ESP32: Ichki tafsilotlar va pinout: 11 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Ushbu maqolada biz ESP32 -ning ichki tafsilotlari va biriktirilishi haqida gapiramiz. Men sizga ma'lumot varag'i orqali pinlarni qanday to'g'ri aniqlashni, qaysi pinlarning OUTPUT / INPUT sifatida ishlashini, ESP32 bizga taqdim etadigan sensorlar va tashqi qurilmalar haqida umumiy ma'lumotga ega bo'lishni ko'rsataman. etik Shuning uchun, men ishonamanki, quyidagi video yordamida men ESP32 ma'lumotnomalari haqidagi xabarlar va sharhlarda olgan boshqa savollarga, boshqa ma'lumotlar qatorida, javob bera olaman.

1-qadam: NodeMCU ESP-WROOM-32

Bu erda biz PIN -kodni olamiz

WROOM-32, bu dasturlash uchun yaxshi ma'lumot. Umumiy maqsadli kirish / chiqish (GPIO), ya'ni dasturlashtiriladigan ma'lumotlarni kiritish va chiqarish portlariga e'tibor qaratish kerak, ular hali ham AD konvertori yoki masalan, GPIO4 kabi sensorli pin bo'lishi mumkin. Bu Arduino bilan ham sodir bo'ladi, bu erda kirish va chiqish pinlari PWM bo'lishi mumkin.

2-qadam: ESP-WROOM-32

Yuqoridagi rasmda bizda ESP32 -ning o'zi bor. Ishlab chiqaruvchiga ko'ra, har xil xususiyatlarga ega bo'lgan bir necha turdagi qo'shimchalar mavjud.

3 -qadam: Ammo, men ESP32 -da ishlatishim kerak bo'lgan to'g'ri nuqta nima?

ESP32 qiyin emas. Sizning muhitingizda didaktik tashvish yo'q deb aytishimiz juda oson. Biroq, biz didaktik bo'lishimiz kerak, ha. Agar siz Assembler -da dasturlashni xohlasangiz, bu yaxshi. Ammo, muhandislik vaqti qimmat. Shunday qilib, agar texnologiya etkazib beruvchisi bo'lgan hamma narsa sizga o'z ishini tushunish uchun vaqt beradigan vositani bersa, bu siz uchun osonlikcha muammo bo'lib qolishi mumkin, chunki bularning barchasi muhandislik vaqtini oshiradi, mahsulot esa tobora qimmatlashib bormoqda. Bu mening kundalik hayotimizni osonlashtiradigan oson narsalarga bo'lgan afzalligimni tushuntiradi, chunki vaqt juda muhim, ayniqsa, bugungi band bo'lgan dunyoda.

Ma'lumotlar varag'ida, ESP32 -ga qaytsak, yuqoridagi kabi, biz asosiy nuqtalarda to'g'ri pin identifikatoriga egamiz. Ko'pincha, chipdagi belgi pinning haqiqiy soniga to'g'ri kelmaydi, chunki bizda uchta holat bor: GPIO, seriya raqami, shuningdek kartaning o'zi kodi.

Quyidagi misolda ko'rsatilgandek, bizda ESPda LEDning ulanishi va to'g'ri konfiguratsiya rejimi mavjud:

E'tibor bering, yorliq TX2, lekin biz oldingi rasmda ta'kidlanganidek, to'g'ri identifikatsiyaga amal qilishimiz kerak. Shunday qilib, pinni to'g'ri identifikatsiya qilish 17 bo'ladi. Rasmda kod qanchalik yaqin qolishi kerakligini ko'rsatadi.

4 -qadam: Kirish / chiqish

Pimlarda INPUT va OUTPUT testlarini o'tkazishda biz quyidagi natijalarga erishdik:

INPUT faqat GPIO0 da ishlamadi.

OUTPUT faqat VDET1 va VDET2 bo'lgan GPIO34 va GPIO35 pinlarida ishlamadi.

* VDET pinlari RTC quvvat domeniga tegishli. Bu shuni anglatadiki, ular ADC pinlari sifatida ishlatilishi mumkin va ULP-protsessor ularni o'qishi mumkin. Ular faqat kirish bo'lishi mumkin va hech qachon chiqmaydi.

5 -qadam: Blok diagrammasi

Ushbu diagramma shuni ko'rsatadiki, ESP32 ikki yadroli, WiFi -ni boshqaradigan chip maydoni va Bluetooth -ni boshqaradigan boshqa maydonga ega. Shuningdek, u shifrlash uchun apparat tezlashuviga ega, bu antenna yordamida 15 kmgacha ulanishga imkon beradigan uzoq masofali tarmoq LoRa-ga ulanish imkonini beradi. Shuningdek, biz soat generatorini, real vaqtda soatni va PWM, ADC, DAC, UART, SDIO, SPI va boshqalarni o'z ichiga olgan boshqa nuqtalarni kuzatamiz. Bularning barchasi qurilmani to'liq va funktsional qiladi.

6 -qadam: Qo'shimcha qurilmalar va sensorlar

ESP32 -da 34 ta GPIO mavjud bo'lib, ular turli vazifalarga tayinlanishi mumkin, masalan:

Faqat raqamli;

Analog yoqilgan (raqamli sifatida sozlanishi mumkin);

Sensorli sig'im (raqamli sifatida sozlanishi mumkin);

Va boshqalar.

Shuni ta'kidlash kerakki, ko'pgina raqamli GPIO-larni ichki tortish yoki tushirish yoki yuqori empedans uchun sozlash mumkin. Kirish sifatida o'rnatilganda, qiymat registr orqali o'qilishi mumkin.

7 -qadam: GPIO

Analog-raqamli konvertor (ADC)

Esp32 12-bitli ADC-larni birlashtiradi va 18 ta kanalda o'lchashni qo'llab-quvvatlaydi (analogli pinlar). ESP32-dagi ULP-protsessor, shuningdek, uyqu rejimida ishlaganda kuchlanishni o'lchash uchun mo'ljallangan, bu esa kam quvvat sarflashga imkon beradi. CPU chegara sozlamalari va / yoki boshqa tetiklar orqali uyg'onishi mumkin.

Raqamli-analogli konvertor (DAC)

Ikki raqamli signalni ikkita analog kuchlanishli chiqish uchun ikkita 8-bitli DAC kanalidan foydalanish mumkin. Ushbu ikkita DAC -lar kirish voltajining mos yozuvlari sifatida quvvat manbaini qo'llab -quvvatlaydi va boshqa davralarni boshqarishi mumkin. Ikki kanalli kanallar mustaqil konvertatsiyani qo'llab -quvvatlaydi.

8 -qadam: Sensorlar

Sensorli sensor

ESP32 -da GPIO -ga barmoq yoki boshqa narsalar bilan tegish yoki unga yaqinlashganda induksion o'zgarishlarni aniqlaydigan 10 ta sig'imli aniqlash GPIOlari mavjud.

ESP32 -da harorat sensori va ichki zal sensori ham bor, lekin ular bilan ishlash uchun registrlarning sozlamalarini o'zgartirish kerak. Qo'shimcha ma'lumot olish uchun havola orqali texnik qo'llanmani ko'ring:

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

9 -qadam: qo'riqchi it

ESP32 uchta kuzatuv taymeriga ega: ikkita taymer modulining har birida (asosiy qo'riqchi taymeri yoki MWDT deb nomlanadi) va bittasi RTC modulida (RTC Watchdog Timer yoki RWDT deb nomlanadi).

10 -qadam: Bluetooth

Bluetooth interfeysi v4.2 BR / EDR va Bluetooth LE (kam energiya)

ESP32 Bluetooth ulanish boshqaruvchisi va Bluetooth-ning asosiy tarmoqli protokoli va modulyatsiya / demodulyatsiya, paketlarni qayta ishlash, bit-oqimlarni qayta ishlash, chastotalarni sakrash va hk.

Ulanish boshqaruvchisi uchta asosiy holatda ishlaydi: kutish, ulanish va hidlash. Bu bir nechta ulanishlar va boshqa operatsiyalarni bajarishga imkon beradi, masalan, so'rov, sahifa va xavfsiz oddiy juftlashtirish va shu bilan Piconet va Scatternet -ga ruxsat beradi.

11 -qadam: yuklash

O'rnatilgan USB / Seriyali ko'plab ishlab chiqish platalarida esptool.py kartani yuklash rejimiga avtomatik ravishda o'rnatishi mumkin.

Qayta tiklash paytida GPIO0 past bo'lganda ESP32 ketma -ket yuklovchiga kiradi. Aks holda, u tezda dasturni ishga tushiradi.

GPIO0 ichki tortishish qarshiligiga ega, shuning uchun agar u ulanmagan bo'lsa, u yuqori bo'ladi.

Ko'pgina taxtalarda "Flash" (yoki ba'zi Espressif ishlab chiqish platalarida "BOOT") tugmasi ishlatiladi, u bosilganda GPIO0 ni pastga tushiradi.

GPIO2 ham ulanmagan / suzuvchi holda qoldirilishi kerak.

Yuqoridagi rasmda siz men bajargan testni ko'rishingiz mumkin. Men osiloskopni ESPning barcha pimlariga qo'ydim, u yoqilganda nima bo'lganini bilib olaman. Men pinni olganimda, u o'ng tomonda ajratilgan maydonda ko'rsatilgandek, 750 mikrosaniyali tebranishlarni hosil qilishini aniqladim. Bu haqda nima qila olamiz? Bizda bir nechta variant bor, masalan, tranzistorli, eshik kengaytirgichli kontaktlarning zanglashiga kechikish. Shuni ta'kidlaymanki, GPIO08 teskari. Tebranish pastga emas, yuqoriga chiqadi.

Yana bir tafsilot shundaki, bizda pinlar balanddan boshlanadi, boshqalari pastda. Shuning uchun, bu PINOUT - bu ESP32 yoqilganda, ayniqsa yuk bilan ishlayotganingizda, masalan, triak, o'rni, kontaktor yoki biror quvvatni ishga tushirish.