ESP32: Detail Internal dan Pinout: 11 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Pada artikel ini, kita akan berbicara tentang detail internal dan penyematan ESP32. Saya akan menunjukkan kepada Anda cara mengidentifikasi pin dengan benar dengan melihat lembar data, cara mengidentifikasi pin mana yang berfungsi sebagai OUTPUT / INPUT, bagaimana mendapatkan gambaran umum tentang sensor dan periferal yang ditawarkan ESP32 kepada kami, selain boot. Oleh karena itu, saya yakin dengan video di bawah ini, saya akan dapat menjawab beberapa pertanyaan yang saya terima dalam pesan dan komentar tentang referensi ESP32, antara lain informasi.

Langkah 1: NodeMCU ESP-WROOM-32

Di sini kita memiliki PINOUT dari

WROOM-32 yang berfungsi sebagai referensi yang baik ketika Anda memprogram. Penting untuk memperhatikan General Purpose Input/Output (GPIO), yaitu port input dan output data yang dapat diprogram, yang masih dapat berupa konverter AD atau pin Sentuh, seperti GPIO4, misalnya. Hal ini juga terjadi pada Arduino, dimana pin input dan outputnya juga dapat berupa PWM.

Langkah 2: ESP-WROOM-32

Pada gambar di atas, kami memiliki ESP32 itu sendiri. Ada beberapa jenis insert dengan karakteristik yang berbeda-beda sesuai dengan produsennya.

Langkah 3: Tapi, Apa Pinout yang Tepat untuk Saya Gunakan untuk ESP32 Saya?

ESP32 tidak sulit. Sangat mudah sehingga kami dapat mengatakan bahwa tidak ada perhatian didaktik di lingkungan Anda. Namun, kita perlu didaktik, ya. Jika Anda ingin memprogram di Assembler, tidak apa-apa. Tapi, waktu rekayasa itu mahal. Jadi, jika segala sesuatu yang merupakan pemasok teknologi memberi Anda alat yang membutuhkan waktu untuk memahami cara kerjanya, ini dapat dengan mudah menjadi masalah bagi Anda, karena semua ini akan menambah waktu rekayasa, sementara produk menjadi semakin mahal. Ini menjelaskan preferensi saya untuk hal-hal yang mudah, hal-hal yang dapat membuat hari-hari kita lebih mudah, karena waktu itu penting, terutama di dunia yang sibuk saat ini.

Kembali ke ESP32, dalam lembar data, seperti pada yang di atas, kami memiliki identifikasi pin yang benar di sorotan. Seringkali, label pada chip tidak sesuai dengan nomor pin yang sebenarnya, karena kita memiliki tiga situasi: GPIO, nomor seri, dan juga kode kartu itu sendiri.

Seperti yang ditunjukkan pada contoh di bawah ini, kami memiliki koneksi LED di ESP dan mode konfigurasi yang benar:

Perhatikan bahwa labelnya adalah TX2, tetapi kita harus mengikuti identifikasi yang benar, seperti yang disorot pada gambar sebelumnya. Oleh karena itu, identifikasi pin yang benar adalah 17. Gambar menunjukkan seberapa dekat kode harus tetap berada.

Langkah 4: INPUT / OUTPUT

Saat melakukan tes INPUT dan OUTPUT pada pin, kami memperoleh hasil sebagai berikut:

INPUT tidak hanya berfungsi di GPIO0.

OUTPUT tidak bekerja hanya pada pin GPIO34 dan GPIO35, yang masing-masing adalah VDET1 dan VDET2.

* Pin VDET milik domain daya RTC. Ini berarti bahwa pin tersebut dapat digunakan sebagai pin ADC dan koprosesor ULP dapat membacanya. Mereka hanya bisa menjadi entri dan tidak pernah keluar.

Langkah 5: Blok Diagram

Diagram ini menunjukkan bahwa ESP32 memiliki dual core, area chip yang mengontrol WiFi, dan area lain yang mengontrol Bluetooth. Ini juga memiliki akselerasi perangkat keras untuk enkripsi, yang memungkinkan koneksi ke LoRa, jaringan jarak jauh yang memungkinkan koneksi hingga 15 km, menggunakan antena. Kami juga mengamati generator jam, jam waktu nyata, dan titik-titik lain yang melibatkan, misalnya, PWM, ADC, DAC, UART, SDIO, SPI, antara lain. Ini semua membuat perangkat cukup lengkap dan fungsional.

Langkah 6: Periferal dan Sensor

ESP32 memiliki 34 GPIO yang dapat ditetapkan ke berbagai fungsi, seperti:

Digital saja;

Analog diaktifkan (dapat dikonfigurasi sebagai digital);

Capacitive-touch-enabled (dapat dikonfigurasi sebagai digital);

Dan lain-lain.

Penting untuk dicatat bahwa sebagian besar GPIO digital dapat dikonfigurasi sebagai pull-up atau pull-down internal, atau dikonfigurasi untuk impedansi tinggi. Ketika ditetapkan sebagai input, nilainya dapat dibaca melalui register.

Langkah 7: GPIO

Konverter Analog-ke-Digital (ADC)

Esp32 mengintegrasikan ADC 12-bit dan mendukung pengukuran pada 18 saluran (pin yang mendukung analog). Koprosesor ULP di ESP32 juga dirancang untuk mengukur voltase saat beroperasi dalam mode tidur, yang memungkinkan konsumsi daya rendah. CPU dapat dibangunkan dengan pengaturan ambang batas dan / atau melalui pemicu lainnya.

Konverter Digital-ke-Analog (DAC)

Dua saluran DAC 8-bit dapat digunakan untuk mengubah dua sinyal digital menjadi dua keluaran tegangan analog. DAC ganda ini mendukung catu daya sebagai referensi tegangan input dan dapat menggerakkan sirkuit lain. Saluran ganda mendukung konversi independen.

Langkah 8: Sensor

Sensor Sentuh

ESP32 memiliki 10 GPIO deteksi kapasitif yang mendeteksi variasi yang diinduksi saat menyentuh atau mendekati GPIO dengan jari atau benda lain.

ESP32 juga memiliki Sensor Suhu dan Sensor Aula Internal, tetapi untuk bekerja dengannya, Anda harus mengubah pengaturan register. Untuk lebih jelasnya, lihat manual teknis melalui tautan:

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

Langkah 9: Anjing penjaga

ESP32 memiliki tiga pengatur waktu pengawasan: satu di masing-masing dari dua modul pengatur waktu (disebut Pengatur Waktu Pengawas Primer, atau MWDT) dan satu di modul RTC (disebut Pengatur Waktu Pengawas RTC atau RWDT).

Langkah 10: Bluetooth

Antarmuka Bluetooth v4.2 BR / EDR dan Bluetooth LE (energi rendah)

ESP32 mengintegrasikan pengontrol koneksi Bluetooth dan pita dasar Bluetooth, yang melakukan protokol pita dasar dan rutinitas tautan tingkat rendah lainnya, seperti modulasi / demodulasi, pemrosesan paket, pemrosesan aliran bit, lompatan frekuensi, dll.

Kontroler koneksi beroperasi dalam tiga status utama: standby, koneksi, dan sniff. Ini memungkinkan beberapa koneksi dan operasi lain, seperti penyelidikan, halaman, dan pemasangan sederhana yang aman, dan dengan demikian memungkinkan Piconet dan Scatternet.

Langkah 11: Boot

Pada banyak papan pengembangan dengan USB / Serial tertanam, esptool.py dapat secara otomatis mengatur ulang papan ke mode boot.

ESP32 akan masuk ke serial boot loader ketika GPIO0 tetap rendah saat reset. Jika tidak, itu akan menjalankan program dalam sekejap.

GPIO0 memiliki resistor pullup internal, jadi jika tanpa koneksi, itu akan menjadi tinggi.

Banyak papan menggunakan tombol berlabel "Flash" (atau "BOOT" pada beberapa papan pengembangan Espressif) yang mengarahkan GPIO0 ke bawah saat ditekan.

GPIO2 juga harus dibiarkan tidak terhubung/mengambang.

Pada gambar di atas, Anda dapat melihat tes yang saya lakukan. Saya meletakkan osiloskop di semua pin ESP untuk melihat apa yang terjadi ketika dihidupkan. Saya menemukan bahwa ketika saya mendapatkan pin, itu menghasilkan osilasi 750 mikrodetik, seperti yang ditunjukkan pada area yang disorot di sisi kanan. Apa yang bisa kita lakukan tentang ini? Kami memiliki beberapa opsi, seperti memberikan penundaan dengan rangkaian dengan transistor, expander pintu, misalnya. Saya menunjukkan bahwa GPIO08 terbalik. Osilasi keluar ke atas dan bukan ke bawah.

Detail lainnya adalah bahwa kami memiliki beberapa pin yang dimulai di Tinggi, dan yang lainnya di Rendah. Oleh karena itu, PINOUT ini adalah referensi saat ESP32 menyala, terutama saat Anda bekerja dengan beban untuk memicu, misalnya, triac, relai, kontaktor, atau beberapa daya.