ESP32

Домашняя страница для платы ESP32 под Arduino на GitHub - github.com/espressif/arduino-esp32

Свой образец покупал на AliExpress

Аппаратная часть IoT-платформы выполнена на модуле ESP-WROOM-32 с однокристальной системой ESP32-D0WDQ6 производства компании Espressif.

Чип ESP32-D0WDQ6 — выполнен по технологии SoC (англ. System-on-a-Chip — система на кристалле).

ESP32-WROOM — модуль с чипом ESP32-D0WDQ6, Flash-памятью на 4 МБ и всей необходимой обвязкой, которые спрятаны под металлическим кожухом. Рядом с кожухом расположена миниатюрная антенна из дорожки на верхнем слое печатной платы. Металлический кожух экранирует компоненты модуля и тем самым улучшает электромагнитные свойства.

Кристалл включает в себя 2-ядерный 32-разрядный процессор Tensilica Xtensa LX6, 520 Кб памяти SRAM и 448 Кб флеш-памяти, 4 Мб внешней флеш-памяти. Тактовая частота выставляется до 240 МГц в зависимости от режима энергопотребления.

Имеются встроенный температурный датчик, датчик Холла, инфракрасный контроллер на приём и на передачу, контроллер сенсорных кнопок, Bluetooth (BLE v4.2 BR/EDR), Wi-Fi (стандарты связи Wi-Fi 802.11 b/g/n (2,4 ГГц)).

Преобразователь USB-UART на микросхеме CP2102 обеспечивает связь модуля ESP32-WROOM с USB-портом компьютера. При подключении к ПК — платформа ESP32 DevKit определяется как виртуальный COM-порт.

Разъём micro-USB предназначен для прошивки и питания платформы ESP32 DevKit с помощью компьютера.

Контакты

C двух сторон платы расположены контактные гребёнки по 15 пинов с шагом 2,54 мм (модификация на 30 пинов).

Доступны 25 пинов общего назначения. Все контакты поддерживают прерывания. Максимальный ток на пинах: 12 мА/

Цифровые 21 контакт ввода-вывода (GPIO): 1–5, 12–19, 21–23, 25–27, 32 и 33. Контакты общего назначения. Пины могут быть настроены на вход или на выход. Логический уровень единицы — 3,3 В, нуля — 0 В. Максимальный ток выхода — 12 мА. Все выводы ввода-вывода могут работать как ШИМ, что позволяет выводить аналоговые значения в виде ШИМ-сигнала с разрядность 16 бит. Максимальное количество каналов 16
цифровые 4 контакта ввода (GPI): 34, 35, 36 и 39. Могут быть настроены только на вход.
15 аналоговых входов с АЦП (12 бит): 2, 4, 12–15, 25–27, 32–36 и 39. Позволяет представить аналоговое напряжение в цифровом виде с разрядностью 12 бит
2 аналоговых выхода с ЦАП (8 бит): 25 (DAC1) и 26 (DAC2). Аналоговый выход цифро-аналогового преобразователя, который позволяет формировать 8-битные уровни напряжения. Выводы могут использоваться для аудио-выхода.
10 контактов ёмкостного сенсора

На пинах ввода-вывода можно сконфигурировать аппаратные интерфейсы:

3×UART
3×SPI
2×I²C
3× I²S

Для экспериментов используйте выводы 2, 4, 12, 13, 14, 18, 19, 21, 22, 23, 25, 26, 27.

Сводная таблица выводов для использования в проектах

GPIO	Input	Output	Notes
0	pulled up	OK	outputs PWM signal at boot
1	TX pin	OK	debug output at boot
2	OK	OK	connected to on-board LED
3	OK	RX pin	HIGH at boot
4	OK	OK
5	OK	OK	outputs PWM signal at boot
6	x	x	connected to the integrated SPI flash
7	x	x	connected to the integrated SPI flash
8	x	x	connected to the integrated SPI flash
9	x	x	connected to the integrated SPI flash
10	x	x	connected to the integrated SPI flash
11	x	x	connected to the integrated SPI flash
12	OK	OK	boot fail if pulled high
13	OK	OK
14	OK	OK	outputs PWM signal at boot
15	OK	OK	outputs PWM signal at boot
16	OK	OK
17	OK	OK
18	OK	OK
19	OK	OK
21	OK	OK
22	OK	OK
23	OK	OK
25	OK	OK
26	OK	OK
27	OK	OK
32	OK	OK
33	OK	OK
34	OK		input only
35	OK		input only
36	OK		input only
39	OK		input only

Пины питания

VIN: Пин для подключения внешнего источника напряжения в диапазоне от 5 до 14 вольт (рядом с GND)
3V3: Пин от стабилизатора напряжения с выходом 3,3 вольта и максимальных током 1 А. Регулятор обеспечивает питание модуля ESP32-WROOM (рядом с GND)
GND: Выводы земли (два контакта, по одному на каждой стороне)

На отладочном модуле расположены две тактовые кнопки. Кнопка EN предназначена для ручного перезапуска платы - аналог кнопки RESET обычного компьютера.

Кнопка Boot служит для ручного запуска режима прошивки модуля. Алгоритм следующий: Зажмите кнопку BOOT; Нажмите и отпустите кнопку EN; Отпустите кнопку BOOT.

Также на плате находится светодиод питания и индикаторный светодиод, подключённый к цифровому пину 2 (вместо 13 как у стандартных Arduino).

Питание

Линейный понижающий регулятор напряжения AMS1117-3.3 обеспечивает питание микроконтроллера. Выходное напряжение 3,3 вольта с максимальным током 1 А.

Питание подаётся через разъём micro-USB или контакт Vin. Источник определяется автоматически.

При питании через USB используйте зарядник на 5В совместно с кабелем Micro USB. В случае питания через Vin рекомендуется входное напряжение от 5 до 14 В. Преобразователь питания на плате выровняет входное напряжение до необходимых 3,3 В.

Важно! Напряжение логических уровней на пинах — 3,3В, подключение 5-вольтовой периферии может повредить микроконтроллер!

Как и в случае с платами Arduino, платы ESP32 также бывают от разных производителей с разным числом выводов и разной обвязкой. Также появляются модификации и конкретной платы. Например, плата ESP32 DEVKIT DOIT бывает с 30 и 36 пинами.

Установка для Arduino IDE

WiFiServer. Веб-сервер

Используем Dropbox

RGB-модуль