ESP32 kod generatori - Wifi, BLE, Bluetooth: 9 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Kirish

ESP32 - WiFi, Bluetooth Classic va BLE (Bluetooth Low Energy) qo'llab -quvvatlanadigan, arzon narxlardagi ikki protsessorli chip. Chip bir necha yillardan beri ishlamayotgan bo'lsa -da, Arduino uchun kodni qo'llab -quvvatlash hali ham to'liq emas (2018 yil apreldagi kabi), lekin bu ko'rsatma va kod generatori etishmayotgan BLE va analogWrite funktsiyalarini to'ldiradi.

Maslahat: ESP32 -da "standart Arduino" analogWrite funktsiyasi mavjud emas. Biroq, bu kod generatori siz uchun simulyatsiya qiluvchi kodni ishlab chiqaradi

Maslahat: ESP kodini o'rnatish BLE -ni o'z ichiga olmaydi. Bu erda tasvirlangan o'rnatish BLE qo'llab -quvvatlashini o'z ichiga oladi

Ushbu veb -sahifa ESP32 -ni BLE, Bluetooth yoki WiFi ulanishlari uchun dasturlash uchun Arduino IDE -ni sozlashni o'z ichiga oladi. PfodDesigner ushbu ulanish turlarining har biri uchun kod ishlab chiqaradi va yo'qolgan analogWrite funktsiyasini simulyatsiya qilish uchun kod ishlab chiqaradi.

ESP32 - WiFi, Bluetooth Classic va BLE (Bluetooth Low Energy) qo'llab -quvvatlanadigan, arzon narxlardagi ikki protsessorli chip. Chip bir necha yillardan beri ishlayotgan bo'lsa -da, Arduino uchun kodni qo'llab -quvvatlash hali to'liq emas (2018 yil apreldagi kabi), lekin bu o'quv qo'llanma va kod ishlab chiqaruvchi etishmayotgan BLE va analogWrite funktsiyalarini to'ldiradi. Arduino IDE ESP32 ni BLE, Bluetooth yoki WiFi ulanishlari uchun dasturlash uchun. PfodDesigner ushbu ulanish turlarining har biri uchun kod ishlab chiqaradi va yo'qolgan analogWrite funktsiyasini simulyatsiya qilish uchun kod ishlab chiqaradi.

Arduino qo'shimchasi 31 ga yaqin ESP32 kartalarini qo'llab-quvvatlaydi. PfodDesigner -dan foydalanganda, sizning maxsus bortingizda mavjud bo'lgan mos keladigan pinli ulanishlarni tanlashingiz kerak bo'ladi. Sparkfun ESP32 Thing (yoki Adafruit HUZZAH32 Feather) bu erda misol ESP32 taxtasi sifatida ishlatiladi, lekin siz 31 ta qo'llab -quvvatlanadigan ESP32 taxtasi uchun koddan foydalanishingiz mumkin.

Bepul pfodDesignerV3 Android ilovasi boshqaruv menyusini (WYSIWYG) yaratish uchun ishlatiladi, so'ngra BLE, WiFi yoki Bluetooth aloqasi uchun ESP32 kodini yaratadi. ESP32 kartasini dasturlashtirgandan so'ng, siz pfodApp Android ilovasidan (pulli) foydalanib, ESP32 -ga (BLE yoki WiFi yoki Bluetooth orqali) ulanishingiz va boshqaruv menyusini ko'rsatishingiz va ESP32 -ni boshqarishingiz mumkin. Agar siz pfodApp -dan foydalanishni xohlamasangiz, siz o'zingiz yaratgan kodni o'zingizning WiFi, BLE (Nordic UART) yoki Bluetooth ulanishlari uchun asos sifatida ishlatishingiz mumkin, chunki bu ulanish turlarining har biriga oqim (chop etish/o'qish) interfeysini ta'minlaydi..

1 -qadam: Maslahat: BLE qo'llab -quvvatlashi bilan ESP32 uchun Arduino qo'llab -quvvatlashini o'rnatish

2018 yil aprel holatiga ko'ra, Arduino ESP32 qo'llab -quvvatlashini o'rnatish boshqa platalar uchun ko'proq talab qilinadi va kod kutubxonalari to'liq emas. Siz ESP32 qo'llab -quvvatlashini o'rnatish uchun Arduino Board menejeridan foydalana olmaysiz. Arduino -ni ESP32 dasturlash uchun sozlash uchun quyidagi bosqichlarni bajaring. Bu ESP32 va BLE qo'llab -quvvatlashini o'rnatadi.

1 Arduino Sketchbook joylashuvi katalogining yo'lini toping. Arduino IDE-ni oching va Fayl-> Tanlovlar-ga qarang va ekranning yuqori qismida siz Sketchbook manzilini ko'rasiz.

2 Ushbu ESP32_hardware.zip faylini yuklab oling va uni Sketchbook manziliga oching. U erda apparat pastki katalogini yaratadi. Ehtimol, sizda Sketchbook joylashuvida qo'shimcha apparat katalogi bo'lsa, uning tarkibini shu bilan birlashtiring.

3 Xtensa va ESP32 asboblarini o'rnating. Eslatma: Yuklab olish va o'rnatish ~ 0.5Gig fayllarni qayta ishlash uchun biroz vaqt talab etadi. / Espressif / esp32 / tools katalogiga o'ting, keyin Windows mashinalari uchun get.exe faylini ishga tushiring. Mac va Linux foydalanuvchilari uchun asboblarni yuklab olish uchun get.py python skriptini ishga tushiring. Terminaldan foydalanib, apparat/espressif/esp32/tools papkasiga o'ting. So'ngra yozing: python get.py "get.py" python skripti Xtensa GNU asboblari va ESP32 dasturiy ta'minot ishlab chiqish to'plamini (SDK) yuklaydi va ularni kerakli joyga ochadi.

Siz "asboblar" katalogida bir nechta yangi papkalarni ko'rishingiz kerak, shu jumladan "sdk" va "xtensa-esp32-elf".

Bu tugallangach, Arduino IDE-ni yoping va qayta oching, endi sizda asboblar-> taxtalar menyusidan tanlash uchun ESP32 taxtalarining uzun ro'yxati bo'lishi kerak. "SparkFun ESP32 Thing" (yoki "Adafruit ESP32 Feather") -ni tanlang.

Keyin ESP32 misol fayllarini ko'rish uchun Fayl-misollar ro'yxatini ochishingiz mumkin

Yuqoridagi jarayon bitta zip faylga birlashtirilgan ESP32 va BLE qo'llab -quvvatlashi uchun github kodining oniy tasvirini o'rnatadi. PfodDesigner kodini yaratdi va quyidagi misollar ushbu kutubxonalarning ushbu versiyasidan foydalanadi. Agar siz boshqa xususiyatlar va xatolar bo'lishi mumkin bo'lgan so'nggi versiyani xohlasangiz, https://github.com/espressif/arduino-esp32 ning so'nggi versiyasini yuklab oling va uni apparat/espressif-ga oching va nomini o'zgartiring. esp32 papkasini va keyin BLE-ni qo'llab-quvvatlash uchun https://github.com/espressif/arduino-esp32 ning so'nggi versiyasini yuklab oling va uni esp32/libraries papkasida oching va uni ESP32_BLE_Arduino nomini o'zgartiring (agar kerak bo'lsa).

2 -qadam: ESP32 uchun PfodParser kutubxonalarini o'rnatish

a) Keyin pfodParser.zip kutubxonasi V3.23+, pfodDwgControls.zip va ESP32 WiFi uchun pfodESP32BufferedClient.zip, zip fayllarini kompyuteringizga yuklang, ularni ish stoliga yoki boshqa papkaga o'tkazing.

b) Keyin ularni o'rnatish uchun Arduino 1.8.2 IDE menyusining Sketch → Import Library → Library Library -dan foydalaning. (Agar Arduino sizga o'rnatishga ruxsat bermasa, chunki kutubxona allaqachon mavjud bo'lsa, eski pfodParser, pfodCmdParser yoki pfodCHAP va hokazo papkalarni toping va o'chiring va keyin ularni import qiling)

c) Arduino IDE-ni to'xtating va qayta ishga tushiring va Fayl-> Misollar ostida endi pfodParser, pfodDwgControls va pfodESP32BufferedClient kutubxonalarini va bir qancha misollarni ko'rishingiz kerak.

3 -qadam: ESP32 uchun PfodDesignerV3 dan foydalanish

Bepul pfodDesignerV3 (V3291+) ilovasi ESP32 chipining BLE, WiFi yoki Bluetooth Classic orqali pfodApp (pulli) ga ulanishi uchun kod ishlab chiqarishni qo'llab -quvvatlaydi.

PfodDesignerV3 yordamida keng ko'lamli taxtalarni boshqarish uchun Android mobil qurilmangiz uchun boshqaruv elementlarini yaratish bo'yicha ko'plab qo'llanmalar mavjud. PfodDesignerV3 yordamida siz chiqishni yoqadigan/o'chiradigan yoki impulsli boshqaruv elementlarini yaratishingiz, chiqishni PWM orqali boshqarishingiz, kirish yoki analog qiymatining holatini, jurnal va chizma ma'lumotlari, pastki menyular va boshqalarni ko'rsatishingiz mumkin.

Maslahat: ESP32 Arduino qo'llab -quvvatlashi 31 xil ESP32 platalarini qo'llab -quvvatlashni o'z ichiga oladi. PfodDesignerV3 sizga barcha ESP32 kirish -chiqish pinlariga kirishni beradi, lekin hamma ham ESP32 pinlarini taxta pimlariga ulamaydi. Qaysi pinlar mavjudligini bilish uchun taxtangiz hujjatlarini tekshiring va kartangizning / espressif / esp32 / variants katalogidagi pins_arduino.h faylini ko'ring.

pfodDesignerV3 pinlar ro'yxatida Sparkfun ESP32 Thing va Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather Boards uchun maxsus foydalanish pinlari mavjudligi haqidagi sharhlar mavjud.

Bu misollar Sparkfun ESP32 Thing kartasidan foydalanadi va Android mobil qurilmangizdan 5 -pinga ulangan bortdagi LEDning yorqinligini boshqarish uchun slayder yaratadi. Agar siz uning o'rniga Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather taxtasidan foydalanayotgan bo'lsangiz, u holda Led 13 -pinli ulanadi. Yuqorida o'rnatilgan ESP32 Arduino qo'llab -quvvatlashi Arduino analogWrite -ni to'g'ridan -to'g'ri qo'llab -quvvatlamaydi. Buning o'rniga ESP32 -da 16 PWM kanallari mavjud, siz ularni boshqarishingiz va har qanday chiqishga ulanishingiz mumkin. PfodDesignerV3 kanalni ajratish va uni siz tanlagan chiqishga ulash uchun barcha kerakli kodlarni ishlab chiqaradi. Google play -dan bepul pfodDesignerV3 (V3291+) ni o'rnating.

4 -qadam: ESP32 BLE kod generatori

Yangi menyuni ishga tushiring

Maqsadli qurilmani o'zgartirish uchun maqsadli tugmani bosing.

Birinchi misol ESP32 BLE bo'ladi, shuning uchun Bluetooth past energiya tugmasini bosing.

BLE orqali ulangan ESP32 -ni tanlang va asosiy ekranga qaytish uchun mobil telefonning orqaga qaytish tugmasini bosing.

5 -qadam: menyuni loyihalash - taklif

Bu oddiy misol faqat tezkor va bitta boshqaruvga ega bo'ladi. Tezkor matnni sozlash uchun "Tahrirni tahrirlash" tugmachasini va keyin "Matnni tahrirlash" tugmasini bosing.

Bu erda so'rov "ESP32 Led" ga o'rnatiladi. O'zgartirishlarni saqlash va oldingi ekranga qaytish uchun belgini bosing. Keyin boshqaruv elementlari menyusining rangini tanlash uchun "Orqa fonni o'rnatish" tugmasini bosing.

Siz har bir boshqaruv uchun turli xil ranglarni tanlashingiz mumkin. Qabul qilish uchun boshqa har xil formatlar mavjud. Bu erda fon ko'k rangga o'rnatiladi va shrift o'lchami +5 va matn qalin bo'ladi. Formatlangan taklifni oldindan ko'rish tahrirlash ekranining pastki qismida ko'rsatiladi.

6 -qadam: Menyuni loyihalash - PWM Led Control

Asosiy menyuga qaytish uchun mobil telefonning orqaga qaytish tugmasidan foydalaning, so'ngra boshqaruv elementi yoki ko'rsatish elementini qo'shish uchun Menyu elementini qo'shish -ni bosing.

PWM Chiqish elementini tanlang. Boshqaruvni oldindan ko'rish ekranning yuqori qismida ko'rsatiladi.

Maslahat: ESP32 -da "standart Arduino" analogWrite funktsiyasi mavjud emas. Biroq, bu kod generatori siz uchun simulyatsiya qiluvchi kodni ishlab chiqaradi

Asosiy matnni tahrirlash tugmachasini bosing va "PWM sozlamalari" ni "Led" ga o'zgartiring, "Led" ni % ko'rsatkichidan ajratish uchun oxirgi bo'sh joyga e'tibor bering.

O'zgartirishni saqlash uchun belgini bosing va "I/U piniga ulanmagan" tugmachasini pastga aylantiring.

Chiqish sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan pinlar ro'yxatini ko'rsatish uchun ushbu tugmani bosing.

Bu Sparkfun ESP32 Thing va Adafruit HUZZAH32 Feather platalari uchun maxsus ishlatilgan pinlarni ko'rsatadi. 5-pinni tanlang, shunda slayder boshqaruvi Sparkfun ESP32 Thing bortidagi yorug'lik yorqinligini boshqaradi. Agar siz Adafruit HUZZAH32 Feather taxtasidan foydalanayotgan bo'lsangiz, uning o'rniga 13 -pinni tanlang. Boshqa taxtalar uchun taxtangiz hujjatlari va taxtangizning / espressif / esp32 / variants katalogidagi pins_arduino.h faylini tekshiring.

Keyin, ushbu slayder uchun boshqa formatlash sozlamalarini o'rnatishni tugatganingizda, mobil telefonning orqaga qaytish tugmasidan foydalanib, asosiy menyuga qayting va pfodApp ko'rsatilganda mobil telefoningizda yakuniy menyu qanday bo'lishini ko'rish uchun Ko'rib chiqish menyusini bosing. Boshqaruvlar jonli, shuning uchun ularni oldindan ko'rishda ko'chirishingiz mumkin.

7 -qadam: ESP32 kodini yarating

Asosiy menyuga qayting va "Kod yaratish" tugmachasini pastga aylantiring.

Kodni yaratish uchun "Kod yaratish" tugmasini bosing va keyin "Faylga kod yozish" tugmasini bosing

PfodDesignerV3 -dan chiqing va /pfodAppRawData/pfodDesignerV3.txt -dagi kodni mobil telefoningizdan kompyuteringizga o'tkazing. Buning usullari haqida pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf ga qarang. SmarterDroid tomonidan wifi fayl uzatish pro ilovasi - bu uzatishning bir usuli.

Kod yaratish ekranidagi "Maqsadni o'zgartirish" tugmachasidan foydalanib, siz BLE orqali ESP32, Bluetooth orqali ESP32 va WiFi orqali ESP32 o'rtasida almashishingiz mumkin.

8 -qadam: misollarni ishga tushirish

Kod yaratish ekranidagi "Maqsadni o'zgartirish" tugmachasidan foydalanib, siz BLE orqali ESP32, Bluetooth orqali ESP32 va WiFi orqali ESP32 o'rtasida almashishingiz mumkin.

Yuqoridagi dizayndan quyidagi uchta misol eskizlar shunday yaratilgan.

PfodESP32_BLE misolini ishga tushirish

Maqsadni ESP32 ga BLE orqali o'rnatish pfodESP32_LED_BLE.ino kodini yaratadi. Bu eskiz shuningdek File-> Examples-> pfodParser ostida ham mavjud. Bu misolni oching, keyin Sparkfun ESP32 Thing -ni (yoki boshqa ESP32 kartasini) dasturlashdan so'ng, unga pfodApp -da ulanishni o'rnatishingiz kerak (tafsilotlar uchun pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf -ga qarang) va ulang va uning yorqinligini sozlang. taxta boshchiligida.

Maslahat: ESP32 BLE va Bluetooth uchun bir xil bluetooth manzilidan foydalanadi, shuning uchun agar siz ilgari pfodAppda ESP32 Bluetooth ulanishini o'rnatgan bo'lsangiz, BLE ulanishini o'rnatishdan oldin pfodApp Bluetooth ulanishini o'chirib tashlashingiz kerak, chunki pfodApp mavjud ulanishlarni filtrlaydi. manzil) mavjud qurilmalar ko'rsatiladigan ro'yxatidan. Shuningdek, sizga mobil qurilmangiz sozlamalarini ochish va ESP32 Bluetooth ulanishini "unutish", keyin Bluetooth -ni o'chirish va telefonni qayta yoqish kerak bo'ladi

Maslahat: Neil Kolban shahridagi ESP32_BLE_Arduino kutubxonasi Sandeep Mistry -dan BLEPeripheral kutubxonasi bilan mos kelmaydi, u pfodDesigner tomonidan yaratilgan boshqa BLE maqsadlari tomonidan ishlatiladi. Shunday qilib, ESP32 BLE eskizlarini tuzish uchun Arduino/libraries katalogidan BLEPeripheral katalogini (agar mavjud bo'lsa) olib tashlashingiz kerak.

PfodESP32_Bluetooth misolini ishga tushirish

Maqsadni Bluetooth orqali ESP32 ga o'rnatish pfodESP32_LED_Bluetooth.ino kodini yaratadi. Bu eskiz shuningdek File-> Examples-> pfodParser bo'limida ham mavjud. Bu misolni oching, so'ngra Sparkfun ESP32 Thing (yoki boshqa ESP32 platasini) dasturlang. Siz ESP32 -ni telefoningiz bilan ulashingiz kerak, pin raqami shart emas. Keyin unga pfodApp -da ulanish o'rnating (tafsilotlar uchun pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf -ga qarang) va ulang va svetodiodning yorqinligini sozlang.

PfodESP32_WiFi misolini ishga tushirish

Maqsadni WiFi orqali ESP32 ga o'rnatish pfodESP32_LED_WiFi.ino kodini yaratadi. Bu eskiz shuningdek File-> Examples-> pfodParser bo'limida ham mavjud. Ushbu misolni oching va tarmoq nomi va parolini kiriting va ushbu qurilma uchun statik IP -ni tanlang. Keyin, Sparkfun ESP32 Thing (yoki boshqa ESP32 taxtasi) ni dasturlashdan so'ng, unga pfodApp -da ulanishni o'rnatishingiz kerak (batafsil ma'lumot uchun pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf -ga qarang) va ulang va boshqaruv paneli yoritgichini sozlang.

9 -qadam: Wi -Fi xavfsizligi

Agar ESP32 -ga Internet orqali (Wi -Fi orqali) ulansangiz, xavfsizlik muhim ahamiyatga ega. Siz, masalan, garaj eshigingizni hech kim ocholmasligini xohlamaysiz. Kod generatori va pfodParser kutubxonasi 128 bitli xavfsizlikni qo'llab -quvvatlaydi. Bu xavfsizlik xabarlarni shifrlamaydi, balki har bir xabarga ruxsatsiz ulanish va nazoratdan himoyalanish uchun kriptografik xash qo'shadi. SipHash Secure Challenge va Response ga qarang, bu xavfsizlik qanday amalga oshiriladi.

128 bitli xavfsizlik qo'shiladi

Sizning qurilmangizga Internet orqali kirishga ruxsat etilmagan foydalanuvchilarning himoyasi, o'z maxfiy kodingizni qo'shish uchun pfodSecurityCode kodini belgilashni osonlashtiradi. (32 hexgacha raqamgacha)

Masalan, 173057F7A706AF9BBE65D51122A14CEE xavfsizlik kodini o'rnatish uchun siz#define pfodSecurityCode "173057F7A706AF9BBE65D51122A14CEE" dan foydalanasiz. Albatta siz o'z maxfiy kodingizdan foydalanishingiz kerak. O'z kodingizni pfodApp ulanishiga o'rnatish sizga va hech kimga ulanishga imkon beradi.

Yaxshi xavfsizlik uchun uzoq tasodifiy kod kerak. pfodApp 32 bitli raqam sifatida 128 bitgacha qo'llab -quvvatlaydi.

O'zingizning maxfiy kodingizni yaratish uchun tasodifiy maxfiy kalit generatorini bu erdan yuklab olishingiz mumkin. Tasodifiy kalitlarni yaratish bilan bir qatorda, bu dastur ularni QR kodlari sifatida yozadi, shuning uchun ularni pfodApp ulanishida osongina va aniq sozlash mumkin.

Siz QR kodini chop etishingiz va uni pfodDevice -ga biriktirishingiz mumkin. Keyin parolni o'qish uchun pfodApp WiFi ulanish ekranidagi QR skanerlash tugmachasini bosing.

Kalit generatori va QR kodidan foydalanishning batafsil namunasi uchun 128 bitli himoyalangan oddiy WiFi/Arduino pfodDevice ™ ga qarang.

Xulosa

Ushbu qo'llanma ESP32 dasturlash uchun Arduino IDE -ni qanday o'rnatishni ko'rsatdi. Keyin u bepul pfodDesigner ilovasidan foydalanib, ESP32 -ga BLE, Bluetooth yoki Wi -Fi orqali ulanish uchun o'rnatilgan bortdagi yorug'lik va ishlab chiqarilgan kodning yorqinligini boshqarish uchun menyu tuzdi. Agar siz pfodApp apppfodApp ilovasi orqali ulansangiz, siz o'zingiz yaratgan menyuni ko'rasiz va slayder orqali LEDning yorqinligini boshqarasiz. PfodDesigner barcha Arduino kodlarini ishlab chiqaradi, shu jumladan Arduino analogWrite -ni simulyatsiya qilish. Arduino kodlashi shart emas edi. PfodApp Android -ning barcha tomonlariga g'amxo'rlik qiladi, Android -ni kodlash shart emas.