Programació de la placa esp32 amb ide arduino

Nota: Aquest tutorial s'ha escrit després que Arduino hagi llançat oficialment el seu suport per a les plaques ESP32. Per tant, si heu seguit l'antic mètode d'utilitzar GIT per instal·lar les plaques, hauríeu de seguir aquests passos de nou (molt recomanable) si necessiteu suport per a noves biblioteques. Si esteu treballant amb ESP32 per primera vegada, no us haureu de preocupar d'això.

Internet ha arribat a gairebé totes les butxaques a través dels telèfons intel·ligents, s’estima que uns 3.200 milions de persones utilitzen Internet, però sorprenentment uns 8.400 milions de dispositius fan servir internet. És a dir, els dispositius electrònics estan connectats a Internet més del doble de la població que utilitza Internet i fa que les coses que ens envolten siguin més intel·ligents cada dia. El principal motiu és el boom de l’Internet de les coses, que normalment es coneix com IOT, també s’estima que a finals del 2020 tindrem 20.400 milions de dispositius connectats a Internet. Per tant, és hora de preparar-nos i aixecar-nos per treballar amb projectes IOT si volem estar al dia amb aquest desenvolupament, per sort les plataformes de codi obert com Arduino i Espressif Systems ens han facilitat les coses.

Espressif Systems va llançar l’esquena ESP8266-01 que va obrir les portes a molts aficionats a entrar al món de l’IOT, des de llavors la comunitat ha estat desenvolupant-se amb força i molts productes han arribat al mercat. Ara, el llançament d’ ESP32 Espressif ha portat les coses a un nou nivell. Aquest petit mòdul econòmic de 8 $ és una CPU de 32 bits de doble nucli amb Wi-Fi integrada i Bluetooth de doble mode amb una quantitat suficient de 30 pins d'E / S per a tots els projectes electrònics bàsics. Totes aquestes funcions són molt fàcils d’utilitzar, ja que es poden programar directament des de l’IDE Arduino. Sortint prou… Comencem a programar ESP32 amb Arduino IDE i després podeu provar tots els interessants projectes basats en IoT mitjançant ESP32.

Materials necessaris:

Mòdul ESP32
IDE Arduino
Cable de programació (cable micro USB)
La pedra de l'ànima de MCU (només és broma)

Informació de maquinari d'ESP32:

Fem una ullada al mòdul ESP32. És lleugerament més gran que el mòdul ESP8266-01 i és ideal per a taulers, ja que la majoria de capçaleres de pins es trenquen ja que els pins d'E / S s'enfronten, cosa fantàstica. Dividim el tauler en parts petites per conèixer el propòsit de cada segment

Com podeu veure, el cor del mòdul és l’ESP-WROOM-32, que és un microprocessador de 32 bits. També té un parell de botons i LED que s’expliquen a continuació.

Connector micro-USB: el connector micro USB s’utilitza per connectar l’ESP32 al nostre ordinador mitjançant un cable USB. S'utilitza per programar el mòdul ESP i també es pot utilitzar per a la depuració de sèries, ja que admet la comunicació en sèrie

Botó EN: el botó EN és el botó de reinici del mòdul ESP. En prémer aquest botó es restablirà el codi que s’executa al mòdul ESP

Botó d'arrencada: aquest botó s'utilitza per carregar el programa d'Arduino al mòdul ESP. S'ha de prémer després de fer clic a la icona de pujada de l'IDE Arduino. Quan es prem el botó d'arrencada junt amb el botó EN, ESP entra en mode de càrrega de microprogramari. No juguis amb aquest mode tret que sàpigues què fas.

LED vermell: el LED vermell del tauler s'utilitza per indicar la font d'alimentació. Brilla de vermell quan el tauler està alimentat.

LED blau: el LED blau de la placa està connectat al pin GPIO. Es pot activar o desactivar mitjançant la programació. En alguns taulers clonats xinesos com el meu, aquest led també podria ser de color vermell.

Pines d'E / S: aquí és on s'ha produït un desenvolupament important. A diferència de l’ESP8266, a l’ESP32 podem accedir a tots els pins d’E / S del mòdul a través dels pins de ruptura. Aquests pins són capaços de lectura / escriptura digital, lectura / escriptura analògica, PWM, IIC, SPI, DAC i molt més. Ens endinsarem més en això més endavant. Però si esteu interessats, podeu aprendre a través de la descripció del pin al full de dades ESP32.

ESP-WROOM-32: Aquest és el cor del mòdul ESP32. És un microprocessador de 32 bits desenvolupat pels sistemes Espressif. Si sou més tècnic, podeu llegir el full de dades ESP-WROOM-32. A continuació, he enumerat alguns paràmetres importants.

ESP32
Especificació	Valor
Nombre de nuclis	2
Arquitectura	32 bits
Freqüència de la CPU
Wi-Fi	SÍ
Bluetooth	SÍ
RAM	512 KB
FLASH	16 MB
Pins GPIO	36
Protocols de comunicació	SPI, IIC, I2S, UART, CAN
Canals ADC	18 canals
Resolució ADC	De 12 bits
Canals DAC	2
Resolució DAC	De 8 bits

De moment, aquesta és tota la informació que necessitem conèixer sobre el maquinari. Anirem tractant més en profunditat a mesura que avancem amb diferents projectes mitjançant l’ESP32.

Eliminació de la versió antiga de la placa ESP32

Aquest pas el poden ometre els usuaris que utilitzen ESP32 amb Arduino per primera vegada. Per a altres persones que ja han instal·lat la placa ESP32 a Arduino mitjançant GIT, han de suprimir la carpeta Espriff del directori Arduino.

Els usuaris de Windows poden trobar aquesta carpeta a Documents / Arduino / hardware, simplement trobeu la carpeta i suprimiu-la definitivament abans de continuar amb altres passos.

Preparant el vostre IDE Arduino

PAS 1: Comencem ara. El primer pas seria descarregar i instal·lar l’Arduino IDE. Això es pot fer fàcilment seguint l’enllaç https://www.arduino.cc/en/Main/Software i descarregant l’IDE de forma gratuïta. Si ja en teniu, assegureu-vos que sigui de la darrera versió.

PAS 2: Un cop instal·lat, obriu l'IDE d'Arduino i aneu a Fitxers -> Preferències per obrir la finestra de preferències i localitzar els "URL de gestor de taules addicionals", com es mostra a continuació.

PAS 3: aquest quadre de text pot estar buit o també pot contenir algun altre URL si l'heu utilitzat anteriorment per a ESP8266. Si està buit, simplement enganxeu l'URL següent al quadre de text

dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

Si el quadre de text ja conté algun altre URL, només hi heu d'afegir, separeu-los amb una coma (,). El meu ja tenia l'URL ESP8266 Acabo d'afegir aquest URL i he afegit una coma, com aquesta

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

Un cop fet, les meves finestres de preferències semblaven a continuació. Simplement feu clic a D'acord i la finestra desapareixerà.

PAS 4: ara aneu a Eines -> Taulers -> Administradors de consells per obrir la finestra del gestor de consells i cercar ESP32. Si l'URL s'ha enganxat correctament, la vostra finestra hauria de trobar la pantalla següent amb el botó Instal·la , només cal que feu clic al botó Instal·la i que el tauler s'hagi instal·lat.

PAS 5: assegureu-vos que teniu una connexió a Internet activa i espereu fins que finalitzi la instal·lació. Pot trigar uns minuts en funció de la velocitat de la vostra connexió a Internet.

Ara és ara que el nostre IDE Arduino està preparat per treballar amb ESP32. Anem endavant i comprovem si funciona.

Programació ESP32 amb Arduino IDE:

PAS 1: connecteu la vostra placa ESP32 a l'ordinador mitjançant el cable micro-USB. Assegureu-vos que el LED vermell estigui elevat al mòdul per assegurar la font d'alimentació.

PAS 2: Inicieu l'IDE Arduino i aneu a Eines -> Taules i seleccioneu la placa ESP32Dev com es mostra a continuació

PAS 3: obriu l'administrador de dispositius i comproveu a quin port de connexió està connectat el vostre ESP32. La meva està connectada a COM 8 tal com es mostra a continuació

PAS 4: torneu a Arduino IDE i a Eines -> Port, seleccioneu el port al qual està connectat el vostre ESP. Un cop seleccionat, hauríeu de veure alguna cosa semblant a l'extrem inferior esquerre de l'IDE.

PAS 5: carreguem el programa Blink per comprovar si podem programar el nostre mòdul ESP32. Aquest programa hauria de parpellejar el LED en un interval d'1 segon.

int LED_BUILTIN = 2; void setup () {pinMode (LED_BUILTIN, OUTPUT); } bucle buit () {digitalWrite (LED_BUILTIN, HIGH); retard (1000); digitalWrite (LED_BUILTIN, BAIX); retard (1000); }

El programa és molt similar al codi de parpelleig Arduino, per tant, no els explico en detall. Però un canvi és que, aquí a ESP32, el LED de la placa està connectat al pin número 2, mentre que per Arduino es connectarà al pin número 13.

PAS 6: per carregar el codi, només cal que feu clic a Puja i hauríeu de veure la consola Arduino mostrant el següent si tot funciona com s’esperava.

Nota: per a alguns mòduls, és possible que hagueu de mantenir premut el botó d'arrencada durant la càrrega per evitar errors.

És a dir, hem penjat amb èxit el primer codi al nostre tauler ESP32. El meu mòdul amb el seu LED parpellejant es mostra a continuació

Així es pot implementar la programació ESP32 mitjançant Arduino IDE. Podeu continuar i provar els altres exemples de programes disponibles a Fitxer -> Exemple -> ESP32 per treballar amb altres funcionalitats de l'ESP32. Si heu tingut algun problema per aconseguir aquest treball, no dubteu a publicar la consulta a les seccions de comentaris següents. També podeu utilitzar el fòrum per obtenir ajuda tècnica.