ESP32: פרטים פנימיים ו- Pinout: 11 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

במאמר זה נדבר על הפרטים הפנימיים והצמדת ESP32. אני אראה לך כיצד לזהות את הסיכות בצורה נכונה על ידי הסתכלות בגיליון הנתונים, כיצד לזהות אילו מהסיכות פועלות כ- OUTPUT / INPUT, כיצד לקבל סקירה כללית על החיישנים והציוד ההיקפי שה- ESP32 מציע לנו, בנוסף ל- מַגָף. לכן, אני מאמין שעם הסרטון שלהלן, אוכל לענות על מספר שאלות שקיבלתי בהודעות ובהערות לגבי הפניות ל- ESP32, בין היתר.

שלב 1: NodeMCU ESP-WROOM-32

כאן יש לנו את ה- PINOUT של ה-

WROOM-32 המשמש אסמכתא טובה לתכנות. חשוב לשים לב לקלט / פלט למטרות כלליות (GPIO), כלומר יציאות קלט ופלט נתונים לתכנות, שעדיין יכולות להיות ממיר AD או סיכת מגע, כמו GPIO4, למשל. זה קורה גם עם Arduino, שבו סיכות הקלט והפלט יכולות להיות גם PWM.

שלב 2: ESP-WROOM-32

בתמונה למעלה יש לנו את ה- ESP32 עצמו. ישנם מספר סוגי תוספות בעלות מאפיינים שונים על פי היצרן.

שלב 3: אבל מהו הסיכה הנכונה עבורי לשימוש ב- ESP32 שלי?

ESP32 אינו קשה. זה כל כך קל שאנחנו יכולים לומר שאין חשש דידקטי בסביבה שלך. עם זאת, עלינו להיות דידקטיים, כן. אם אתה רוצה לתכנת ב- Assembler, זה בסדר. אבל, זמן ההנדסה יקר. לכן, אם כל מה שהוא ספק טכנולוגיה נותן לך כלי שלוקח זמן להבין את פעולתו, זה יכול בקלות להפוך לבעיה עבורך, כי כל זה יגדיל את זמן ההנדסה, בעוד שהמוצר יתייקר. זה מסביר את ההעדפה שלי לדברים קלים, כאלה שיכולים להקל על היום יום שלנו, כי הזמן חשוב, במיוחד בעולם העמוס של היום.

אם נחזור ל- ESP32, בגיליון נתונים, כמו זה למעלה, יש לנו את זיהוי הסיכה הנכון בדגשים. לעתים קרובות, התווית בשבב אינה תואמת את המספר האמיתי של הסיכה, מכיוון שיש לנו שלושה מצבים: ה- GPIO, המספר הסידורי וגם הקוד של הכרטיס עצמו.

כפי שמוצג בדוגמה להלן, יש לנו חיבור של נורית LED ב- ESP ואופן התצורה הנכון:

שימו לב שהתווית היא TX2, אך עלינו לפעול לפי הזיהוי הנכון, כפי שמודגש בתמונה הקודמת. לכן, הזיהוי הנכון של הסיכה יהיה 17. התמונה מראה עד כמה הקוד צריך להישאר.

שלב 4: קלט / פלט

בעת ביצוע בדיקות INPUT ו- OUTPUT על הפינים, השגנו את התוצאות הבאות:

INPUT לא עבד רק ב- GPIO0.

OUTPUT לא עבד רק בסיכות GPIO34 ו- GPIO35, שהן VDET1 ו- VDET2, בהתאמה.

* סיכות ה- VDET שייכות לתחום הכוח של ה- RTC. המשמעות היא שהם יכולים לשמש כסיכות ADC ושהמעבד ULP יכול לקרוא אותם. הם יכולים להיות רק ערכים ולעולם לא יוצאים.

שלב 5: חסום תרשים

תרשים זה מראה כי ל- ESP32 יש ליבה כפולה, אזור שבבים השולט ב- WiFi ואזור נוסף השולט ב- Bluetooth. יש לו גם האצת חומרה להצפנה, המאפשרת חיבור ל- LoRa, רשת למרחקים ארוכים המאפשרת חיבור של עד 15 ק מ, באמצעות אנטנה. אנו רואים גם את מחולל השעונים, שעון בזמן אמת ונקודות נוספות הכוללות, למשל, PWM, ADC, DAC, UART, SDIO, SPI, בין היתר. כל זה הופך את המכשיר למלא ופונקציונלי למדי.

שלב 6: ציוד היקפי וחיישנים

ל- ESP32 34 GPIOs שניתן להקצות אותם לפונקציות שונות, כגון:

דיגיטלי בלבד;

מאופשר אנלוגי (ניתן להגדיר אותו כדיגיטלי);

אפשר קיבולת-מגע (ניתן להגדיר כדיגיטלי);

ואחרים.

חשוב לציין כי ניתן להגדיר את מרבית ה- GPIO הדיגיטלי כמשיכה פנימית או נפתחת, או להגדיר לעכבה גבוהה. כאשר הוא מוגדר כקלט, ניתן לקרוא את הערך דרך המרשם.

שלב 7: GPIO

ממיר אנלוגי לדיגיטלי (ADC)

ה- Esp32 משלב 12 סיביות ADC ותומך במדידות ב -18 ערוצים (סיכות מאופשרות אנלוגיות). מעבד ה- ULP ב- ESP32 מיועד גם למדידת מתח בזמן הפעלה במצב שינה, מה שמאפשר צריכת חשמל נמוכה. ניתן להעיר את המעבד על ידי הגדרת סף ו / או באמצעות טריגרים אחרים.

ממיר דיגיטלי לאנלוגי (DAC)

ניתן להשתמש בשני ערוצי DAC של 8 סיביות להמרת שני אותות דיגיטליים לשתי יציאות מתח אנלוגי. מכשירי DAC כפולים אלה תומכים באספקת החשמל כהפניה למתח כניסה ויכולים להניע מעגלים אחרים. ערוצים כפולים תומכים בהמרות עצמאיות.

שלב 8: חיישנים

גע בחיישן

ל- ESP32 10 GPIOs זיהוי קיבולי המזהים וריאציות המושרות בעת נגיעה או התקרבות ל- GPIO בעזרת אצבע או אובייקטים אחרים.

ל- ESP32 יש גם חיישן טמפרטורה וחיישן אולם פנימי, אך כדי לעבוד איתם, עליך לשנות את הגדרות הרשמים. לפרטים נוספים, עיין במדריך הטכני דרך הקישור:

www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_technical_reference_manual_en.pdf

שלב 9: כלב שמירה

ל- ESP32 שלושה טיימרים למעקב: אחד על כל אחד משני מודולי הטיימר (הנקרא טיימר כלב השמירה הראשי, או MWDT) ואחד על מודול ה- RTC (נקרא טיימר כלב השמירה או RWDT).

שלב 10: בלוטות '

ממשק Bluetooth v4.2 BR / EDR ו- Bluetooth LE (אנרגיה נמוכה)

ה- ESP32 משלב בקר חיבור Bluetooth וסרגל בסיס של Bluetooth, המבצעים פרוטוקולי פס-בסיס ושגרות קישור ברמה נמוכה אחרות, כגון אפנון / הדמודציה, עיבוד מנות, עיבוד זרמי סיביות, דילוג תדרים וכו '.

בקר החיבור פועל בשלושה מצבים עיקריים: המתנה, חיבור והרחה. היא מאפשרת חיבורים מרובים ופעולות אחרות, כגון בירור, דף וזיווג פשוט מאובטח, ובכך מאפשרת Piconet ו- Scatternet.

שלב 11: אתחול

בלוחות פיתוח רבים עם USB / סידורי מוטמע, esptool.py יכול לאפס את הלוח אוטומטית למצב אתחול.

ESP32 יכנס למטען האתחול הטורי כאשר ה- GPIO0 יישאר נמוך באיפוס. אחרת, היא תפעיל את התוכנית במהירות הבזק.

ל- GPIO0 יש נגד זרימה פנימי, כך שאם הוא ללא חיבור הוא יעלה גבוה.

לוחות רבים משתמשים בכפתור שכותרתו "פלאש" (או "BOOT" בכמה לוחות פיתוח של Espressif) המוביל את GPIO0 כלפי מטה בעת לחיצה עליו.

יש להשאיר את GPIO2 גם מחובר / צף.

בתמונה למעלה אתה יכול לראות בדיקה שביצעתי. הנחתי את האוסילוסקופ על כל סיכות ה- ESP כדי לראות מה קרה כשהוא נדלק. גיליתי שכאשר אני מקבל סיכה, הוא יוצר תנודות של 750 מיקרו שניות, כפי שמוצג באזור המודגש בצד ימין. מה אנחנו יכולים לעשות בקשר לזה? יש לנו מספר אפשרויות, כמו מתן עיכוב עם מעגל עם טרנזיסטור, מרחיב דלתות, למשל. אני מציין ש- GPIO08 הפוך. התנודה יוצאת כלפי מעלה ולא כלפי מטה.

פרט נוסף הוא שיש לנו כמה סיכות שמתחילות ב- High, ואחרות ב- Low. לכן, PINOUT זה הוא התייחסות כאשר ESP32 נדלק, במיוחד כאשר אתה עובד עם עומס כדי להפעיל, למשל, טריאק, ממסר, מגע או כוח כלשהו.