楊騏銘? 21009102182
在本篇文章中，您將了解到ESP32 Wi-Fi和藍牙模塊以及如何進行設(shè)置。
什么是ESP32？
ESP8266 Wi-Fi模塊是過去幾年中最受歡迎和最實用的模塊之一。市場上有這種模塊的各種版本。
ESP32模塊是ESP8266的升級版本。除了Wi-Fi模塊，該模塊還包含藍牙4.0模塊。雙核CPU工作頻率為80至240 MHz，包含兩個Wi-Fi和藍牙模塊以及各種輸入和輸出引腳， ESP32是物聯(lián)網(wǎng)項目的理想選擇。
ESP32模塊引腳分布
雖然ESP32的引腳數(shù)比常用的處理器少，但在引腳上復(fù)用多個功能時不會遇到任何問題。
警告：ESP32引腳的電壓電平為3.3伏。如果要將ESP32連接到其他工作電壓為5伏的設(shè)備，則應(yīng)使用電平轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換電壓電平。
電源引腳：該模塊有兩個電源引腳 - 5V和3.3V。您可以使用這兩個引腳來向其他設(shè)備和模塊供電。
GND引腳：該模塊的接地有3個引腳。
啟用引腳（EN）：該引腳用于啟用和禁用模塊。引腳為高電平時啟用模塊，低電平禁用模塊。
輸入/輸出引腳（GPIO）：您可以使用32個GPIO引腳與LED、開關(guān)和其他輸入/輸出設(shè)備進行通信。
您可以在內(nèi)部上拉或下拉這些引腳。
注意：GPIO6至GPIO11引腳（SCK/CLK，SDO/SD0，SDI/SD1，SHD/SD2，SWP/SD3和SCS/CMD引腳）用于模塊內(nèi)部閃存的SPI通信，我們不建議使用它們。
ADC：您可以使用此模塊上的16個ADC引腳將模擬電壓（某些傳感器的輸出）轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓。其中一些轉(zhuǎn)換器連接到內(nèi)部放大器，能夠以高精度測量小電壓。
DAC：ESP32模塊有兩個數(shù)模轉(zhuǎn)換器，精度為8位。
觸摸焊盤：ESP32模塊上有10個引腳，對電容變化很敏感。您可以將這些引腳連接到某些焊盤（PCB上的焊盤），并將它們用作觸摸開關(guān)。
SPI：該模塊上有兩個SPI接口，可用于連接顯示屏、SD / microSD存儲卡模塊、外部閃存等。
I2C：SDA和SCL引腳用于I2C通信。
串行通信（UART）：該模塊上有兩個UART串行接口。使用這些引腳，您可以在兩個設(shè)備之間傳輸高達5Mbps的信息。 UART0還具有CTS和RTS控制。
PWM：幾乎所有ESP32輸入/輸出引腳都可用于PWM（脈沖寬度調(diào)制）。使用這些引腳可以控制電機、LED燈和顏色等。
ESP32模塊模式
ESP32芯片有5種模式：
活動模式：在這種模式下，Wi-Fi和藍牙發(fā)射器和接收器的所有部分都是活動的。在這種情況下，電流消耗在80和260mA之間。
調(diào)制解調(diào)器睡眠模式：處理器仍處于活動狀態(tài)，但Wi-Fi和藍牙已禁用。在這種情況下，電流消耗在3到20mA之間。
輕度睡眠模式：主處理器停止工作，但RTC單元和ULP處理器單元仍處于活動狀態(tài)。電流消耗約為0.8 mA。
深度睡眠模式：只有RTC單元處于活動狀態(tài)。在這種情況下，Wi-Fi和藍牙通信的數(shù)據(jù)存儲在RTC的存儲器中。在此模式下，電流消耗在10到150μA之間。
休眠模式：除了用于時鐘的RTC定時器和連接到RTC的一些I / O引腳外，所有單元均被禁用。 RTC定時器或連接的引腳可以將芯片從此狀態(tài)喚醒。在這種情況下，電流消耗約為2.5μA。
有關(guān)更多信息，請查看模塊數(shù)據(jù)表。
ESP32芯片和模塊數(shù)據(jù)表
ESP32模塊及其芯片組的數(shù)據(jù)手冊可以從以下鏈接下載。
https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_datasheet_en.pdf
https://espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-wroom-32_datasheet_en.pdf
ESP32 VS. ESP8266
市場上有各種類型的ESP32和ESP8266模塊。在本節(jié)中，對ESP8266 NodeMcu和ESP32 DEV模塊進行了比較：
ESP8266 NodeMcuESP32 DEV模塊電源3.3V3.3VCPUTensilica L106 32位Xtensa雙核32位LX6藍牙無符合藍牙v4.2 BR/EDR和BLE規(guī)范GPIO1732閃存大小最大16MB最大16MBADC10位12位DAC無2 * 8bitUART22
通常，ESP32模塊比ESP8266價格更貴。因此，如果您不需要藍牙、數(shù)字轉(zhuǎn)換器、許多I/O引腳和......，您可以通過購買ESP8266模塊來節(jié)省資金。
所需的材料
ESP32模塊
Arduino IDE
在Arduino IDE上安裝ESP32
ESP32的安裝過程與ESP8266的安裝幾乎相同。要在Arduino IDE上安裝ESP32，請執(zhí)行以下步驟：
注意：您需要Arduino IDE 1.8.5或更高版本才能在其上安裝ESP32。
第一步：從GitHub下載所需的文件
從GitHub帳戶下載ESP32 Arduino Core。您也可以使用直接下載鏈接。
https://github.com/espressif/arduino-esp32/archive/master.zip
第二步：將文件移動到Arduino sketchbook位置
默認情況下，Arduino sketchbook位于“我的文檔”中。要查找示意圖的確切路徑，請從“文件”菜單中檢查首選項。
在sketchbook位置的Arduino文件夾旁邊創(chuàng)建一個名為hardware的新文件夾。
在hardware文件夾中創(chuàng)建一個名為espressif的文件夾，然后在espressif文件夾中創(chuàng)建另一個名為esp32的文件夾。最后，您創(chuàng)建的路徑應(yīng)如下圖所示：
解壓縮您在上一步中下載的文件，并將其移至此地址。
第三步：運行g(shù)et.exe
要在Arduino軟件上安裝ESP32，您需要在系統(tǒng)上安裝Xtensa GNU編譯器集合。轉(zhuǎn)到esp32> tools并運行g(shù)et.exe文件。
運行g(shù)et.exe后，所需的文件將自動下載并傳輸?shù)絫ools文件夾。此步驟可能需要一些時間。
安裝完成后，必須將新文件添加到tools文件夾中。
使用Arduino IDE在ESP32上上傳代碼
在ESP32模塊上傳代碼與其他Arduino開發(fā)板類似。您可以使用Arduino內(nèi)置示例（如Blink）來測試它。
注意：如果之前未在計算機中安裝CP2102驅(qū)動程序，則應(yīng)從此處下載，然后安裝。
要上傳代碼，請從“工具”菜單中選擇開發(fā)板類型。然后選擇連接到電路板的串口并單擊上載。
void setup() {
? pinMode(2, OUTPUT);
}
void loop() {
? digitalWrite(2, HIGH);? // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
? delay(1000);? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // wait for a second
? digitalWrite(2, LOW);? ? // turn the LED off by making the voltage LOW
? delay(1000);? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // wait for a second
}
故障排除
如果您遇到以下錯誤，請不要擔心。編程ESP32時通常會出現(xiàn)此問題。執(zhí)行以下步驟來解決問題：
1. 確保正確設(shè)置上傳波特率。通常，此波特率應(yīng)為115200。
2. 按住開發(fā)板上的Boot按鈕。
3. 單擊“上傳”選項。
4. 當您看到消息“Writing at 0x00001000 … (100%)”時，將手指從“Boot”按鈕上移開。
5. 上傳完成后，您可以看到提示上傳消息Done。
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