ESP32MINI1
Manual de usuario

v0.1 preliminar
Sistemas Espressif
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Este manual de usuario muestra cómo comenzar con el módulo ESP32-MINI-1.
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Encimaview

1.1 módulo másview
Módulo LE MCU que tiene un rico conjunto de periféricos. Este módulo es una opción ideal para una amplia variedad de aplicaciones de IoT, que van desde la automatización del hogar, la construcción inteligente, la electrónica de consumo hasta el control industrial, especialmente adecuado para aplicaciones dentro de un espacio compacto, como bombillas, interruptores y enchufes. ESP32-MINI-1 es un módulo Wi-Fi+Bluetooth ® +Bluetooth ® de pequeño tamaño y altamente integrado. Este módulo viene en dos versiones:

• Versión de 85 °C
• Versión de 105 °C

Tabla 1. Especificaciones ESP1MINI32

Categorías	Elementos	Presupuesto
Wifi	Protocolos	802.11 b / g / n (802.11n hasta 150 Mbps)
		Agregación A-MPDU y A-MSDU y 0.4 µsoporte de intervalo de guardia s
	Rango de frecuencia	2412 ~ 2484 MHz
Bluetooth®	Protocolos	Protocolos v4.2 BR/EDR y Bluetooth® especificaciones LE
	Radio	Transmisor de clase 1, clase 2 y clase 3
		AFP
	Audio	CVSD y SBC
Hardware	Interfaces de módulos	Tarjeta SD, UART, SPI, SDIO, I2C, LED PWM, Motor PWM, I2S, control remoto por infrarrojos, contador de pulsos, GPIO, sensor táctil, ADC, DAC, interfaz automotriz de dos cables (TWAITM, compatible con ISO11898-1)
	Cristal integrado	Cristal de 40 MHz
	Flash SPI integrado	4 MB
	Vol de funcionamientotage/Fuente de alimentación	3.0 V ~ 3.6 V
	Corriente de funcionamiento	Promedio: 80 mA
	Corriente mínima entregada por la fuente de alimentación	500 mA
	Rango de temperatura de funcionamiento recomendado	Versión de 85 °C: –40 °C ~ +85 °C; Versión de 105 °C: –40 °C ~ +105 °C
	Nivel de sensibilidad a la humedad (MSL)	Nivel 3

1.2 Descripción de las clavijas
ESP32-MINI-1 tiene 55 pines. Consulte las definiciones de pines en la Tabla 1-2.

Tabla 1. Definiciones de clavijas

Nombre	No.	Tipo	Función
Tierra	1, 2, 27, 38 ~ 55	P	Suelo
3V3	3	P	Fuente de alimentación
I36	4	I	GPIO36... ADC1_CH0... RTC_GPIO0
I37	5	I	GPIO37... ADC1_CH1... RTC_GPIO1
I38	6	I	GPIO38... ADC1_CH2... RTC_GPIO2
I39	7	I	GPIO39... ADC1_CH3... RTC_GPIO3
EN	8	I	Alto: habilita el chip Bajo: el chip se apaga Nota: no dejes el pin flotando
I34	9	I	GPIO34... ADC1_CH6... RTC_GPIO4
I35	10	I	GPIO35... ADC1_CH7... RTC_GPIO5
IO32	11	E/S	GPIO32, XTAL_32K_P (entrada de oscilador de cristal de 32.768 kHz), ADC1_CH4, TOUCH9, RTC_GPIO9
IO33	12	E/S	GPIO33, XTAL_32K_N (salida de oscilador de cristal de 32.768 kHz), ADC1_CH5, TOUCH8, RTC_GPIO8
IO25	13	E/S	GPIO25... DAC_1... ADC2_CH8... RTC_GPIO6... EMAC_RXD0
IO26	14	E/S	GPIO26... DAC_2... ADC2_CH9... RTC_GPIO7... EMAC_RXD1
IO27	15	E/S	GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17, EMAC_RX_DV
IO14	16	E/S	GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK, HS2_CLK, SD_CLK, EMAC_TXD2
IO12	17	E/S	GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ, HS2_DATA2, SD_DATA2, EMAC_TXD3
IO13	18	E/S	GPIO13, ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID, HS2_DATA3, SD_DATA3, EMAC_RX_ER
IO15	19	E/S	GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, RTC_GPIO13, MTDO, HSPICS0, HS2_CMD, SD_CMD, EMAC_RXD3
IO2	20	E/S	GPIO2, ADC2_CH2, TOQUE2, RTC_GPIO12, HSPIWP, HS2_DATA0, Datos SD_DATA0
IO0	21	E/S	GPIO0, ADC2_CH1, TOQUE1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1, EMAC_TX_CLK
IO4	22	E/S	GPIO4, ADC2_CH0, TOUCH0, RTC_GPIO10, HSPIHD, HS2_DATA1, SD_DATA1, EMAC_TX_ER
NC	23	–	No conecta
NC	24	–	No conecta
IO9	25	E/S	GPIO9, HS1_DATA2, U1RXD, SD_DATA2
IO10	26	E/S	GPIO10, HS1_DATA3, U1TXD, SD_DATA3
NC	28	–	No conecta
IO5	29	E/S	GPIO5, HS1_DATA6, VSPICS0, EMAC_RX_CLK
IO18	30	E/S	GPIO18, HS1_DATA7, VSPICLK
IO23	31	E/S	GPIO23, HS1_STROBE, VSPID
IO19	32	E/S	GPIO19... VSPIQ... U0CTS... EMAC_TXD0

Continúa en la página siguiente

Tabla 1 – continuación de la página anterior

Nombre	No.	Tipo	Función
IO22	33	E/S	GPIO22... VSPIWP... U0RTS EMAC_TXD1
IO21	34	E/S	GPIO21, VSPIHD, EMAC_TX_ES
RXD0	35	E/S	GPIO3, U0RXD, CLK_OUT2
TXD0	36	E/S	GPIO1, U0TXD, CLK_OUT3, EMAC_RXD2
NC	37	–	No conecta

¹ Los pines GPIO6, GPIO7, GPIO8, GPIO11, GPIO16 y GPIO17 en el chip ESP32-U4WDH están conectados al flash SPI integrado en el módulo y no están conectados.
² Para configuraciones de pines periféricos, consulte Hoja de datos de la serie ESP32.

Empezar en ESP32MINI1

2.1 Lo que necesitas
Para desarrollar aplicaciones para el módulo ESP32-MINI-1 necesitas:

• 1 módulo ESP32-MINI-1
• 1 placa de prueba Espressif RF.
• 1 placa de USB a serie
• Cable 1 x Micro-USB
• 1 PC con Linux

En esta guía del usuario, tomamos el sistema operativo Linux como ejemplo.ample. Para obtener más información sobre la configuración en Windows y macOS, consulte Guía de programación ESP-IDF.

2.2 Conexión de hardware

1. Suelde el módulo ESP32-MINI-1 a la placa de prueba de RF como se muestra en la Figura 2-1.
   
2. Conecte la placa de prueba de RF a la placa de USB a serie a través de TXD, RXD y GND.
3. Conecte la placa USB a serie a la PC.
4. Conecte la placa de prueba de RF a la PC o un adaptador de corriente para habilitar la fuente de alimentación de 5 V, a través del cable Micro-USB.
5. Durante la descarga, conecte IO0 a GND a través de un puente. Luego, encienda la placa de prueba.
6. Descargar firmware en flash. Para obtener más información, consulte las secciones a continuación.
7. Después de la descarga, quite el puente en IO0 y GND.
8. Vuelva a encender la placa de prueba de RF. ESP32-MINI-1 cambiará al modo de trabajo. El chip leerá los programas desde el flash después de la inicialización.

Nota:
IO0 es lógica interna alta. Si IO0 se establece en pull-up, se selecciona el modo de arranque. Si este pin es desplegable o se deja flotando, se selecciona el modo de descarga. Para obtener más información sobre ESP32-MINI-1, consulte la hoja de datos de ESP32-MINI-1.

2.3 Configurar el entorno de desarrollo
El Espressif IoT Development Framework (ESP-IDF para abreviar) es un marco para desarrollar aplicaciones basadas en Espressif ESP32. Los usuarios pueden desarrollar aplicaciones con ESP32 en Windows/Linux/macOS basadas en ESP-IDF. Aquí tomamos el sistema operativo Linux como exampel.

2.3.1 Requisitos previos de instalación
Para compilar con ESP-IDF necesita obtener los siguientes paquetes:

• CentOS 7:
  sudo yum instalar git wget flex bison gperf python cmake ninja-build ccache dfu-util
• Ubuntu y Debian (un comando se divide en dos líneas):
  sudo apt−get install git wget flex bison gperf python python−pip python−setuptools cmake ninja −build-cache libffi −dev libssl −dev dfu−util
• Arco:
  sudo Pacman −S −−necesitaba gcc git make flex bison gperf python−pip cmake ninja ccache dfu−util
  Nota:
• Esta guía utiliza el directorio ~/esp en Linux como carpeta de instalación para ESP-IDF.
• Tenga en cuenta que ESP-IDF no admite espacios en las rutas.

2.3.2 Obtener ESPIDF
Para crear aplicaciones para el módulo ESP32-MINI-1, necesita las bibliotecas de software proporcionadas por Espressif en Repositorio ESP-IDF.
Para obtener ESP-IDF, cree un directorio de instalación (~/esp) para descargar ESP-IDF y clone el repositorio con 'git clone':
mkdir -p ~/esp
cd ~/esp
clon de git −−recursivo https://github.com/espressif/esp−idf.git

ESP-IDF se descargará en ~/esp/esp-idf. Consultar Versiones ESP-IDF para obtener información sobre qué versión de ESP-IDF usar en una situación determinada.

2.3.3 Herramientas de configuración
Además del ESP-IDF, también debe instalar las herramientas utilizadas por ESP-IDF, como el compilador, el depurador,
Paquetes de Python, etc. ESP-IDF proporciona un script llamado 'install.sh' para ayudar a configurar las herramientas de una sola vez.
cd ~/esp/esp-idf
./ instalar .sh
2.3.4 Configurar variables de entorno
Las herramientas instaladas aún no se agregan a la variable de entorno PATH. Para que las herramientas se puedan utilizar desde la línea de comandos, se deben establecer algunas variables de entorno. ESP-IDF proporciona otro script 'export.sh' que hace eso. En la terminal donde vas a usar ESP-IDF, ejecuta:
. $HOME/esp/esp−idf/export.sh

Ahora que todo está listo, puede construir su primer proyecto en el módulo ESP32-MINI-1.
2.4 Crea tu primer proyecto
2.4.1 Iniciar un proyecto
Ahora está listo para preparar su aplicación para el módulo ESP32-MINI-1. Puedes empezar con el empezar/hola_mundo proyecto del exampdirectorio de archivos en ESP-IDF.
Copie get-started/hello_world al directorio ~/esp:
cd ~/esp
cp −r $IDF_PATH/examples/get-started/hello_world .

Hay una gama de examplos proyectos en el exampdirectorio de archivos en ESP-IDF. Puede copiar cualquier proyecto de la misma manera que se presentó anteriormente y ejecutarlo. También es posible construir examparchivos en el lugar, sin copiarlos primero.

2.4.2 Conecte su dispositivo
Ahora conecte su módulo ESP32-MINI-1 a la computadora y verifique en qué puerto serie se ve el módulo. Los puertos seriales en Linux comienzan con '/dev/tty' en sus nombres. Ejecute el siguiente comando dos veces, primero con la placa desenchufada y luego con la enchufada. El puerto que aparece la segunda vez es el que necesita:
ls /dev/tty*
Nota:
Tenga a mano el nombre del puerto, ya que lo necesitará en los siguientes pasos.

2.4.3 Configurar
Navegue a su directorio 'hello_world' desde el Paso 2.4.1. Inicie un proyecto, configure el chip ESP32 como objetivo y ejecute el
utilidad de configuración del proyecto 'menuconfig'.
cd ~/esp/hola_mundo
idf .py establecer-objetivo esp32
idf .py menú de configuración
La configuración del objetivo con 'idf.py set-target esp32' debe hacerse una vez, después de abrir un nuevo proyecto. Si el proyecto contiene algunas compilaciones y configuraciones existentes, se borrarán e inicializarán. El objetivo se puede guardar en la variable de entorno para omitir este paso. Consulte Selección del objetivo para obtener información adicional.
Si los pasos anteriores se han realizado correctamente, aparecerá el siguiente menú:

Los colores del menú pueden ser diferentes en su terminal. Puedes cambiar la apariencia con la opción '–estilo'. Ejecute 'idf.py menuconfig –help' para obtener más información.

2.4.4 Construir el proyecto
Compile el proyecto ejecutando:
compilación idf .py
Este comando compilará la aplicación y todos los componentes de ESP-IDF, luego generará el gestor de arranque, la tabla de particiones y los archivos binarios de la aplicación.
$ idf .py construir
Ejecutando cmake en el directorio /path/to/hello_world/build
Ejecutando ”cmake −G Ninja −−warn−uninitialized /path/to/hello_world”…
Advertir sobre valores no inicializados.
−− Git encontrado: /usr/bin/git (versión encontrada ”2.17.0”)
−− Creación de un componente aws_iot vacío debido a la configuración
−− Nombres de los componentes: …
−− Rutas de componentes: …
… (más líneas de salida del sistema de compilación) [527/527] Generando hola −world.bin esptool .py v2.3.1
Construcción del proyecto completa. Para flashear, ejecute este comando:
../../../components/esptool_py/esptool/esptool.py −p (PORT) −b 921600 write_flash −−flash_mode dio
−−flash_size detect −−flash_freq 40m 0x10000 build/hello−world.bin build 0x1000 build /bootloader/bootloader. bin 0x8000 compilación/tabla_partición/partición −tabla.bin o ejecuta ' idf .py −p PORT flash'

Si no hay errores, la compilación finalizará generando el binario de firmware .bin file.
2.4.5 Flash en el dispositivo
Muestre los binarios que acaba de crear en su módulo ESP32-MINI-1 ejecutando:
idf .py −p PUERTO [−b BAUDIOS] flash
Reemplace PUERTO con el nombre del puerto serial de su módulo del Paso: Conecte su dispositivo. También puede cambiar la tasa de baudios de la luz intermitente reemplazando BAUD con la tasa de baudios que necesita. La velocidad de transmisión predeterminada es 460800.
Para obtener más información sobre los argumentos de idf.py, consulte idf.py.
Nota:
La opción 'flash' compila y actualiza automáticamente el proyecto, por lo que no es necesario ejecutar 'idf.py build'.

Ejecutando esptool.py en el directorio […]/esp/hello_world
Ejecutando ”python […]/ esp−idf/components/esptool_py/esptool/esptool.py −b 460800 write_flash
@flash_project_args "...
esptool .py −b 460800 write_flash −−flash_mode dio −−flash_size detectar −−flash_freq 40m 0x1000
cargador de arranque/cargador de arranque. bin 0x8000 tabla_partición / partición −tabla.bin 0x10000 hola-mundo.bin
esptool.py v2.3.1
Conectando….
Detección de tipo de chip... ESP32
El chip es ESP32U4WDH (revisión 3)
Características: WiFi, BT, núcleo único
Subiendo stub…
Trozo de ejecución…
Trozo corriendo…
Cambiar la tasa de baudios a 460800
Cambió.
Configurando el tamaño del flash...
Tamaño de flash detectado automáticamente: 4 MB
Parámetros de flash establecidos en 0x0220
Comprimido 22992 bytes a 13019...
Escribió 22992 bytes (13019 comprimidos) a 0x00001000 en 0.3 segundos (efectivo 558.9 kbit/s)...
Hash de datos verificados.
Comprimido 3072 bytes a 82...
Escribió 3072 bytes (82 comprimidos) a 0x00008000 en 0.0 segundos (efectivo 5789.3 kbit/s)...
Hash de datos verificados.
Comprimido 136672 bytes a 67544...
Escribió 136672 bytes (67544 comprimidos) a 0x00010000 en 1.9 segundos (efectivo 567.5 kbit/s)...
Hash de datos verificados.
Dejando …
Restablecimiento completo a través del pin RTS...
Si todo va bien, la aplicación "hello_world" comienza a ejecutarse después de quitar el puente en IO0 y GND y volver a encender la placa de prueba.
2.4.6 Monitor
Para verificar si "hello_world" se está ejecutando, escriba 'idf.py -p PORT monitor' (no olvide reemplazar PORT con el nombre de su puerto serie).
Este comando inicia la aplicación IDF Monitor:
$ idf .py −p /dev/ttyUSB0 monitor
Ejecutando idf_monitor en el directorio […]/esp/hello_world/build
Ejecutando ”python […]/ esp−idf/tools/idf_monitor.py −b 115200 […]/ esp/hello_world/build/ hello −world. duende”…
−−− idf_monitor en /dev/ttyUSB0 115200 −−−−−
Salir: Ctrl+] | Menú: Ctrl+T | Ayuda: Ctrl+T seguido de Ctrl+H −−ets
8 jun 2016 00:22:57
primero: 0x1 (POWERON_RESET), arranque: 0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
ets 8 de junio de 2016 00:22:57…
Después de que los registros de inicio y diagnóstico se desplacen hacia arriba, debería ver "¡Hola mundo!" impreso por la aplicación.
…
¡Hola Mundo!
Reiniciando en 10 segundos...
Este es un chip esp32 con 1 núcleo de CPU, WiFi/BT/BLE, revisión de silicio 3, flash externo de 4 MB
Reiniciando en 9 segundos...
Reiniciando en 8 segundos...
Reiniciando en 7 segundos...
Para salir del monitor IDF use el atajo Ctrl+].
¡Eso es todo lo que necesita para comenzar con el módulo ESP32-MINI-1! Ahora está listo para probar otros exampLos en ESP-IDF, o vaya directamente a desarrollar sus propias aplicaciones.

Recursos de aprendizaje

3.1 Documentos de lectura obligatoria
El siguiente enlace proporciona documentos relacionados con ESP32.

• Hoja de datos ESP32
  Este documento proporciona una introducción a las especificaciones del hardware ESP32, incluidos más deview,
  definiciones de pines, descripción funcional, interfaz periférica, características eléctricas, etc.
• Guía del usuario ESP32 ECO V3
  Este documento describe las diferencias entre V3 y las revisiones anteriores de oblea de silicio ESP32.
• ECO y soluciones para errores en ESP32
  Este documento detalla las erratas de hardware y las soluciones en el ESP32.
• Guía de programación ESP-IDF
  Alberga una extensa documentación para ESP-IDF que va desde guías de hardware hasta referencias de API.
• Manual de referencia técnica ESP32
  El manual proporciona información detallada sobre cómo usar la memoria ESP32 y los periféricos.
• Recursos de hardware ESP32
  La cremallera files incluyen los esquemas, el diseño de PCB, Gerber y la lista BOM de módulos ESP32 y placas de desarrollo.
• Directrices de diseño de hardware ESP32
  Las pautas describen las prácticas de diseño recomendadas al desarrollar sistemas independientes o complementarios basados ​​en la serie de productos ESP32, incluido el chip ESP32, los módulos ESP32 y las placas de desarrollo.
• Conjunto de instrucciones ESP32 AT y ExampLos
  Este documento presenta los comandos ESP32 AT, explica cómo usarlos y proporciona ejemplosamparchivos de varios comandos AT comunes.
• Información para pedidos de productos Espressif

3.2 Recursos imprescindibles
Estos son los recursos imprescindibles relacionados con ESP32.

• BBS ESP32
  Esta es una comunidad de ingeniero a ingeniero (E2E) para ESP32 donde puede publicar preguntas, compartir conocimientos, explorar ideas y ayudar a resolver problemas con otros ingenieros.
• ESP32 GitHub
  Los proyectos de desarrollo de ESP32 se distribuyen libremente bajo la licencia MIT de Espressif en GitHub. Se estableció para ayudar a los desarrolladores a comenzar con ESP32 y fomentar la innovación y el crecimiento del conocimiento general sobre el hardware y el software que rodea a los dispositivos ESP32.
• Herramientas ESP32
  Este es un webpágina donde los usuarios pueden descargar ESP32 Flash Download Tools y el zip file ”Certificación y Prueba ESP32”..
• ESP-FDI
  Este webLa página vincula a los usuarios con el marco de desarrollo oficial de IoT para ESP32.
• Recursos ESP32
  Este webLa página proporciona los enlaces a todos los documentos ESP32, SDK y herramientas disponibles.

Historial de revisiones

Fecha	Versión	Notas de la versión
2021-01-14	V0.1	Lanzamiento preliminar

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Documentos / Recursos

ESPRESSIF ESP32-MINI-1 Módulo Wi-Fi+Bluetooth de tamaño pequeño altamente integrado [pdf] Manual del usuario ESP32MINI1, 2AC7Z-ESP32MINI1, 2AC7ZESP32MINI1, ESP32 -MINI -1 Módulo Bluetooth Wi-Fi de tamaño pequeño altamente integrado, ESP32 -MINI -1, Módulo Bluetooth Wi-Fi de tamaño pequeño altamente integrado

Referencias

• Manual de usuario