- Potřebné materiály:
- Informace o hardwaru ESP32:
- Programování ESP32
- Příprava IDE Arduino:
- Programování ESP32 s Arduino IDE:
Internet se prostřednictvím chytrých telefonů dostal téměř do každé kapsy, odhaduje se, že internet používá přibližně 3,2 miliardy lidí, ale překvapivě asi 8,4 miliardy zařízení používá internet. To znamená, že elektronická zařízení jsou připojena k internetu více než dvojnásobek populace, která používá internet, a to dělá věci kolem nás chytřejšími každý den. Hlavním důvodem je rozmach internetu věcí, který je obecně známý jako IOT. Odhaduje se také, že do konce roku 2020 budeme mít k internetu připojeno 20,4 miliardy zařízení. Je tedy na čase, abychom se přizpůsobili a zvedli rukávy, abychom mohli pracovat s projekty IOT, pokud chceme držet krok s tímto vývojem, což je štěstí, že nám open source platformy jako Arduino a Espressif Systems hodně usnadnily práci.
Společnost Espressif Systems uvedla na trh ESP8266-01 dlouhou zadní část, která otevřela dveře mnoha fandům, aby se dostali do světa IOT, od té doby se komunita silně vyvíjí a na trh se dostalo mnoho produktů. Spuštění ESP32 Espressif nyní posunulo věci na novou úroveň. Tento malý levný modul 8 $ je dvoujádrový 32bitový procesor s vestavěným Wi-Fi a duálním Bluetooth s dostatečným množstvím 30 I / O pinů pro všechny základní projekty elektroniky. Všechny tyto funkce se velmi snadno používají, protože je lze programovat přímo z IDE Arduino. Dost vzrušující… Pojďme se tedy hlouběji pustit do práce s ESP32.
Potřebné materiály:
- Modul ESP32
- Arduino IDE
- Programovací kabel (kabel micro USB)
- Kámen duše z MCU (jen si dělám srandu)
Informace o hardwaru ESP32:
Pojďme se podívat na modul ESP32. Je o něco větší než modul ESP8266-01 a je přátelský k prkénku, protože většina záhlaví pinů je vylomena jako I / O kolíky proti sobě, což je skvělá věc. Rozdělme desku na malé části, abychom poznali účel každého segmentu
Jak vidíte, srdcem modulu je ESP-WROOM-32, což je 32bitový mikroprocesor. Má také několik tlačítek a LED, které jsou vysvětleny níže.
Konektor micro-USB: Konektor micro USB se používá k připojení ESP32 k našemu počítači pomocí kabelu USB. Používá se k programování modulu ESP a lze jej použít k sériovému ladění, protože podporuje sériovou komunikaci
Tlačítko EN: Tlačítko EN je resetovacím tlačítkem modulu ESP. Stisknutím tohoto tlačítka resetujete kód běžící na modulu ESP
Tlačítko spouštění: Toto tlačítko se používá k nahrání programu z Arduina do modulu ESP. Musí být stisknuto po kliknutí na ikonu nahrávání na Arduino IDE. Po stisknutí spouštěcího tlačítka spolu s tlačítkem EN vstoupí ESP do režimu nahrávání firmwaru. Nehrajte si s tímto režimem, pokud nevíte, co děláte.
Červená LED: Červená LED na desce se používá k indikaci napájení. Když je deska napájena, svítí červeně.
Modrá LED: Modrá LED na desce je připojena ke kolíku GPIO. Lze jej zapnout nebo vypnout pomocí programování. Na některých čínských klonovaných deskách, jako je ta moje, může být tato LED také v červené barvě.
I / O piny: Zde došlo k významnému vývoji. Na rozdíl od ESP8266 můžeme na ESP32 přistupovat ke všem I / O pinům modulu přes vylamovací piny. Tyto piny umožňují digitální čtení / zápis, analogové čtení / zápis, PWM, IIC, SPI, DAC a mnoho dalšího. Více se k tomu dostaneme později. Pokud vás však zajímá, můžete se naučit prostřednictvím popisu pinů v datovém listu ESP32.
ESP-WROOM-32: Toto je srdce modulu ESP32. Jedná se o 32bitový mikroprocesor vyvinutý systémy Espressif. Pokud jste více technický pracovník, můžete si přečíst datový list ESP-WROOM-32. Níže jsem také uvedl několik důležitých parametrů.
|
ESP32 |
|
|
Specifikace |
Hodnota |
|
Počet jader |
2 |
|
Architektura |
32 bitů |
|
Frekvence CPU |
|
|
Wi-Fi |
ANO |
|
Bluetooth |
ANO |
|
RAM |
512 kB |
|
BLIKAT |
16 MB |
|
GPIO piny |
36 |
|
Komunikační protokoly |
SPI, IIC, I2S, UART, CAN |
|
Kanály ADC |
18 kanálů |
|
Rozlišení ADC |
12-bit |
|
Kanály DAC |
2 |
|
Rozlišení DAC |
8-bit |
Prozatím jsou to všechny informace, které o hardwaru potřebujeme vědět. Pokročíme s různými projekty pomocí ESP32.
Programování ESP32
Jak již bylo zmíněno dříve v tomto tutoriálu, budeme programovat ESP32 pomocí Arduino IDE, protože má silnou podporu komunity. ESP32 však můžete naprogramovat také pomocí jiného softwaru ESP Toolchain.
Tento výukový program také vysvětlí pouze to, jak začít s platformou Windows. Pokud jste z jiných platforem, postupujte podle odkazů níže
- Pokyny pro Mac
- Pokyny pro Debian / Ubuntu Linux
- Pokyny pro Fedoru
- Pokyny pro openSUSE
Příprava IDE Arduino:
KROK 1: Nyní pojďme začít. Prvním krokem by bylo stáhnout a nainstalovat IDE Arduino. To lze snadno provést kliknutím na odkaz https://www.arduino.cc/cs/Main/Software a stažením IDE zdarma. Pokud již jeden máte, ujistěte se, že má nejnovější verzi.
KROK 2: Dále pokračujte na tento odkaz ke stažení GIT a stahování začne automaticky s názvem „Git-2.16.2“. Počkejte na dokončení stahování.
KROK 3: Po dokončení stahování otevřete soubor exe a nainstalujte do svého počítače GIT. Chcete-li pokračovat v instalaci, jednoduše klikněte na Další pro všechny možnosti, aniž byste cokoli měnili.
KROK 4: Vyhledejte název „GIT GUI“ a najděte ten, který jsme právě nainstalovali. Neotvírejte GIT bash. Ve výchozím nastavení bude GIT GUI nainstalováno na jednotku C v adresáři Program Files
KROK 5: Spusťte aplikaci GIT GUI. Poté vyberte „ Clone exiting repository “.
KROK 6: Zobrazí se následující okno, ve kterém byste měli provést následující.
V části Vložit umístění zdroje: https://github.com/espressif/arduino-esp32.git
V části Vložit cílový adresář: / hardware / espressif / esp32
najdete kliknutím na Soubor -> Předvolby na IDE Arduino
Můj je C: / Users / Aswinth / Documents / Arduino , takže můj cílový adresář bude C: / Users / Aswinth / Documents / Arduino / hardware / Espressif / esp32 . Po vložení vypadala moje obrazovka jako na obrázku níže
KROK 7: Po zajištění správných cest k umístění klikněte na klon a zobrazí se následující obrazovka.
KROK 8: Nyní znovu vyhledejte „ Git Bash “ a otevřete jej. Zobrazí se následující okno.
KROK 9: Nyní zadejte „ cd“ a vložte sem znovu svůj cílový adresář. Dole po nalepení vypadal takto níže. Poté stiskněte klávesu Enter.
KROK 10: Nyní vložte git submodule update --init - rekurzivní a stisknutím klávesy Enter zobrazte následující obrazovku.
KROK 11: Nyní otevřete „/ hardware / espressif / esp32 / tools“ a potom dvakrát klikněte na soubor get.exe . Počkejte, až se proces dokončí. Po dokončení byste měli vidět následující soubory v adresáři
Právě teď je naše Arduino IDE připraveno pracovat s ESP32. Pojďme dál a zkontrolujte, zda to funguje.
Programování ESP32 s Arduino IDE:
KROK 1: Připojte desku ESP32 k počítači pomocí kabelu micro-USB. Ujistěte se, že červená LED svítí vysoko na modulu, aby bylo zajištěno napájení.
Krok 2: Spusťte Arduino IDE a přejděte na Nástroje -> Desky a vyberte desku ESP32Dev , jak je znázorněno níže
KROK 3: Otevřete správce zařízení a zkontrolujte, ke kterému portu je váš ESP32 připojen. Důl je připojen k COM 8, jak je znázorněno níže
KROK 4: Vraťte se do Arduino IDE a v části Nástroje -> Port vyberte port, ke kterému je připojen váš ESP. Po výběru byste měli vidět něco takového v levém dolním rohu IDE.
KROK 5: Nahrajeme Blink Program, abychom zkontrolovali, zda jsme schopni naprogramovat náš modul ESP32. Tento program by měl blikat LED v intervalu 1 sekundy.
int LED_BUILTIN = 2; void setup () {pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT); } void loop () {digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); zpoždění (1000); digitalWrite (LED_BUILTIN, LOW); zpoždění (1000); }
Program je velmi podobný blikajícímu kódu Arduino, proto je podrobně nevysvětluji. Jednou změnou však je, že zde v ESP32 je LED na desce připojena k pinu číslo 2, zatímco pro Arduino bude připojena k pinu číslo 13.
KROK 6: Chcete-li nahrát kód, stačí kliknout na upload a měli byste vidět konzolu Arduino zobrazující následující, pokud vše funguje podle očekávání.
Poznámka: U některých modulů možná budete muset během nahrávání podržet tlačítko Boot, aby nedošlo k chybě.
To je to, že jsme úspěšně nahráli první kód na naši desku ESP32. Můj modul s blikající LED je zobrazen níže
Můžete pokračovat a vyzkoušet další ukázkové programy, které jsou k dispozici na Soubor -> Příklad -> ESP32, abyste mohli pracovat s dalšími funkcemi ESP32. Pokud jste při získávání této práce měli nějaký problém, můžete dotaz odeslat do níže uvedených sekcí komentářů. Fórum můžete také použít k získání technické pomoci.