什么是ESP32?
ESP8266 Wi-Fi模塊是過去幾年中最受歡迎和最實(shí)用的模塊之一。市場上有這種模塊的各種版本。
ESP32模塊是ESP8266的升級版本。除了Wi-Fi模塊,該模塊還包含藍(lán)牙4.0模塊。雙核CPU工作頻率為80至240 MHz,包含兩個(gè)Wi-Fi和藍(lán)牙模塊以及各種輸入和輸出引腳, ESP32是物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的理想選擇。
ESP32模塊引腳分布
雖然ESP32的引腳數(shù)比常用的處理器少,但在引腳上復(fù)用多個(gè)功能時(shí)不會(huì)遇到任何問題。
警告:ESP32引腳的電壓電平為3.3伏。如果要將ESP32連接到其他工作電壓為5伏的設(shè)備,則應(yīng)使用電平轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換電壓電平。
● 電源引腳:該模塊有兩個(gè)電源引腳 - 5V和3.3V。您可以使用這兩個(gè)引腳來向其他設(shè)備和模塊供電。
● GND引腳:該模塊的接地有3個(gè)引腳。
● 啟用引腳(EN):該引腳用于啟用和禁用模塊。引腳為高電平時(shí)啟用模塊,低電平禁用模塊。
● 輸入/輸出引腳(GPIO):您可以使用32個(gè)GPIO引腳與LED、開關(guān)和其他輸入/輸出設(shè)備進(jìn)行通信。
您可以在內(nèi)部上拉或下拉這些引腳。
注意:GPIO6至GPIO11引腳(SCK/CLK,SDO/SD0,SDI/SD1,SHD/SD2,SWP/SD3和SCS/CMD引腳)用于模塊內(nèi)部閃存的SPI通信,我們不建議使用它們。
● ADC:您可以使用此模塊上的16個(gè)ADC引腳將模擬電壓(某些傳感器的輸出)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓。其中一些轉(zhuǎn)換器連接到內(nèi)部放大器,能夠以高精度測量小電壓。
● DAC:ESP32模塊有兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器,精度為8位。
● 觸摸焊盤:ESP32模塊上有10個(gè)引腳,對電容變化很敏感。您可以將這些引腳連接到某些焊盤(PCB上的焊盤),并將它們用作觸摸開關(guān)。
● SPI:該模塊上有兩個(gè)SPI接口,可用于連接顯示屏、SD / microSD存儲(chǔ)卡模塊、外部閃存等。
● I2C:SDA和SCL引腳用于I2C通信。
● 串行通信(UART):該模塊上有兩個(gè)UART串行接口。使用這些引腳,您可以在兩個(gè)設(shè)備之間傳輸高達(dá)5Mbps的信息。UART0還具有CTS和RTS控制。
● PWM:幾乎所有ESP32輸入/輸出引腳都可用于PWM(脈沖寬度調(diào)制)。使用這些引腳可以控制電機(jī)、LED燈和顏色等。
ESP32模塊模式
ESP32芯片有5種模式:
● 活動(dòng)模式:在這種模式下,Wi-Fi和藍(lán)牙發(fā)射器和接收器的所有部分都是活動(dòng)的。在這種情況下,電流消耗在80和260mA之間。
● 調(diào)制解調(diào)器睡眠模式:處理器仍處于活動(dòng)狀態(tài),但Wi-Fi和藍(lán)牙已禁用。在這種情況下,電流消耗在3到20mA之間。
● 輕度睡眠模式:主處理器停止工作,但RTC單元和ULP處理器單元仍處于活動(dòng)狀態(tài)。電流消耗約為0.8 mA。
● 深度睡眠模式:只有RTC單元處于活動(dòng)狀態(tài)。在這種情況下,Wi-Fi和藍(lán)牙通信的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在RTC的存儲(chǔ)器中。在此模式下,電流消耗在10到150μA之間。
● 休眠模式:除了用于時(shí)鐘的RTC定時(shí)器和連接到RTC的一些I / O引腳外,所有單元均被禁用。RTC定時(shí)器或連接的引腳可以將芯片從此狀態(tài)喚醒。在這種情況下,電流消耗約為2.5μA。
有關(guān)更多信息,請查看模塊數(shù)據(jù)表。
ESP32芯片和模塊數(shù)據(jù)表
ESP32模塊及其芯片組的數(shù)據(jù)手冊,可以樂鑫官網(wǎng)上下載(也可以私聊客服小姐姐領(lǐng)取哈~)
ESP32 VS. ESP8266
市場上有各種類型的ESP32和ESP8266模塊。在本節(jié)中,對ESP8266 NodeMcu和ESP32 DEV模塊進(jìn)行了比較:
ESP8266 NodeMcuESP32 DEV模塊
電源3.3V3.3VCPUTensilica L106 32位Xtensa雙核32位LX6藍(lán)牙無符合藍(lán)牙v4.2 BR/EDR和BLE規(guī)范GPIO1732閃存大小最大16MB最大16MBADC10位12位DAC無2 * 8bitUART22
通常,ESP32模塊比ESP8266價(jià)格更貴。因此,如果您不需要藍(lán)牙、數(shù)字轉(zhuǎn)換器、許多I/O引腳和。..。..,您可以通過購買ESP8266模塊來節(jié)省資金。
所需的材料
● ESP32模塊
● Arduino IDE
在Arduino IDE上安裝ESP32
ESP32的安裝過程與ESP8266的安裝幾乎相同。要在Arduino IDE上安裝ESP32,請執(zhí)行以下步驟:
(注意:您需要Arduino IDE 1.8.5或更高版本才能在其上安裝ESP32)
第一步:從GitHub下載所需的文件
從GitHub帳戶下載ESP32 Arduino Core。您也可以使用直接下載鏈接(聯(lián)系客服小姐姐索取~)
第二步:將文件移動(dòng)到Arduino sketchbook位置
默認(rèn)情況下,Arduino sketchbook位于“我的文檔”中。要查找示意圖的確切路徑,請從“文件”菜單中檢查首選項(xiàng)。
在sketchbook位置的Arduino文件夾旁邊創(chuàng)建一個(gè)名為hardware的新文件夾。
在hardware文件夾中創(chuàng)建一個(gè)名為espressif的文件夾,然后在espressif文件夾中創(chuàng)建另一個(gè)名為esp32的文件夾。最后,您創(chuàng)建的路徑應(yīng)如下圖所示:
解壓縮您在上一步中下載的文件,并將其移至此地址。
第三步:運(yùn)行g(shù)et.exe
要在Arduino軟件上安裝ESP32,您需要在系統(tǒng)上安裝Xtensa GNU編譯器集合。轉(zhuǎn)到esp32》 tools并運(yùn)行g(shù)et.exe文件。
運(yùn)行g(shù)et.exe后,所需的文件將自動(dòng)下載并傳輸?shù)絫ools文件夾。此步驟可能需要一些時(shí)間。
安裝完成后,必須將新文件添加到tools文件夾中。
使用Arduino IDE在ESP32上上傳代碼
在ESP32模塊上傳代碼與其他Arduino開發(fā)板類似。您可以使用Arduino內(nèi)置示例(如Blink)來測試它。
注意:如果之前未在計(jì)算機(jī)中安裝CP2102驅(qū)動(dòng)程序,則應(yīng)從此處下載,然后安裝。
要上傳代碼,請從“工具”菜單中選擇開發(fā)板類型。然后選擇連接到電路板的串口并單擊上載。
故障排除
如果您遇到以下錯(cuò)誤,請不要擔(dān)心。編程ESP32時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)此問題。執(zhí)行以下步驟來解決問題:
1. 確保正確設(shè)置上傳波特率。通常,此波特率應(yīng)為115200。
2. 按住開發(fā)板上的Boot按鈕。
3. 單擊“上傳”選項(xiàng)。
4. 當(dāng)您看到消息“Writing at 0x00001000 … (100%)”時(shí),將手指從“Boot”按鈕上移開。
5. 上傳完成后,您可以看到提示上傳消息Done。
ESP32是樂鑫推出一款針對物聯(lián)網(wǎng)SOC。ESP32板載wifi和藍(lán)牙(傳統(tǒng)+BLE),豐富的外設(shè)接口,雙核CPU,240M的主頻,幾乎可以滿足物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的所有需求。
福利時(shí)間!目前,小編給大家申請到這款超好用、豐富開發(fā)資源應(yīng)用的板子(ESP32-DevKitC-32D模組開發(fā)板)。現(xiàn)在免費(fèi)提供試用名額,想入手物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)的小伙伴,可以報(bào)名申請哦!
以下是本期試用板的詳細(xì)介紹:
【產(chǎn)品介紹】
ESP32-DevKitC V4 是樂鑫一款基于 ESP32 的小型開發(fā)板,板上模組的絕大部分管腳均已引出,開發(fā)人員可根據(jù)實(shí)際需求,輕松通過跳線連接多種外圍器件,或?qū)㈤_發(fā)板插在面包板上使用。
為了更好地滿足不同用戶需求,ESP32-DevKitC V4 還支持以下不同配置:
可選多款 ESP32 模組
ESP32-WROOM-32D
ESP32-WROOM-32U
ESP32-SOLO-1 模組
ESP32-WROVER
ESP32-WROVER-B
ESP32-WROVER-I
ESP32-WROVER-I (IPEX)
ESP32-WROOM-32 模組
【功能說明】
ESP32-DevKitC V4 開發(fā)板的主要組件、接口及控制方式見下。
ESP32-DevKitC V4(板載 ESP32-WROOM-32)
注解:管腳 D0、D1、D2、D3、CMD 和 CLK 用于 ESP32 芯片與 SPI flash 間的內(nèi)部通信,集中分布在開發(fā)板兩側(cè)靠近 USB 端口的位置。通常而言,這些管腳最好不連,否則可能影響 SPI flash / SPI RAM 的工作。
【電源選項(xiàng)】
開發(fā)板可從以下三種供電方式中任選其一:
Micro USB 供電(默認(rèn))
5V / GND 管腳供電
3V3 / GND 管腳供電
【有關(guān) C15 的提示 】
較早版本 ESP32-DevKitC 開發(fā)板上的 C15 可能存在以下問題:
開發(fā)板上電后可能進(jìn)入下載模式;
如果用戶通過 GPIO0 輸出時(shí)鐘,C15 可能會(huì)影響信號(hào)。
用戶如果認(rèn)為 C15 可能影響開發(fā)板的使用,則可以將 C15 完全移除。C15 在開發(fā)板上的具體位置見下圖黃色部分。
C15(黃色)在 ESP32-DevKitC V4 開發(fā)板上的位置
【應(yīng)用程序開發(fā)】
ESP32-DevKitC V4 上電前,請首先確認(rèn)開發(fā)板完好無損。
現(xiàn)在,請前往 快速入門 中的 詳細(xì)安裝步驟 章節(jié),查看如何設(shè)置開發(fā)環(huán)境,并嘗試將示例項(xiàng)目燒錄至您的開發(fā)板。
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