espBerry Bwrdd Datblygu ESP32 gyda Llawlyfr Defnyddiwr Raspberry Pi GPIO

Mae'r espBerry DevBoard yn cyfuno bwrdd datblygu ESP32DevKitC ag unrhyw Raspberry Pi HAT trwy gysylltu â phennawd GPIO 40-pin sy'n gydnaws â RPi. Ni fwriedir iddo fod yn ddewis amgen Raspberry Pi, ond yn hytrach yn estyniad o ymarferoldeb yr ESP32 trwy ddefnyddio'r ystod eang o HATs RPi sydd ar gael yn y farchnad.

Caledwedd

Cysylltydd Ffynhonnell Pwer
Gellir pweru'r espBerry trwy amrywiol ffynonellau. Cyfeiriwch at y llawlyfr defnyddiwr am wybodaeth fanwl am y ffynonellau pŵer sydd ar gael.

Sgematics espBerry
Dyluniwyd yr espBerry i fapio cymaint o signalau (GPIO, SPI, UART, ac ati) â phosibl. Fodd bynnag, efallai na fydd yn cynnwys yr holl HATs sydd ar gael yn y farchnad. I addasu a datblygu eich HAT eich hun, cyfeiriwch at sgematig yr espBerry. Gallwch lawrlwytho'r sgematics espBerry llawn (PDF) yma.

Mae'r ESP32 DevKit Pinout
Mae pinout ESP32 DevKit yn darparu cynrychiolaeth weledol o ffurfwedd pin y bwrdd. Am lawn view o'r ddelwedd pinout, cliciwch yma.

Pennawd GPIO Raspberry Pi 40-pin
Mae'r Raspberry Pi yn cynnwys rhes o binnau GPIO ar hyd ymyl uchaf y bwrdd. Mae'r espBerry yn gydnaws â phennawd GPIO 40-pin a geir ar yr holl fyrddau Raspberry Pi cyfredol. Sylwch nad yw pennawd GPIO wedi'i boblogi ar Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W, a Raspberry Pi Zero 2 W. Cyn y Model B+ Raspberry Pi 1, roedd gan fyrddau bennawd 26-pin byrrach. Mae gan bennawd GPIO lain pin 0.1 (2.54mm).

Cysylltiad Porthladd SPI
Mae'r porthladd SPI ar yr espBerry yn caniatáu cyfathrebu deublyg llawn cyfresol a chydamserol. Mae'n defnyddio signal cloc i drosglwyddo a derbyn data rhwng rheolydd canolog (meistr) a dyfeisiau ymylol lluosog (caethweision). Yn wahanol i gyfathrebu UART, sy'n asyncronaidd, mae'r signal cloc yn cydamseru trosglwyddo data.

FAQ

A allaf ddefnyddio unrhyw HAT Raspberry Pi gyda'r espBerry?
Mae'r espBerry wedi'i gynllunio i fod yn gydnaws ag unrhyw HAT Raspberry Pi trwy gysylltu â'r pennawd GPIO 40-pin ar y bwrdd. Fodd bynnag, efallai na fydd yn cynnwys yr holl HATs sydd ar gael yn y farchnad. Cyfeiriwch at sgematig yr espBerry am ragor o wybodaeth.
Pa iaith raglennu alla i ei defnyddio gyda'r espBerry?
Mae'r espBerry yn cefnogi rhaglennu gan ddefnyddio'r Arduino IDE poblogaidd, sy'n cynnig galluoedd rhaglennu rhagorol.

Ble gallaf ddod o hyd i wybodaeth ac adnoddau ychwanegol?
Er bod y llawlyfr defnyddiwr hwn yn darparu gwybodaeth fanwl, gallwch hefyd archwilio postiadau ac erthyglau ar-lein am adnoddau ychwanegol. Os oes angen rhagor o wybodaeth arnoch neu os oes gennych awgrymiadau, mae croeso i chi gysylltu â ni.

Drosoddview

Mae'r espBerry DevBoard yn cyfuno'r ESP32-DevKitC datblygiad bwrdd gydag unrhyw HAT Raspberry Pi trwy gysylltu â'r pennawd GPIO 40-pin sy'n gydnaws â RPi ar y bwrdd.

Ni ddylid ystyried pwrpas yr espBerry fel dewis amgen Raspberry Pi ond fel ehangu ymarferoldeb yr ESP32 trwy fanteisio ar yr arlwy helaeth o HATs RPi yn y farchnad a chymryd advan.tage o'r opsiynau caledwedd lluosog a hyblyg.
Yr espBerry yw'r ateb perffaith ar gyfer prototeipio a chymwysiadau Rhyngrwyd Pethau (IoT), yn enwedig y rhai sydd angen galluoedd diwifr. Pob cod ffynhonnell agored samples cymryd advantage o'r Arduino IDE poblogaidd gyda'i alluoedd rhaglennu rhagorol.

Yn y canlynol, byddwn yn esbonio'r nodweddion caledwedd a meddalwedd, gan gynnwys yr holl fanylion y mae angen i chi eu gwybod i ychwanegu'r HAT Raspberry o'ch dewis. Yn ogystal, byddwn yn darparu casgliad o galedwedd a meddalwedd samples i ddangos galluoedd yr espBerry.
Fodd bynnag, byddwn yn ymatal rhag ailadrodd gwybodaeth sydd eisoes ar gael trwy adnoddau eraill, hy postiadau ac erthyglau ar-lein. Lle bynnag y byddwn yn ystyried bod angen gwybodaeth ychwanegol, byddwn yn ychwanegu tystlythyrau i chi eu hastudio.
Nodyn: Rydym yn ymdrechu'n galed iawn i ddogfennu pob manylyn a allai fod yn bwysig i'n cwsmeriaid ei wybod. Fodd bynnag, mae dogfennaeth yn cymryd amser, ac nid ydym bob amser yn berffaith. Os oes angen rhagor o wybodaeth arnoch neu os oes gennych awgrymiadau, mae croeso i chi wneud hynny cysylltwch â ni.

Nodweddion espBerry

Prosesydd: ESP32 DevKitC
- Craidd deuol 32-Bit Xtensa @240 MHz
- WiFi IEEE 802.11 b/g/n 2.4 GHz
- Bluetooth 4.2 BR/EDR a BLE
- 520 kB SRAM (16 kB ar gyfer celc)
- 448 kB ROM
- Rhaglenadwy fesul cebl USB A/micro-USB B
Raspberry Pi Pennawd GPIO 40-pin cydnaws
- 20 GPIO
- 2 x SPI
- 1 x UART
Pŵer Mewnbwn: 5 VDC
- Amddiffyniad polaredd gwrthdroi
- Overvoltage Amddiffyn
- Jack Connector Barrel Power ID 2.00mm (0.079ʺ), 5.50mm OD (0.217ʺ)
- 12/24 o opsiynau VDC ar gael
Ystod Gweithredu: -40 ° C ~ 85 ° C
Nodyn: Mae'r rhan fwyaf o HATs RPi yn gweithredu ar 0 ° C ~ 50 ° C
Dimensiynau: 95 mm x 56 mm – 3.75ʺ x 2.2ʺ
Yn cydymffurfio i Manylebau Mecanyddol Safonol Raspberry Pi HAT…

Caledwedd

Yn gyffredinol, mae bwrdd datblygu espBerry yn cyfuno'r modiwl ESP32-DevKitC ag unrhyw Raspberry Pi HAT trwy gysylltu â phennawd GPIO 40-pin sy'n gydnaws â RPi ar y bwrdd.
Y cysylltiadau a ddefnyddir fwyaf rhwng yr ESP32 a'r RPi HAT yw'r SPI a'r porthladd UART fel yr eglurir yn y penodau canlynol. Rydym hefyd wedi mapio sawl signal GPIO (Allbwn Mewnbwn Pwrpas Cyffredinol). I gael gwybodaeth fanylach am y mapio, cyfeiriwch at y sgematig.
Rydym yn ymdrechu'n galed iawn i ddarparu dogfennaeth dda. Fodd bynnag, deallwch na allwn esbonio holl fanylion ESP32 yn y llawlyfr defnyddiwr hwn. Am wybodaeth fanylach, cyfeiriwch at y Canllaw Cychwyn Arni ESP32-DevKitC V4.

Cydrannau Bwrdd espBerry

Cysylltydd Ffynhonnell Pwer

Gellir pweru'r espBerry trwy sawl ffynhonnell:
- Y cysylltydd Micro-USB ar y modiwl ESP32 DevKitC
- Y Jack 5 VDC 2.0 mm
- Bloc Terfynell 5 VDC
- Cyflenwad pŵer allanol wedi'i gysylltu â'r RPi HAT
Mae yna HATs Raspberry Pi sy'n caniatáu cyflenwi pŵer allanol (ee, 12 VDC) yn uniongyrchol i'r HAT. Wrth bweru'r espBerry trwy'r cyflenwad pŵer allanol hwn, mae angen i chi osod y siwmper yn y Power Source Selector i "EXT." Fel arall, rhaid iddo osod i “Ar y Bwrdd.”

Mae'n bosibl pweru'r espBerry yn fewnol (“Ar y Bwrdd”) tra'n dal i gael pŵer yn berthnasol i'r HAT.

Sgematics espBerry

Dyluniwyd yr espBerry i fapio cymaint o signalau (GPIO, SPI, UART, ac ati) â phosibl. Fodd bynnag, nid yw hynny o reidrwydd yn golygu bod yr espBerry yn cwmpasu'r holl HATs sydd ar gael yn y farchnad. Rhaid mai sgematig yr espBerry yw eich ffynhonnell orau ar gyfer addasiadau a datblygu eich HAT eich hun.
Cliciwch yma i lawrlwytho'r sgematics espBerry llawn (PDF).
Yn ogystal, rydym wedi ychwanegu'r ESP32 DevKitC a'r pinout pennawd GPIO Raspberry Pi 40-pin yn y penodau canlynol.

Mae pinout DevKit ESP32
Am lawn view o'r llun uchod, cliciwch yma.

Pennawd GPIO Raspberry Pi 40-pin

Nodwedd bwerus o'r Raspberry Pi yw'r rhes o binnau GPIO (mewnbwn / allbwn cyffredinol) ar hyd ymyl uchaf y bwrdd. Mae pennawd GPIO 40-pin i'w gael ar yr holl fyrddau Raspberry Pi cyfredol (heb ei boblogi ar Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W a Raspberry Pi Zero 2 W). Cyn y Raspberry Pi 1 Model B+ (2014), roedd byrddau yn cynnwys pennawd byrrach 26-pin. Mae gan bennawd GPIO ar bob bwrdd (gan gynnwys y Raspberry Pi 400) lain pin 0.1″ (2.54mm).
Am ragor o wybodaeth, cyfeiriwch at Caledwedd Raspberry Pi - GPIO a'r Pennawd 40-pin.

I gael rhagor o wybodaeth am HATs Raspberry Pi, cyfeiriwch at Byrddau Ychwanegion a HATs.

Cysylltiad Porthladd SPI

Mae SPI yn sefyll am Serial Peripheral Interface, rhyngwyneb deublyg llawn cyfresol a chydamserol. Mae angen signal cloc ar y rhyngwyneb cydamserol i drosglwyddo a derbyn data. Mae signal y cloc yn cael ei gydamseru rhwng un rheolydd canolog (“meistr”) a dyfeisiau ymylol lluosog (“caethweision”). Yn wahanol i gyfathrebiad UART, sy'n asyncronig, mae'r signal cloc yn rheoli pryd mae data i'w anfon a phryd y dylai fod yn barod i'w ddarllen.

Dim ond prif ddyfais all reoli'r cloc a darparu signal cloc i bob dyfais caethweision. Ni ellir trosglwyddo data heb signal cloc. Gall meistr a chaethwas gyfnewid data â'i gilydd. Nid oes angen dadgodio cyfeiriad.
Mae gan yr ESP32 bedwar bws SPI, ond dim ond dau sydd ar gael i'w defnyddio, ac fe'u gelwir yn HSPI a VSPI. Fel y soniwyd yn gynharach, mewn cyfathrebu SPI, mae yna bob amser un rheolydd (a elwir hefyd yn feistr) sy'n rheoli dyfeisiau ymylol eraill (a elwir hefyd yn gaethweision). Gallwch chi ffurfweddu'r ESP32 naill ai fel meistr neu gaethwas.

Ar yr espBerry, mae'r signalau a neilltuwyd i'r IOs diofyn:
Mae'r ddelwedd isod yn dangos y signalau SPI o'r modiwl ESP32 i bennawd RPi GPIO fel dyfyniad o'r sgematig.
Mae yna lawer o fathau o fyrddau ESP32 ar gael. Efallai y bydd gan fyrddau heblaw'r espBerry binnau SPI rhagosodedig gwahanol, ond gallwch ddod o hyd i wybodaeth am binnau rhagosodedig o'u taflen ddata. Ond os na chrybwyllir pinnau rhagosodedig, gallwch ddod o hyd iddynt trwy ddefnyddio braslun Arduino (defnyddiwch y ddolen gyntaf isod).
Am fwy o wybodaeth, gweler:
- ESP32 SPI Tiwtorial Meistr Caethwasiaeth Cyfathrebu Example…
- Matrics Espressif GPIO ac IO_MUX…
Mae'r espBerry yn defnyddio'r cysylltiad VSPI fel rhagosodiad, sy'n golygu os ewch chi gyda'r signalau rhagosodedig, ni ddylech fynd i broblemau. Mae yna ffyrdd o newid yr aseiniad pin a newid i HSPI (fel yr eglurir yn y cyfeiriadau uchod), ond nid ydym wedi archwilio'r senarios hyn ar gyfer yr espBerry.

Gweler hefyd ein hadran ar Raglennu Porthladd SPI.

Cysylltiad Porthladd Cyfresol (UART).

Heblaw am y porthladd USB ar y bwrdd, mae gan y modiwl datblygu ESP32 dri rhyngwyneb UART, hy, UART0, UART1, ac UART2, sy'n darparu cyfathrebu asyncronig ar gyflymder o hyd at 5 Mbps. Gellir mapio'r porthladdoedd cyfresol hyn i bron unrhyw bin. Ar yr espBerry, fe wnaethom neilltuo IO15 fel Rx ac IO16 fel Tx, sydd wedi'u cysylltu â GPIO16 a GPIO20 ar y pennawd 40-pin fel y dangosir yma:
Rydym wedi dewis peidio â defnyddio'r signalau safonol RX/TX (GPIO3/GPIO1) ar yr ESP32 DevKit, gan eu bod yn aml yn cael eu defnyddio ar gyfer printiau prawf trwy Fonitor Cyfresol yr Arduino IDE. Gall hyn ymyrryd â'r cyfathrebu rhwng yr ESP32 a'r RPi HAT. Yn lle hynny, rhaid i chi fapio IO16 fel Rx ac IO15 fel Tx fesul meddalwedd fel yr eglurir yn adran Meddalwedd y llawlyfr hwn.
Gweler hefyd ein hadran ar Raglennu Cyfresol (UART).

Meddalwedd

Yn y canlynol, byddwn yn esbonio'n fyr yr agweddau rhaglennu pwysicaf ar gyfer yr espBerry. Fel y soniwyd yn flaenorol yn y llawlyfr defnyddiwr hwn, byddwn yn ychwanegu tystlythyrau ar-lein lle credwn fod angen gwybodaeth ychwanegol.
Am fwy, prosiect ymarferol samples, gweler hefyd ein Cynghorion Rhaglennu ESP32.
Yn ogystal, mae yna lawer o gynamples o Llenyddiaeth rhaglennu ESP32, sy'n werth y buddsoddiad.

Fodd bynnag, rydym yn argymell defnyddio Prosiectau Electronig gyda'r ESP8266 ac ESP32, yn enwedig ar gyfer eich prosiectau cais di-wifr. Oes, mae llawer o lyfrau da ac adnoddau ar-lein rhad ac am ddim ar gael y dyddiau hyn, ond dyma'r llyfr rydyn ni'n ei ddefnyddio. Gwnaeth ein hymagwedd at Bluetooth, BLE, a WIFI yn awel. Roedd rhaglennu cymwysiadau diwifr heb drafferth yn hwyl, ac rydyn ni'n eu rhannu ar ein web safle.

Gosod a Pharatoi'r Arduino IDE

Mae ein holl raglennu sampMae les wedi'u datblygu gan ddefnyddio'r Arduino IDE (Amgylchedd Datblygu Integredig) oherwydd ei fod yn hawdd ei osod a'i ddefnyddio. Ar ben hynny, mae myrdd o frasluniau Arduino ar gael ar-lein ar gyfer yr ESP32.
Ar gyfer y gosodiad, dilynwch y camau hyn:
- Cam 1: Y cam cyntaf fyddai lawrlwytho a gosod yr Arduino IDE. Gellir gwneud hyn yn hawdd trwy ddilyn y ddolen https://www.arduino.cc/en/Main/Software a lawrlwytho'r DRhA am ddim. Os oes gennych chi un yn barod, gwnewch yn siŵr bod gennych chi'r fersiwn diweddaraf.
- Cam 2: Ar ôl ei osod, agorwch yr Arduino IDE, ac ewch i Files -> Dewisiadau i agor y ffenestr dewisiadau a lleoli'r “Rheolwr Byrddau Ychwanegol URLs:" fel y dangosir isod:
  - Gall y blwch testun fod yn wag neu eisoes yn cynnwys un arall URL os ydych wedi ei ddefnyddio o'r blaen ar gyfer bwrdd arall. Os yw'n wag, gludwch yr isod URL i mewn i'r blwch testun.
    https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
  - Os yw'r blwch testun eisoes yn cynnwys rhai eraill URL dim ond ychwanegu hwn URL iddo, gwahanwch y ddau gyda choma(,). Roedd gan ein un ni y Teensy eisoes URL. Rydym newydd fynd i mewn i'r URL ac ychwanegodd y coma.
  - Ar ôl ei wneud, cliciwch ar OK a bydd y ffenestr yn diflannu.
- Cam 3: Ewch i Offer -> Byrddau -> Rheolwyr Bwrdd i agor ffenestr rheolwr y Bwrdd a chwilio am ESP32. Os bydd y URL wedi'i gludo'n gywir dylai eich ffenestr ddod o hyd i'r sgrin isod gyda'r botwm Gosod, cliciwch ar y botwm Gosod a dylai eich bwrdd gael ei osod.
  
  Mae'r llun sgrin uchod yn dangos yr ESP32 ar ôl ei osod.
- Cam 4: Cyn i chi ddechrau rhaglennu, rhaid i chi osod y dewis y caledwedd ESP32 priodol (mae yna opsiynau lluosog). Llywiwch i Offer -> Byrddau a dewiswch Modiwl Datblygu ESP32 fel y dangosir yma:
- Cam 5: Agorwch y rheolwr dyfais a gwiriwch i ba borthladd COM y mae eich ESP32 wedi'i gysylltu.
Wrth ddefnyddio'r espBerry, edrychwch am y Silicon Labs CP210x USB i UART Bridge. Yn ein gosodiad mae'n dangos COM4. Ewch yn ôl i Arduino IDE ac o dan Offer -> Port, dewiswch y Porthladd y mae eich ESP wedi'i gysylltu ag ef.
Os ydych chi'n ddechreuwr gyda'r Arduino IDE, cyfeiriwch ato Defnyddio Meddalwedd Arduino (IDE).

Rhaglennu Porth SPI

Mae'r canlynol yn cynrychioli dros gyfnod byr yn unigview o raglennu SPI. Nid yw rhaglennu SPI yn hawdd, ond pryd bynnag y byddwn yn dechrau prosiect newydd, rydym yn edrych am god ar-lein (ee, github.com).
Er enghraifft, i raglennu rheolydd CAN MCP2515, rydym yn defnyddio fersiwn wedi'i addasu o Lyfrgell MCP_CAN ar gyfer Arduino gan Cory Fowler, hy, rydym yn defnyddio ei wybodaeth a'i ymdrech ar gyfer ein prosiect.
Serch hynny, mae'n werth treulio amser i ddeall rhaglennu SPI ar lefel sylfaenol. Er enghraifft, mae gan yr espBerry y signalau SPI wedi'u mapio fel y dangosir yma:
Rhaid cymhwyso'r gosodiadau hyn yng nghod y rhaglen. Cyfeiriwch at yr adnoddau canlynol i ddysgu mwy am raglennu SPI gyda'r ESP32:
- Cyfathrebu SPI ESP32: Pinnau Gosod, Rhyngwynebau Bysiau Lluosog, a Pherifferolion…
- Sut i ddefnyddio SPI gydag ESP32 ac Arduino…

Rhaglennu Porth Cyfresol (UART).

Ar yr espBerry, fe wnaethom neilltuo IO15 fel Rx ac IO16 fel Tx, sydd wedi'u cysylltu â GPIO16 a GPIO20 ar y pennawd 40-pin.

Rydym wedi dewis peidio â defnyddio'r signalau safonol RX/TX (GPIO3/GPIO1) ar yr ESP32 DevKit, gan eu bod yn aml yn cael eu defnyddio ar gyfer printiau prawf trwy Fonitor Cyfresol yr Arduino IDE. Gall hyn ymyrryd â'r cyfathrebu rhwng yr ESP32 a'r RPi HAT. Yn lle hynny, rhaid i chi fapio IO16 fel Rx ac IO15 fel Tx fesul meddalwedd.
Mae'r cod uchod yn cynrychioli cais exampgan ddefnyddio Cyfres 1.

Wrth weithio gyda'r ESP32 o dan yr Arduino IDE, fe sylwch fod y gorchymyn Cyfresol yn gweithio'n iawn ond nid yw Serial1 a Serial2 yn gwneud hynny. Mae gan yr ESP32 dri phorth cyfresol caledwedd y gellir eu mapio i bron unrhyw bin. Er mwyn cael Serial1 a Serial2 i weithio, mae angen i chi gynnwys y dosbarth HardwareSerial. Fel cyfeiriad, gw ESP32, Arduino a 3 Porthladd Cyfresol Caledwedd.
Gweler hefyd ein post Prosiect espBerry: ESP32 gyda sglodion USB-UART CH9102F ar gyfer Cyflymder Cyfresol hyd at 3Mbit yr eiliad.

AM GWMNI

https://espBerry.com
https://copperhilltech.com

Dogfennau / Adnoddau

espBerry Bwrdd Datblygu ESP32 gyda Raspberry Pi GPIO [pdfLlawlyfr Defnyddiwr
Bwrdd Datblygu ESP32 gyda Raspberry Pi GPIO, ESP32, Bwrdd Datblygu gyda Raspberry Pi GPIO, Bwrdd gyda Raspberry Pi GPIO, Raspberry Pi GPIO

Cyfeiriadau

Llawlyfr Defnyddiwr

espBerry Bwrdd Datblygu ESP32 gyda Raspberry Pi GPIO

GWYBODAETH CYNNYRCH

Caledwedd

FAQ

Drosoddview

Nodweddion espBerry

Caledwedd

Meddalwedd

AM GWMNI

Dogfennau / Adnoddau

Cyfeiriadau

Gadael sylw

Canslo ateb