- Необходимые материалы:
- Информация об оборудовании ESP32:
- Удаление старой версии платы ESP32
- Подготовка вашей Arduino IDE
- Программирование ESP32 с помощью Arduino IDE:
Примечание: это руководство было написано после того, как Arduino официально запустила поддержку плат ESP32. Поэтому, если вы следовали старому методу использования GIT для установки плат, вам придется повторить эти шаги снова (настоятельно рекомендуется), если вам нужна поддержка новых библиотек. Если вы работаете с ESP32 впервые, вам не о чем беспокоиться.
Интернет вошел почти в каждый карман с помощью смартфонов, по оценкам, около 3,2 миллиарда человек пользуются Интернетом, но удивительно около 8,4 миллиарда устройств используют Интернет. То есть электронные устройства подключены к Интернету более чем вдвое большей частью населения, пользующегося Интернетом, и это с каждым днем делает вещи вокруг нас умнее. Основная причина - бум Интернета вещей, который широко известен как IOT. Также предполагается, что к концу 2020 года у нас будет 20,4 миллиарда устройств, подключенных к Интернету. Итак, пришло время подготовиться и подняться по рукавам для работы с проектами IOT, если мы хотим идти в ногу с этим развитием, к счастью для нас, платформы с открытым исходным кодом, такие как Arduino и Espressif Systems, значительно облегчили нам задачу.
Espressif Systems давно выпустила ESP8266-01, который открыл двери многим любителям в мир IOT, с тех пор сообщество сильно развивалось, и многие продукты вышли на рынок. Теперь запуск ESP32 Espressif поднял мир на новый уровень. Этот крошечный дешевый модуль за 8 долларов представляет собой двухъядерный 32-разрядный процессор со встроенным Wi-Fi и двухрежимным Bluetooth с достаточным количеством 30 контактов ввода / вывода для всех проектов базовой электроники. Все эти функции очень просты в использовании, так как их можно запрограммировать непосредственно из Arduino IDE. Достаточно выхода… Итак, давайте начнем программировать ESP32 с помощью Arduino IDE, а затем вы сможете попробовать все интересные проекты на основе IoT, используя ESP32.
Необходимые материалы:
- Модуль ESP32
- IDE Arduino
- Кабель для программирования (кабель micro USB)
- Камень души из MCU (шучу)
Информация об оборудовании ESP32:
Давайте посмотрим на модуль ESP32. Он немного больше, чем модуль ESP8266-01, и удобен для использования на макетной плате, так как большинство контактных заголовков разбиты на контакты ввода-вывода, обращенные друг к другу, и это здорово. Разобьем доску на мелкие части, чтобы знать назначение каждого сегмента
Как видите, сердцем модуля является 32-разрядный микропроцессор ESP-WROOM-32. Он также имеет пару кнопок и светодиодов, описание которых приводится ниже.
Разъем Micro-USB: Разъем Micro-USB используется для подключения ESP32 к нашему компьютеру через USB-кабель. Он используется для программирования модуля ESP, а также может использоваться для последовательной отладки, поскольку поддерживает последовательную связь.
Кнопка EN: кнопка EN - это кнопка сброса модуля ESP. Нажатие этой кнопки сбросит код, запущенный на модуле ESP.
Кнопка загрузки: эта кнопка используется для загрузки программы из Arduino в модуль ESP. Его необходимо нажать после щелчка по значку загрузки в среде Arduino IDE. Когда кнопка загрузки нажата вместе с кнопкой EN, ESP переходит в режим загрузки прошивки. Не играйте в этом режиме, если вы не знаете, что делаете.
Красный светодиод: красный светодиод на плате используется для индикации источника питания. Он светится красным, когда на плату подается питание.
Синий светодиод: синий светодиод на плате подключен к контакту GPIO. Его можно включить или выключить с помощью программирования. В некоторых китайских клонированных платах, таких как моя, этот светодиод также может быть красного цвета.
Контакты ввода / вывода: здесь произошли основные разработки. В отличие от ESP8266, на ESP32 мы можем получить доступ ко всем выводам ввода-вывода модуля через отламывающиеся контакты. Эти контакты способны выполнять цифровое чтение / запись, аналоговое чтение / запись, PWM, IIC, SPI, DAC и многое другое. Мы поговорим об этом позже. Но если вам интересно, вы можете узнать об этом из описания контактов на ESP32 Datasheet.
ESP-WROOM-32: это сердце модуля ESP32. Это 32-битный микропроцессор, разработанный Espressif systems. Если вы в большей степени технический человек, вы можете прочитать техническое описание ESP-WROOM-32. Я также перечислил несколько важных параметров ниже.
|
ESP32 |
|
|
Спецификация |
Значение |
|
Количество ядер |
2 |
|
Архитектура |
32 бит |
|
Частота процессора |
|
|
Вай-фай |
ДА |
|
блютус |
ДА |
|
баран |
512 КБ |
|
ВСПЫШКА |
16 МБ |
|
Контакты GPIO |
36 |
|
Протоколы связи |
SPI, IIC, I2S, UART, CAN |
|
Каналы АЦП |
18 каналов |
|
Разрешение АЦП |
12 бит |
|
Каналы ЦАП |
2 |
|
Разрешение ЦАП |
8 бит |
На данный момент это вся информация, которую нам нужно знать об оборудовании. Мы рассмотрим более подробно, когда будем работать с различными проектами, использующими ESP32.
Удаление старой версии платы ESP32
Этот шаг могут пропустить пользователи, которые впервые используют ESP32 с Arduino. Тем, кто уже установил плату ESP32 на Arduino с помощью GIT, необходимо удалить папку Espriff из каталога Arduino.
Пользователи Windows могут найти эту папку в Documents / Arduino / hardware, просто найдите папку и навсегда удалите ее, прежде чем переходить к другим шагам.
Подготовка вашей Arduino IDE
ШАГ 1: Теперь приступим. Первым шагом будет загрузка и установка IDE Arduino. Это легко сделать, перейдя по ссылке https://www.arduino.cc/en/Main/Software и бесплатно загрузив IDE. Если он у вас уже есть, убедитесь, что он последней версии.
ШАГ 2: После установки откройте IDE Arduino и перейдите в раздел «Файлы» -> «Настройки», чтобы открыть окно настроек и найти «URL-адреса диспетчера дополнительных плат:», как показано ниже.
ШАГ 3: Это текстовое поле может быть пустым или может также содержать какой-либо другой URL-адрес, если вы использовали его ранее для ESP8266. Если он пуст, просто вставьте приведенный ниже URL-адрес в текстовое поле.
dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
Если текстовое поле уже содержит какой-либо другой URL-адрес, просто добавьте к нему этот URL-адрес, разделив их запятой (,). У меня уже был URL-адрес ESP8266, я просто добавил этот URL-адрес и добавил запятую, например
https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,
После этого окна моих настроек выглядели следующим образом. Просто нажмите ОК, и окно исчезнет.
ШАГ 4: Теперь перейдите в Инструменты -> Платы -> Менеджеры досок, чтобы открыть окно Менеджер плат и найдите ESP32. Если URL-адрес был вставлен правильно, ваше окно должно найти показанный ниже экран с кнопкой « Установить» , просто нажмите кнопку «Установить», и ваша плата должна быть установлена.
ШАГ 5: Убедитесь, что у вас есть активное интернет-соединение, и дождитесь завершения установки. Это может занять несколько минут в зависимости от скорости вашего интернет-соединения.
Теперь наша Arduino IDE готова к работе с ESP32. Давайте продолжим и проверим, работает ли он.
Программирование ESP32 с помощью Arduino IDE:
ШАГ 1. Подключите плату ESP32 к компьютеру через кабель micro-USB. Убедитесь, что красный светодиод на модуле горит высоко, чтобы обеспечить подачу питания.
ШАГ 2: Запустите Arduino IDE, перейдите в Инструменты -> Платы и выберите плату ESP32Dev, как показано ниже.
ШАГ 3: Откройте диспетчер устройств и проверьте, к какому COM-порту подключен ваш ESP32. Мой подключен к COM 8, как показано ниже.
ШАГ 4: Вернитесь в Arduino IDE и в разделе Инструменты -> Порт выберите порт, к которому подключен ваш ESP. После выбора вы должны увидеть что-то вроде этого в нижнем левом углу IDE.
ШАГ 5: Загрузите программу Blink, чтобы проверить, можем ли мы запрограммировать наш модуль ESP32. Эта программа должна мигать светодиодом с интервалом в 1 секунду.
int LED_BUILTIN = 2; void setup () {pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT); } void loop () {digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); задержка (1000); digitalWrite (LED_BUILTIN, LOW); задержка (1000); }
Программа очень похожа на мигающий код Arduino, поэтому я не буду их подробно объяснять. Но одно изменение заключается в том, что здесь, в ESP32, светодиод на плате подключен к контакту номер 2, а для Arduino он будет подключен к контакту номер 13.
ШАГ 6: Чтобы загрузить код, просто нажмите «Загрузить», и вы должны увидеть на консоли Arduino следующее, если все работает должным образом.
Примечание. Для некоторых модулей вам, возможно, придется удерживать кнопку загрузки во время загрузки, чтобы избежать ошибки.
Вот и мы успешно загрузили первый код на нашу плату ESP32. Мой модуль с мигающим светодиодом показан ниже.
Вот как может быть реализовано программирование ESP32 с использованием Arduino IDE. Вы можете попробовать другие примеры программ, которые доступны в File -> Example -> ESP32, чтобы работать с другими функциями ESP32. Если у вас возникли проблемы с получением этой работы, не стесняйтесь размещать запрос в разделах комментариев ниже. Вы также можете использовать Форум для получения технической помощи.