ESP32: vidinė informacija ir „Pinout“: 11 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Šiame straipsnyje mes kalbėsime apie vidines detales ir ESP32 prisegimą. Aš jums parodysiu, kaip teisingai atpažinti kaiščius, žiūrint į duomenų lapą, kaip nustatyti, kurie kaiščiai veikia kaip IŠVADA / ĮVESTIS, kaip apžvelgti jutiklius ir išorinius įrenginius, kuriuos mums, be ESP32, siūlo įkrova. Todėl tikiu, kad toliau pateiktame vaizdo įraše, be kitos informacijos, galėsiu atsakyti į kelis klausimus, gautus žinutėse ir komentaruose apie ESP32 nuorodas.

1 žingsnis: „NodeMCU ESP-WROOM-32“

Čia mes turime PINOUT iš

WROOM-32, kuri yra gera nuoroda programuojant. Svarbu atkreipti dėmesį į bendrosios paskirties įvesties / išvesties (GPIO), tai yra, programuojamus duomenų įvesties ir išvesties prievadus, kurie vis tiek gali būti AD keitiklis arba jutiklinis kaištis, pvz., GPIO4. Tai taip pat atsitinka naudojant „Arduino“, kur įvesties ir išvesties kaiščiai taip pat gali būti PWM.

2 veiksmas: ESP-WROOM-32

Aukščiau esančiame paveikslėlyje mes turime patį ESP32. Priklausomai nuo gamintojo, yra kelių tipų įdėklai, kurių charakteristikos skiriasi.

3 žingsnis: Bet koks yra teisingas „Pinout“, kurį galiu naudoti savo ESP32?

ESP32 nėra sunku. Tai taip paprasta, kad galime pasakyti, kad jūsų aplinkoje nėra didaktinio susirūpinimo. Tačiau turime būti didaktiniai, taip. Jei norite programuoti „Assembler“, tai gerai. Tačiau inžinerijos laikas yra brangus. Taigi, jei viskas, kas yra technologijų tiekėjas, suteikia jums įrankį, kuriam reikia laiko suprasti jo veikimą, tai gali lengvai tapti jūsų problema, nes visa tai padidins inžinerijos laiką, o produktas brangs. Tai paaiškina mano pirmenybę lengviems dalykams, tiems, kurie gali palengvinti mūsų kasdienybę, nes laikas yra svarbus, ypač šiandienos judriame pasaulyje.

Grįžtant prie ESP32, duomenų lape, kaip ir aukščiau, akcentuose turime teisingą kaiščio identifikavimą. Dažnai mikroschemos etiketė neatitinka tikrojo kaiščio skaičiaus, nes turime tris situacijas: GPIO, serijos numerį ir pačios kortelės kodą.

Kaip parodyta žemiau esančiame pavyzdyje, ESP prijungtas šviesos diodas ir teisingas konfigūracijos režimas:

Atkreipkite dėmesį, kad etiketė yra TX2, tačiau turime laikytis teisingo identifikavimo, kaip parodyta ankstesniame paveikslėlyje. Todėl teisingas kaiščio identifikavimas bus 17. Paveikslėlyje parodyta, kaip arti turėtų būti kodas.

4 žingsnis: Įvestis / išvestis

Atlikdami kaiščių įvesties ir išvesties bandymus, gavome šiuos rezultatus:

Įvestis neveikė tik naudojant GPIO0.

OUTPUT neveikė tik su GPIO34 ir GPIO35 kaiščiais, kurie yra atitinkamai VDET1 ir VDET2.

* VDET kaiščiai priklauso RTC galios sričiai. Tai reiškia, kad jie gali būti naudojami kaip ADC kaiščiai ir kad ULP-procesorius gali juos skaityti. Jie gali būti tik įėjimai ir niekada neišeiti.

5 žingsnis: blokinė diagrama

Ši schema rodo, kad ESP32 turi dvigubą branduolį, lusto sritį, valdančią „WiFi“, ir kitą sritį, valdančią „Bluetooth“. Jis taip pat turi aparatūros pagreitį šifravimui, kuris leidžia prisijungti prie „LoRa“-tolimojo tinklo, kuris leidžia prisijungti iki 15 km, naudojant anteną. Mes taip pat stebime laikrodžio generatorių, realaus laiko laikrodį ir kitus taškus, susijusius, pavyzdžiui, su PWM, ADC, DAC, UART, SDIO, SPI. Visa tai daro prietaisą gana pilną ir funkcionalų.

6 žingsnis: išoriniai įrenginiai ir jutikliai

ESP32 turi 34 GPIO, kuriuos galima priskirti įvairioms funkcijoms, pavyzdžiui:

Tik skaitmeninis;

Analoginis (galima konfigūruoti kaip skaitmeninį);

Įjungtas talpinis lietimas (galima konfigūruoti kaip skaitmeninį);

Ir kiti.

Svarbu pažymėti, kad dauguma skaitmeninių GPIO gali būti sukonfigūruoti kaip vidinis ištraukimas arba ištraukimas arba sukonfigūruotas taip, kad būtų užtikrinta didelė varža. Nustačius įvestį, reikšmę galima nuskaityti per registrą.

7 žingsnis: GPIO

Analoginis-skaitmeninis keitiklis (ADC)

„Esp32“integruoja 12 bitų ADC ir palaiko matavimus 18 kanalų (kaiščiai su analogais). ESL32 ULP-procesorius taip pat yra skirtas įtampai matuoti veikiant miego režimu, o tai leidžia mažai suvartoti energijos. Centrinį procesorių gali pažadinti slenksčio nustatymas ir (arba) kiti aktyvikliai.

Skaitmeninis-analoginis keitiklis (DAC)

Du 8 bitų DAC kanalai gali būti naudojami dviem skaitmeniniams signalams konvertuoti į du analoginės įtampos išėjimus. Šie du DAC palaiko maitinimo šaltinį kaip įėjimo įtampos atskaitą ir gali valdyti kitas grandines. Dvigubi kanalai palaiko nepriklausomas konversijas.

8 žingsnis: jutikliai

Jutiklinis jutiklis

ESP32 turi 10 talpinių aptikimo GPIO, kurie aptinka sukeltus pokyčius, kai pirštas ar kiti objektai liečia ar artėja prie GPIO.

ESP32 taip pat turi temperatūros jutiklį ir vidinį salės jutiklį, tačiau norėdami dirbti su jais, turite pakeisti registrų nustatymus. Norėdami gauti daugiau informacijos, žiūrėkite techninį vadovą per nuorodą:

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

9 žingsnis: sargybinis

ESP32 turi tris stebėjimo laikmačius: vieną kiekviename iš dviejų laikmačio modulių (vadinamą pirminiu sargybinio laikmačiu arba MWDT) ir vieną RTC modulyje (vadinamą RTC Watchdog Timer arba RWDT).

10 veiksmas: „Bluetooth“

„Bluetooth“sąsaja v4.2 BR / EDR ir „Bluetooth LE“(mažai energijos)

ESP32 integruotas „Bluetooth“ryšio valdiklis ir „Bluetooth“pagrindinė juosta, atliekanti bazinės juostos protokolus ir kitas žemo lygio nuorodų procedūras, tokias kaip moduliacija / demoduliacija, paketų apdorojimas, bitų srauto apdorojimas, dažnio šokinėjimas ir kt.

Ryšio valdiklis veikia trijose pagrindinėse būsenose: budėjimo, ryšio ir uostymo. Tai leidžia kelis ryšius ir kitas operacijas, pvz., Užklausą, puslapį ir saugų paprastą susiejimą, taigi leidžia naudoti „Piconet“ir „Scatternet“.

11 žingsnis: įkrova

Daugelyje kūrimo plokščių su įterptu USB / serijiniu būdu esptool.py gali automatiškai atkurti plokštę į įkrovos režimą.

ESP32 pateks į serijinį įkrovos įkroviklį, kai iš naujo nustatant GPIO0 bus mažai. Priešingu atveju programa bus paleista blykste.

„GPIO0“turi vidinį ištraukimo rezistorių, todėl jei jis yra be ryšio, jis pakils aukštai.

Daugelyje plokščių naudojamas mygtukas, pažymėtas „Flash“(arba „BOOT“kai kuriose „Espressif“kūrimo plokštėse), kuris spaudžiant nukreipia GPIO0 žemyn.

GPIO2 taip pat turėtų būti paliktas neprijungtas / plaukiojantis.

Aukščiau esančiame paveikslėlyje galite pamatyti mano atliktą testą. Aš uždėjau osciloskopą ant visų ESP kaiščių, kad pamatytumėte, kas atsitiko, kai jis buvo įjungtas. Atradau, kad kai gaunu smeigtuką, jis sukuria 750 mikrosekundžių virpesius, kaip parodyta paryškintoje srityje dešinėje pusėje. Ką galime padaryti šiuo klausimu? Turime keletą variantų, pavyzdžiui, uždelsti grandinę su tranzistoriumi, pavyzdžiui, durų plėtikliu. Atkreipiu dėmesį, kad GPIO08 yra atvirkštinis. Svyravimas išeina aukštyn, o ne žemyn.

Kita detalė yra ta, kad mes turime kai kuriuos kaiščius, kurie prasideda aukštai, o kiti - žemai. Todėl šis PINOUT yra nuoroda, kada ESP32 įsijungia, ypač kai dirbate su apkrova, kuri sukelia, pavyzdžiui, triacą, relę, kontaktorių ar tam tikrą maitinimą.