互联网几乎已通过智能手机普及到每个口袋,据估计,约有32亿人使用互联网,但令人惊讶的是,约有84亿设备使用互联网。也就是说,电子设备连接到互联网的人数是使用互联网的人口的两倍以上,这使我们周围的事物每天变得更加智能。主要原因是物联网的蓬勃发展,通常称为物联网。据估计,到2020年底,我们将有204亿台设备连接到互联网。因此,如果我们想跟上这一发展,是时候加紧努力,与IOT项目一起工作了,幸运的是,像Arduino和Espressif Systems这样的开源平台使我们的工作变得很轻松。
Espressif Systems推出了很长一段时间的ESP8266-01,这为许多业余爱好者打开了进入IOT世界的大门,此后,社区一直在大力发展,许多产品投放市场。现在,ESP32 Espressif的发布将事情推上了一个新台阶。这个小巧的廉价8 $模块是一个双核32位CPU,具有内置的Wi-Fi和双模式蓝牙功能,具有足够的30个I / O引脚,可用于所有基本电子项目。所有这些功能都非常易于使用,因为可以直接从Arduino IDE对其进行编程。令人兴奋的是,让我们深入了解ESP32。
所需材料:
- ESP32模组
- Arduino IDE
- 编程电缆(微型USB电缆)
- MCU的灵魂石(只是在开玩笑)
ESP32的硬件信息:
我们来看看ESP32模块。它比ESP8266-01模块稍微大一点,并且是面包板友好的,因为大多数I / O引脚面对彼此都被打破了,这是一件很了不起的事情。让我们将板子分成几个小部分,以了解每个细分的目的
如您所见,模块的核心是ESP-WROOM-32,它是一个32位微处理器。它还具有几个按钮和LED,下面将对其进行说明。
微型USB插孔: 微型USB插孔用于通过USB电缆将ESP32连接到我们的计算机。它用于对ESP模块进行编程,也可以用于串行调试,因为它支持串行通信
EN按钮: EN按钮是ESP模块的重置按钮。按下此按钮将重置ESP模块上运行的代码
引导按钮:此按钮用于将程序从Arduino上传到ESP模块。在Arduino IDE上单击上传图标后,必须按下它。当按下启动按钮和EN按钮时,ESP进入固件上传模式。除非您知道自己在做什么,否则请不要使用此模式。
红色LED:板上的红色LED用于指示电源。电路板上电时,该指示灯呈红色发光。
蓝色LED:板上的蓝色LED连接到GPIO引脚。可以通过编程打开或关闭它。在一些像我这样的中国克隆板中,此led可能也为红色。
I / O引脚:这是进行重大开发的地方。与ESP8266不同,在ESP32上,我们可以通过分支引脚访问模块的所有I / O引脚。这些引脚具有数字读/写,模拟读/写,PWM,IIC,SPI,DAC等功能。稍后我们将进一步介绍。但是,如果您有兴趣,可以通过ESP32数据手册中的管脚描述来学习。
ESP-WROOM-32:这是ESP32模块的核心。它是由Espressif Systems开发的32位微处理器。如果您是技术人员,可以阅读ESP-WROOM-32数据表。我还在下面列出了一些重要的参数。
ESP32 |
|
规范 |
值 |
核心数 |
2 |
建筑 |
32位 |
CPU频率 |
|
无线上网 |
是 |
蓝牙 |
是 |
内存 |
512 KB |
闪 |
16兆字节 |
GPIO引脚 |
36 |
通讯协议 |
SPI,IIC,I2S,UART,CAN |
ADC通道 |
18个频道 |
ADC分辨率 |
12位 |
DAC通道 |
2 |
DAC分辨率 |
8位 |
目前,这是我们需要了解的有关硬件的所有信息。使用ESP32处理不同项目时,我们将更深入地介绍。
对ESP32进行编程
如本教程前面所述,我们将使用Arduino IDE对ESP32进行编程,因为它具有强大的社区支持。但是,您也可以使用ESP工具链使用其他软件对ESP32进行编程。
另外,本教程仅说明Windows平台入门。如果您来自其他平台,请点击以下链接
- Mac使用说明
- Debian / Ubuntu Linux使用说明
- Fedora的说明
- openSUSE的说明
准备您的Arduino IDE:
第1步:现在,让我们开始吧。第一步是下载并安装Arduino IDE。通过链接https://www.arduino.cc/en/Main/Software并免费下载IDE,可以轻松完成此操作。如果您已经拥有一个,请确保它是最新版本。
步骤2: 接下来,点击此链接下载GIT,然后将自动开始名为“ Git-2.16.2”的下载。等待下载完成。
步骤3: 下载完成后,打开exe文件以在计算机上安装GIT。只需单击所有选项的下一步,而不更改任何内容即可继续进行安装。
步骤4:搜索名称“ GIT GUI”以找到我们刚刚安装的名称。不要打开GIT bash。默认情况下,GIT GUI将安装在C驱动器的Program files目录下
步骤5:启动GIT GUI应用程序。然后选择“ 克隆退出存储库 ”。
步骤6:将出现以下窗口,您应在其中进行以下操作。
在源位置下粘贴: https : //github.com/espressif/arduino-esp32.git
在目标目录下粘贴: / hardware / espressif / esp32
可以通过在Arduino IDE上单击 File-> Preferences 来找到
我的是 C:/ Users / Aswinth / Documents / Arduino ,所以我的目标目录是 C:/ Users / Aswinth / Documents / Arduino / hardware / Espressif / esp32 。粘贴后,我的屏幕看起来很喜欢,如下所示
步骤7:在确保正确的位置路径之后,单击克隆,您将获得以下屏幕。
步骤8:现在再次搜索“ Git Bash ”并打开它。您将获得以下窗口。
步骤9:现在键入“ cd” ,然后在此处再次粘贴目标目录。粘贴后,我的样子如下所示。然后按回车。
步骤10:现在粘贴 git子模块更新--init –recursive, 然后按Enter键进入以下屏幕。
步骤11:现在打开 “ / hardware / espressif / esp32 / tools” ,然后双击文件 get.exe 。等待过程完成。完成后,您应该在目录中看到以下文件
就是这样,现在我们的Arduino IDE已准备好与ESP32一起使用。让我们继续检查它是否正常工作。
使用Arduino IDE编程ESP32:
步骤1:通过micro-USB电缆将ESP32开发板连接到计算机。确保模块上的红色LED变高,以确保供电。
第2步: 启动Arduino IDE并导航至“ 工具”->“开发板”,然后选择ESP32Dev开发 板,如下所示
步骤3:打开设备管理器,检查ESP32连接到哪个COM端口。地雷连接到COM 8,如下所示
步骤4:返回Arduino IDE,然后在“ 工具”->“端口”下选择 您的ESP连接到的端口。选择之后,您应该在IDE的左下角看到类似的内容。
步骤5:让我们上传Blink程序,以检查是否能够对ESP32模块进行编程。该程序应以1秒钟的间隔使LED闪烁。
int LED_BUILTIN = 2; void setup(){pinMode(LED_BUILTIN,OUTPUT); } void loop(){digitalWrite(LED_BUILTIN,HIGH); 延迟(1000); digitalWrite(LED_BUILTIN,LOW); 延迟(1000); }
该程序与Arduino闪烁代码非常相似,因此我不对其进行详细解释。但是有一个变化是,在ESP32中,板上的LED连接到2号插针,而对于Arduino,它将连接到13号插针。
步骤6:要上传代码,只需单击“上传”,如果一切正常,您将看到Arduino控制台显示以下内容。
注意:对于某些模块,在上传过程中可能必须按住“启动”按钮,以免出错。
就是说,我们已经成功将第一个代码上传到我们的ESP32开发板。我的模块的LED闪烁如下所示
您可以继续尝试使用 File-> Example-> ESP32 中可用的其他示例程序,以与 ESP32的 其他功能一起使用。如果您在进行这项工作时遇到任何问题,请随时在下面的评论部分中发布查询。您也可以使用论坛获取技术帮助。