycisk rozruchu: Ten przycisk służy do załadowania programu z Arduino do modułu ESP. Należy go nacisnąć po kliknięciu ikony przesyłania w Arduino IDE. Po naciśnięciu przycisku Boot wraz z przyciskiem EN, ESP przechodzi do trybu ładowania oprogramowania układowego. Nie graj w tym trybie, chyba że wiesz, co robisz.
Czerwona dioda LED: Czerwona dioda LED na płycie służy do wskazania zasilania. Świeci się na czerwono, gdy płyta jest zasilana.
Niebieska dioda LED: Niebieska dioda LED na płycie jest podłączona do styku GPIO. Można go włączać i wyłączać poprzez programowanie. W niektórych chińskich klonowanych płytach, takich jak moja, ta dioda LED może być również w kolorze czerwonym.
Piny I / O: tutaj nastąpił poważny rozwój. W przeciwieństwie do ESP8266, w ESP32 mamy dostęp do wszystkich pinów I / O modułu poprzez wyłamywane piny. Te piny są zdolne do cyfrowego odczytu / zapisu, analogowego odczytu / zapisu, PWM, IIC, SPI, DAC i wielu innych. Później zajmiemy się tym więcej. Ale jeśli jesteś zainteresowany, możesz dowiedzieć się poprzez opis pinów w arkuszu danych ESP32.
ESP-WROOM-32: To jest serce modułu ESP32. Jest to 32-bitowy mikroprocesor opracowany przez systemy Espressif. Jeśli jesteś osobą bardziej techniczną, możesz przeczytać arkusz danych ESP-WROOM-32. Poniżej wymieniłem również kilka ważnych parametrów.
|
ESP32 |
|
|
Specyfikacja |
Wartość |
|
Liczba rdzeni |
2 |
|
Architektura |
32-bitowy |
|
Częstotliwość procesora |
|
|
Wi-Fi |
TAK |
|
Bluetooth |
TAK |
|
Baran |
512 KB |
|
LAMPA BŁYSKOWA |
16 MB |
|
Piny GPIO |
36 |
|
Protokoły komunikacyjne |
SPI, IIC, I2S, UART, CAN |
|
Kanały ADC |
18 kanałów |
|
Rozdzielczość ADC |
12-bitowy |
|
Kanały DAC |
2 |
|
Rozdzielczość DAC |
8 bitowy |
Na razie to wszystkie informacje, które musimy wiedzieć o sprzęcie. Omówimy bardziej szczegółowo, gdy będziemy poruszać się z różnymi projektami przy użyciu ESP32.
Demontaż starej wersji płyty ESP32
Ten krok mogą zostać pominięte przez użytkowników, którzy po raz pierwszy używają ESP32 z Arduino. Dla innych, którzy już zainstalowali kartę ESP32 na Arduino za pomocą GIT, muszą usunąć folder Espriff z Arduino Directory.
Użytkownicy systemu Windows mogą znaleźć ten folder w Documents / Arduino / hardware, po prostu znajdź folder i usuń go na stałe, zanim wykonasz inne kroki.
Przygotowanie twojego Arduino IDE
KROK 1: Teraz zacznijmy. Pierwszym krokiem byłoby pobranie i zainstalowanie Arduino IDE. Można to łatwo zrobić, klikając link https://www.arduino.cc/en/Main/Software i pobierając IDE za darmo. Jeśli już go masz, upewnij się, że jest w najnowszej wersji.
KROK 2: Po zainstalowaniu otwórz Arduino IDE i przejdź do Pliki -> Preferencje, aby otworzyć okno preferencji i zlokalizować „Dodatkowe adresy URL menedżera tablic”, jak pokazano poniżej
KROK 3: To pole tekstowe może być puste lub może również zawierać inny adres URL, jeśli używałeś go wcześniej dla ESP8266. Jeśli jest pusty, po prostu wklej poniższy adres URL do pola tekstowego
dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
Jeśli pole tekstowe zawiera już inny adres URL, po prostu dodaj do niego ten adres URL, oddziel oba przecinkami (,). Mój miał już adres URL ESP8266. Właśnie dodałem ten adres URL i dodałem przecinek, w ten sposób
https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,
Po zakończeniu moje okna preferencji wyglądały tak poniżej. Po prostu kliknij OK, a okno zniknie.
KROK 4: Teraz przejdź do Narzędzia -> Tablice -> Menedżerowie zarządu, aby otworzyć okno menedżera tablicy i wyszukać ESP32. Jeśli adres URL został wklejony poprawnie, okno powinno znaleźć poniższy ekran z przyciskiem Instaluj , po prostu kliknij przycisk Instaluj, a Twoja płyta powinna zostać zainstalowana.
KROK 5: Upewnij się, że masz aktywne połączenie internetowe i poczekaj, aż instalacja się zakończy. Może to zająć kilka minut w zależności od szybkości połączenia internetowego.
To wszystko, teraz nasze Arduino IDE jest przygotowane do pracy z ESP32. Chodźmy dalej i sprawdźmy, czy działa.
Programowanie ESP32 z Arduino IDE:
KROK 1: Podłącz kartę ESP32 do komputera za pomocą kabla micro-USB. Upewnij się, że czerwona dioda LED świeci wysoko na module, aby zapewnić zasilanie.
KROK 2: Uruchom Arduino IDE i przejdź do Narzędzia -> Płyty i wybierz kartę ESP32Dev, jak pokazano poniżej
KROK 3: Otwórz menedżera urządzeń i sprawdź, do którego portu COM jest podłączony ESP32. Mój jest podłączony do COM 8, jak pokazano poniżej
KROK 4: Wróć do Arduino IDE i w menu Narzędzia -> Port wybierz port, do którego podłączony jest twój ESP. Po wybraniu powinieneś zobaczyć coś takiego w lewym dolnym rogu IDE.
KROK 5: Załadujmy Blink Program, aby sprawdzić, czy jesteśmy w stanie zaprogramować nasz moduł ESP32. Ten program powinien migać diodą LED w odstępie 1 sekundy.
int LED_BUILTIN = 2; void setup () {pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT); } void loop () {digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); opóźnienie (1000); digitalWrite (LED_BUILTIN, LOW); opóźnienie (1000); }
Program jest bardzo podobny do kodu migającego Arduino, dlatego nie wyjaśniam ich szczegółowo. Ale jedna zmiana polega na tym, że tutaj w ESP32 dioda LED na płycie jest podłączona do pinu nr 2, natomiast dla Arduino będzie podłączona do pinu nr 13.
KROK 6: Aby przesłać kod, po prostu kliknij przycisk przesyłania i powinieneś zobaczyć konsolę Arduino wyświetlającą następujące informacje, jeśli wszystko działa zgodnie z oczekiwaniami.
Uwaga: w przypadku niektórych modułów może być konieczne przytrzymanie przycisku Boot podczas przesyłania, aby uniknąć błędu.
To znaczy, że pomyślnie przesłaliśmy pierwszy kod na naszą płytkę ESP32. Mój moduł z migającą diodą LED pokazano poniżej
W ten sposób można zaimplementować programowanie ESP32 za pomocą Arduino IDE. Możesz śmiało wypróbować inne przykładowe programy, które są dostępne w Plik -> Przykład -> ESP32, aby współpracować z innymi funkcjami ESP32. Jeśli miałeś problem z uzyskaniem tej pracy, możesz opublikować zapytanie w sekcjach komentarzy poniżej. Możesz również skorzystać z forum, aby uzyskać pomoc techniczną.