Birao fampandrosoana espBerry ESP32 miaraka amin'ny Raspberry Pi GPIO

Fampahafantarana ny vokatra

fepetra arahana

• Loharano herinaratra: Loharano maro
• GPIO: Mifanaraka amin'ny lohan'ny GPIO 40-pin Raspberry Pi
• Wireless fahafahana: ENY
• Fandaharana: Arduino IDE

TAPITRAview

Ny espBerry DevBoard dia manambatra ny birao fampandrosoana ESP32DevKitC amin'ny Raspberry Pi HAT amin'ny alàlan'ny fampifandraisana amin'ny lohapejy 40-pin GPIO mifanaraka amin'ny RPi. Tsy natao ho safidy Raspberry Pi izy io, fa fanitarana ny fiasan'ny ESP32 amin'ny alàlan'ny fampiasana ireo karazana RPi HATs hita eny an-tsena.

Hardware

Power Source Connector
Ny espBerry dia azo ampiasaina amin'ny alàlan'ny loharano samihafa. Jereo ny boky torolalana ho an'ny antsipiriany momba ny loharanon-jiro misy.

espBerry Schematics
Ny espBerry dia natao hametahana marika famantarana (GPIO, SPI, UART, sns) araka izay azo atao. Na izany aza, mety tsy mahafeno ny HAT rehetra eny an-tsena. Raha te hampifanaraka sy hampivelatra ny HAT anao manokana dia jereo ny skema an'ny espBerry. Azonao atao ny misintona ny espBerry schematics (PDF) feno Eto.

Ny ESP32 DevKit Pinout
Ny pinout ESP32 DevKit dia manome fanehoana an-tsary ny firafitry ny pin an'ny birao. Mba feno view amin'ny sary pinout, tsindrio Eto.

Ny Lohatenin'ny GPIO 40-pin Raspberry Pi
Ny Raspberry Pi dia misy andalana misy tsipika GPIO eo amin'ny sisiny ambony amin'ny solaitrabe. Ny espBerry dia mifanaraka amin'ny lohan'ny GPIO 40-pin hita amin'ny boards Raspberry Pi amin'izao fotoana izao. Mariho fa ny lohatenin'ny GPIO dia tsy misy mponina ao amin'ny Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W, ary Raspberry Pi Zero 2 W. Talohan'ny Raspberry Pi 1 Model B+, ny boards dia nanana lohapejy 26-pin fohy kokoa. Ny lohatenin'ny GPIO dia manana tsipika pin 0.1 (2.54mm).

SPI Port Connection
Ny seranan-tsambo SPI amin'ny espBerry dia mamela ny fifandraisana feno duplex sy synchronous serial. Mampiasa famantarana famantaranandro izy io mba handefasana sy handraisana data eo anelanelan'ny fanaraha-maso foibe (tompo) sy ny fitaovana periferika maro (andevo). Tsy toy ny fifandraisana UART, izay asynchronous, ny famantarana famantaranandro dia mampifanaraka ny famindrana angon-drakitra.

FAQ

• Afaka mampiasa Raspberry Pi HAT ve aho miaraka amin'ny espBerry?
  Ny espBerry dia natao hifanaraka amin'ny Raspberry Pi HAT amin'ny alàlan'ny fampifandraisana amin'ny lohatenin'ny GPIO 40-pin. Na izany aza, mety tsy mahafeno ny HAT rehetra eny an-tsena. Azafady, jereo ny skema an'ny espBerry raha mila fanazavana fanampiny.
• Inona no fiteny fandaharana azoko ampiasaina amin'ny espBerry?
  Ny espBerry dia manohana fandaharana amin'ny alàlan'ny Arduino IDE malaza, izay manome fahaiza-manao fandaharana tsara.
• Aiza no ahitako fampahalalana sy loharano fanampiny?
  Na dia manome fampahalalana amin'ny antsipiriany aza ity boky torolalana ho an'ny mpampiasa ity dia azonao atao ihany koa ny mikaroka lahatsoratra sy lahatsoratra an-tserasera mba hahazoana loharano fanampiny. Raha mila fanazavana fanampiny na manana soso-kevitra ianao dia aza misalasala mifandray aminay.

TAPITRAview

• Ny espBerry DevBoard dia manambatra ny ESP32-DevKitC fampandrosoana board miaraka amin'ny Raspberry Pi HAT amin'ny alàlan'ny fampifandraisana amin'ny lohapejy GPIO 40-pin mifanaraka amin'ny RPi.
• Ny tanjon'ny espBerry dia tsy tokony ho raisina ho toy ny Raspberry Pi hafa fa ny fanitarana ny fiasan'ny ESP32 amin'ny alàlan'ny fanindriana ny tolotra midadasika an'ny RPi HATs eny an-tsena sy ny fandraisana advan.tage amin'ireo safidy hardware maro sy mora azo.
• Ny espBerry no vahaolana tonga lafatra ho an'ny fampiharana prototyping sy Internet of Things (IoT), indrindra fa ireo mila fahaiza-manao tsy misy tariby. Ny code open source rehetraamples take advantage amin'ny Arduino IDE malaza miaraka amin'ny fahaiza-manao fandaharana tena tsara.
• Amin'ity manaraka ity dia hanazava ny endri-javatra fitaovana sy rindrambaiko izahay, ao anatin'izany ny antsipiriany rehetra tokony ho fantatrao mba hanampiana ny Raspberry HAT safidinao. Ho fanampin'izany, hanome fanangonana fitaovana sy rindrambaiko samples mampiseho ny fahaizan'ny espBerry.
• Na izany aza, tsy hamerina ny vaovao efa azo amin'ny alàlan'ny loharano hafa izahay, izany hoe lahatsoratra sy lahatsoratra an-tserasera. Na aiza na aiza heverinay fa ilaina ny fanampim-panazavana, dia hanampy references hianaranao izahay.
  Fanamarihana: Miezaka mafy izahay handrakitra ny antsipiriany rehetra mety ho zava-dehibe ho fantatry ny mpanjifanay. Na izany aza, mila fotoana ny antontan-taratasy, ary tsy tonga lafatra foana isika. Raha mila fanazavana fanampiny na manana soso-kevitra ianao dia aza misalasala Mifandraisa aminay.

espBerry Features

• Processeur: ESP32 DevKitC
  • 32-Bit Xtensa roa-fototra @240 MHz
  • WiFi IEEE 802.11 b/g/n 2.4 GHz
  • Bluetooth 4.2 BR/EDR sy BLE
  • 520 kB SRAM (16 kB ho an'ny cache)
  • 448 kB ROM
  • Programmable isaky ny USB A/micro-USB B cable
• Lohatenin'ny GPIO 40-pin mifanaraka amin'ny Raspberry Pi
  • 20 GPIO
  • 2x SPI
  • 1x UART
• Hery fampidirana: 5 VDC
  • Fiarovana ny polarity
  • Overvoltage Fiarovana
  • Power Barrel Connector Jack 2.00mm ID (0.079ʺ), 5.50mm OD (0.217ʺ)
  • 12/24 VDC safidy misy
• Saran'asa: -40°C ~ 85°C
  Fanamarihana: Ny ankamaroan'ny RPi HAT dia miasa amin'ny 0°C ~ 50°C
• refy: 95 mm x 56 mm – 3.75ʺ x 2.2ʺ
  Manaraka ny Famaritana ara-mekanika Raspberry Pi HAT…

Hardware

• Amin'ny ankapobeny, ny birao fampandrosoana espBerry dia manambatra ny maody ESP32-DevKitC amin'ny Raspberry Pi HAT amin'ny alàlan'ny fampifandraisana amin'ny lohatenin'ny RPi-compatible 40-pin GPIO.
• Ny fifandraisana be mpampiasa indrindra eo amin'ny ESP32 sy ny RPi HAT dia ny SPI sy ny seranan-tsambo UART araka ny hazavaina ao amin'ny toko manaraka. Nasianay sarintany ihany koa ireo famantarana GPIO (General Purpose Input Output). Raha mila fanazavana fanampiny momba ny sarintany dia jereo ny skema.
• Miezaka mafy manome antontan-taratasy tsara izahay. Na izany aza, azafady fantaro fa tsy afaka manazava ny antsipirian'ny ESP32 rehetra ato amin'ity boky torolalana ity izahay. Raha mila fanazavana fanampiny dia jereo ny ESP32-DevKitC V4 Torolàlana fanombohana.

espBerry Board Components

Power Source Connector

• Ny espBerry dia azo ampiasaina amin'ny loharano maromaro:
  • Ny mpampitohy Micro-USB amin'ny mody ESP32 DevKitC
  • Ny 5 VDC Jack 2.0 mm
  • Ny 5 VDC Terminal Block
  • Famatsiana herinaratra ivelany mifandray amin'ny RPi HAT
• Misy Raspberry Pi HAT izay mamela ny famatsiana herinaratra ivelany (oh: 12 VDC) mivantana amin'ny HAT. Rehefa mampiasa ny espBerry amin'ny alalan'ity famatsiana herinaratra ivelany ity ianao dia mila mametraka ny jumper amin'ny Power Source Selector ho "EXT." Raha tsy izany dia tsy maintsy apetraka amin'ny "On Board".
• Azo atao ny mitondra ny espBerry ao anaty (“On Board”) raha mbola manana fahefana mihatra amin’ny HAT.

espBerry Schematics 

• Ny espBerry dia natao hametahana marika famantarana (GPIO, SPI, UART, sns) araka izay azo atao. Na izany aza, tsy voatery midika izany fa ny espBerry dia mandrakotra ny HAT rehetra eny an-tsena. Ny loharano faratamponao amin'ny fampifanarahana sy ny fampivoarana ny HAT anao manokana dia tokony ho ny skema an'ny espBerry.

  

• Kitiho eto raha hisintona ny espBerry schematics (PDF) feno.
• Ho fanampin'izay, nampianay ny ESP32 DevKitC sy ny Raspberry Pi 40-pin GPIO header pinout amin'ny toko manaraka.

Ny ESP32 DevKit pinout
Mba feno view amin'ny sary etsy ambony, tsindrio eto.

Ny Lohatenin'ny GPIO 40-pin Raspberry Pi

• Ny endri-javatra mahery vaika amin'ny Raspberry Pi dia ny andalana GPIO (fampidirana/famoahana amin'ny ankapobeny) eo amin'ny sisiny ambony amin'ny solaitrabe. Misy lohapejy 40-pin GPIO hita amin'ny boards Raspberry Pi amin'izao fotoana izao (tsy misy mponina ao amin'ny Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W ary Raspberry Pi Zero 2 W). Talohan'ny Raspberry Pi 1 Model B+ (2014), ny boards dia misy lohapejy 26-pin fohy kokoa. Ny lohatenin'ny GPIO amin'ny solaitra rehetra (anisan'izany ny Raspberry Pi 400) dia manana tsipika 0.1 ″ (2.54mm).

  

• Raha mila fanazavana fanampiny dia jereo ny Raspberry Pi Hardware - GPIO sy ny lohapejy 40-pin.
• Raha mila fanazavana fanampiny momba ny Raspberry Pi HATs dia jereo ny Birao fanampiny sy HAT.

SPI Port Connection

• SPI dia mijoro ho an'ny Serial Peripheral Interface, serial full-duplex sy synchronous interface. Ny interface synchronous dia mila famantarana famantaranandro mba handefasana sy handraisana data. Ny famantarana famantaranandro dia mifanandrify eo amin'ny fanaraha-maso foibe iray ("tompo") sy ny fitaovana periferika maromaro ("andevo"). Tsy toy ny fifandraisana UART, izay asynchronous, ny famantaranandro famantaranandro dia mifehy ny fotoana handefasana data sy ny fotoana tokony ho vonona hamaky.
• Ny fitaovana master ihany no afaka mifehy ny famantaranandro ary manome famantarana famantaranandro ho an'ny fitaovana andevo rehetra. Tsy azo afindra ny angona raha tsy misy famantarana famantaranandro. Samy afaka mifanakalo data ny tompony sy ny andevo. Tsy ilaina ny famadihana adiresy.
• Ny ESP32 dia manana fiara fitateram-bahoaka SPI efatra, saingy roa ihany no azo ampiasaina, ary fantatra amin'ny anarana hoe HSPI sy VSPI izy ireo. Araka ny voalaza teo aloha, amin'ny fifandraisana SPI, dia misy foana ny mpanara-maso iray (fantatra amin'ny anarana hoe master) izay mifehy ny fitaovana periferika hafa (fantatra ihany koa amin'ny hoe andevo). Azonao atao ny manamboatra ny ESP32 na ho tompo na andevo.

  

• Ao amin'ny espBerry, ireo famantarana nomena ny IO default:

  

• Ny sary eto ambany dia mampiseho ny mari-pamantarana SPI avy amin'ny mody ESP32 mankany amin'ny lohatenin'ny RPi GPIO ho toy ny ampahany amin'ny schematic.

  

• Misy karazany maro ny ESP32 boards azo alaina. Ny boards ankoatry ny espBerry dia mety manana tsipìka SPI hafa, saingy afaka mahita fampahalalana momba ny tsipìka default ianao avy amin'ny angonany. Fa raha tsy voatonona ny pins default dia azonao atao ny mahita azy ireo amin'ny alàlan'ny sketch Arduino (ampiasao ny rohy voalohany etsy ambany).
• Raha mila fanazavana fanampiny dia jereo ny:
  • ESP32 SPI Tutorial Master Slave Communication Example…
  • Espressif GPIO Matrix sy IO_MUX…
• Ny espBerry dia mampiasa ny fifandraisana VSPI ho default, midika izany fa raha mandeha miaraka amin'ny mari-pamantarana default ianao dia tsy tokony hisy olana. Misy fomba hanovana ny fanendrena pin sy hifindra amin'ny HSPI (araka ny hazavaina ao amin'ny references etsy ambony), saingy tsy nandinika ireo toe-javatra ireo ho an'ny espBerry izahay.
• Jereo koa ny fizarana momba ny SPI Port Programming.

Serial (UART) seranan-tsambo fifandraisana

• Ankoatra ny seranan-tsambo USB, ny maody fampandrosoana ESP32 dia manana fifandraisana UART telo, izany hoe, UART0, UART1, ary UART2, izay manome fifandraisana asynchronous amin'ny hafainganam-pandeha hatramin'ny 5 Mbps. Ireo port serial ireo dia azo sarihina amin'ny sari-tany amin'ny pin rehetra. Ao amin'ny espBerry dia nomenay ny IO15 ho Rx ary IO16 ho Tx, izay mifandray amin'ny GPIO16 sy GPIO20 amin'ny lohapejy 40-pin araka ny aseho eto:

  

• Nisafidy ny tsy hampiasa ny mari-pamantarana RX / TX (GPIO3 / GPIO1) mahazatra amin'ny ESP32 DevKit izahay, satria matetika izy ireo no ampiasaina amin'ny fanontana fitsapana amin'ny alàlan'ny Serial Monitor an'ny Arduino IDE. Mety hanelingelina ny fifandraisana eo amin'ny ESP32 sy ny RPi HAT izany. Fa kosa, tsy maintsy sarintany ny IO16 ho Rx ary IO15 ho Tx isaky ny rindrambaiko araka ny hazavaina ao amin'ny fizarana Software amin'ity boky ity.
• Jereo koa ny fizarana momba ny fandaharana Serial (UART).

Software

• Amin'ity manaraka ity dia hanazava fohifohy ny lafiny fandaharana manan-danja indrindra ho an'ny espBerry. Araka ny voalaza teo aloha ato amin'ity boky torolalana ity dia hanampy references amin'ny Internet izay heverintsika fa ilaina ny fampahalalana fanampiny.
• Raha mila fanazavana fanampiny, tetik'asa tanana samples, jereo koa ny anay Torohevitra momba ny fandaharana ESP32.
• Ankoatra izany, misy maro ny examples an'ny Ireo singa mifandraika amin'ny ESP32, izay mendrika ny fampiasam-bola.
• Na izany aza, dia tena manoro hevitra ny fampiasana Tetikasa elektronika miaraka amin'ny ESP8266 sy ESP32, indrindra ho an'ny tetikasa fampiharana tsy misy tariby anao. Eny, maro ireo boky tsara sy loharano maimaim-poana amin'ny Internet azo alaina amin'izao andro izao, saingy ity no boky ampiasaintsika. Nanamora ny fomba fiasanay tamin'ny Bluetooth, BLE, ary WIFI izany. Nahafinaritra ny fandaharana fampiharana tsy misy tariby tsy misy manahirana, ary zarainay amin'ny anay izany web site.

  

Fametrahana sy fanomanana ny Arduino IDE

• Ny fandaharanay rehetraamples dia novolavolaina tamin'ny alàlan'ny Arduino IDE (Integrated Development Environment) noho ny fanamorana ny fametrahana sy ny fampiasana azy. Ankoatr'izay, misy sketsa Arduino an-jatony maro azo alaina amin'ny Internet ho an'ny ESP32.
• Ho an'ny fametrahana dia araho ireto dingana ireto:
  • Dingana 1: Ny dingana voalohany dia ny misintona sy mametraka ny Arduino IDE. Azo atao mora izany amin'ny fanarahana ny rohy https://www.arduino.cc/en/Main/Software ary ny fampidinana maimaim-poana ny IDE. Raha efa manana iray ianao dia ataovy azo antoka fa manana ny kinova farany ianao.
  • Dingana 2: Rehefa tafapetraka dia sokafy ny Arduino IDE, ary mandehana any Files -> Préférences hanokafana ny varavarankely preferences ary tadiavo ny "Additional Boards Manager URLs:" araka ny aseho eto ambany:

    

    • Ny boaty lahatsoratra dia mety ho foana na efa misy hafa URL raha efa nampiasa izany teo aloha ho an'ny birao hafa ianao. Raha banga ilay izy dia apetaho fotsiny ilay etsy ambany URL ao anaty boaty lahatsoratra.
      https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
    • Raha efa misy hafa ny boaty lahatsoratra URL ampio fotsiny ity URL ho azy, saraho amin'ny faingo (,). Ny anay efa nanana ny Teensy URL. Vao niditra ny URL ary nampiana ny faingo.
    • Rehefa vita dia tsindrio OK ary hanjavona ny varavarankely.
  • Dingana 3: Mandehana any amin'ny Tools -> Boards -> Board Managers hanokatra ny varavarankelin'ny mpitantana ny Board ary hikaroka ny ESP32. Raha ny URL napetaka tsara ny varavarankely dia tokony hahita ny efijery eto ambany miaraka amin'ny bokotra Install, tsindrio fotsiny ny bokotra Install ary tokony hapetraka ny biraonao.

    
    Ny sary etsy ambony dia mampiseho ny ESP32 aorian'ny fametrahana azy.

  • Dingana 4: Alohan'ny hanombohanao fandaharana dia tsy maintsy apetrakao ny safidio ny fitaovana ESP32 mety (misy safidy maro). Mandehana any amin'ny Tools -> Boards ary mifidiana ESP32 Dev Module araka ny aseho eto:

    

  • Dingana 5: Sokafy ny mpitantana ny fitaovana ary jereo ny seranan-tsambo COM izay mifandray amin'ny ESP32 anao.

    

• Rehefa mampiasa ny espBerry dia tadiavo ny Silicon Labs CP210x USB mankany amin'ny UART Bridge. Ao amin'ny fametrahanay dia mampiseho ny COM4. Miverena any amin'ny Arduino IDE ary eo ambanin'ny Tools -> Port, safidio ny Port izay mifandray amin'ny ESP anao.

  

• Raha vao manomboka amin'ny Arduino IDE ianao dia jereo ny Mampiasa ny Arduino Software (IDE).

SPI Port Programming

• Ity manaraka ity dia fanehoana fohy fotsinyview ny programa SPI. Tsy mora ny fandaharana SPI, fa isaky ny manomboka tetikasa vaovao isika dia mitady kaody an-tserasera (oh: github.com).
• Ohatra, mba handrindrana ny MCP2515 CAN controller, dia mampiasa dikan-teny novaina ny MCP_CAN Library ho an'ny Arduino nataon'i Cory Fowler, izany hoe mampiasa ny fahalalany sy ny ezaka ataony amin'ny tetikasanay izahay.
• Na izany aza, mendrika ny mandany fotoana hahalalana ny fandaharana SPI amin'ny ambaratonga fototra. Ohatra, ny espBerry dia manana ny mari-pamantarana SPI aseho eto:

  

• Ireo fanovana ireo dia tsy maintsy ampiharina amin'ny kaody fampiharana. Azafady, jereo ireto loharano manaraka ireto raha te hahalala bebe kokoa momba ny fandaharana SPI miaraka amin'ny ESP32:
  • Fifandraisana ESP32 SPI: Mametraka Pins, Interfaces Bus marobe ary Periferika…
  • Ahoana ny fampiasana SPI amin'ny ESP32 sy Arduino…

Serial Port (UART) Programming

• Ao amin'ny espBerry, nomenay ny IO15 ho Rx ary IO16 ho Tx, izay mifandray amin'ny GPIO16 sy GPIO20 amin'ny lohapejy 40-pin.
• Nisafidy ny tsy hampiasa ny mari-pamantarana RX / TX (GPIO3 / GPIO1) mahazatra amin'ny ESP32 DevKit izahay, satria matetika izy ireo no ampiasaina amin'ny fanaovana pirinty amin'ny alàlan'ny Serial Monitor an'ny Arduino IDE. Mety hanelingelina ny fifandraisana eo amin'ny ESP32 sy ny RPi HAT izany. Fa kosa, tsy maintsy sarintany ny IO16 ho Rx ary IO15 ho Tx isaky ny rindrambaiko.

  

• Ity kaody etsy ambony ity dia maneho fampiharana example mampiasa Serial1.
• Rehefa miasa miaraka amin'ny ESP32 eo ambanin'ny Arduino IDE ianao, dia ho hitanao fa ny baiko Serial dia miasa tsara fa Serial1 sy Serial2 tsy. Ny ESP32 dia manana seranan-tsambo an-tariby telo izay azo amboarina amin'ny sari-tany amin'ny pin rehetra. Mba hahazoana Serial1 sy Serial2 hiasa dia mila mampiditra ny kilasy HardwareSerial ianao. Ho fanondroana, jereo ESP32, Arduino ary seranan-tsambo Serial Hardware 3.
• Jereo koa ny lahatsoratray Tetikasa espBerry: ESP32 miaraka amin'ny Chip USB-UART CH9102F ho an'ny hafainganam-pandehan'ny serial hatramin'ny 3Mbit/s.

MOMBA NY ORINASA

• Copyright © 2023 Copperhill Technologies Corporation – Zo rehetra voatokana
• https://espBerry.com
• https://copperhilltech.com

Documents / Loharano

Birao fampandrosoana espBerry ESP32 miaraka amin'ny Raspberry Pi GPIO [pdf] Boky Torolàlana Birao fampandrosoana ESP32 miaraka amin'ny Raspberry Pi GPIO, ESP32, Birao fampandrosoana miaraka amin'ny Raspberry Pi GPIO, Birao misy Raspberry Pi GPIO, Raspberry Pi GPIO

References

• User Manual