Programování desky esp32 s Arduino Ide

Poznámka: Tento výukový program byl vytvořen poté, co Arduino oficiálně zahájilo podporu desek ESP32. Pokud jste tedy postupovali podle staré metody instalace desek pomocí GIT, budete muset tyto kroky provést znovu (důrazně doporučujeme), pokud potřebujete podporu pro nové knihovny. Pokud pracujete s ESP32 poprvé, nemusíte si s tím dělat starosti.

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. Dostatečně opouštíme… Takže pojďme začít programovat ESP32 s Arduino IDE a pak můžete vyzkoušet všechny zajímavé projekty založené na IoT pomocí 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.

Odebrání staré verze desky ESP32

Tento krok mohou přeskočit uživatelé, kteří používají ESP32 s Arduino poprvé. Pro ostatní, kteří již nainstalovali desku ESP32 na Arduino pomocí GIT, je třeba odstranit složku Espriff z adresáře Arduino.

Uživatelé Windows mohou tuto složku najít na Documents / Arduino / hardware, stačí ji najít a trvale smazat, než budete pokračovat dalšími kroky.

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: Po instalaci otevřete Arduino IDE a přejděte do Soubory -> Předvolby , otevřete okno předvoleb a vyhledejte „Další adresy URL správců desek:“ , jak je uvedeno níže

KROK 3: Toto textové pole může být prázdné nebo může obsahovat i jiné URL, pokud jste jej dříve používali pro ESP8266. Pokud je prázdná, jednoduše vložte níže uvedenou adresu URL do textového pole

dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Pokud textové pole již obsahuje nějakou jinou adresu URL, přidejte k ní tuto adresu URL, oddělte obě čárkou (,). Můj již měl adresu ESP8266 URL, na kterou jsem právě přidal tuto adresu URL a přidal čárku, jako je tato

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,

Po dokončení okna mých předvoleb vypadala níže. Stačí kliknout na OK a okno zmizí.

KROK 4: Nyní přejděte do Nástroje -> Desky -> Správci desek, otevřete okno Správce desek a vyhledejte ESP32. Pokud byla adresa URL vložena správně, mělo by vaše okno najít následující obrazovku s tlačítkem Instalovat , stačí kliknout na tlačítko Instalovat a vaše deska by se měla nainstalovat.

KROK 5: Ujistěte se, že máte aktivní připojení k internetu, a počkejte, až se instalace dokončí. Na základě rychlosti připojení k internetu to může trvat několik minut.

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

Takto lze implementovat programování ESP32 pomocí Arduino IDE. 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.