基于 M5STACK-CORE2 的物联网开发套件

大纲

M5Stick CORE2是基于ESP32-D32WDQ0-V6芯片的ESP3开发板，包含

硬件组成
CORE2的硬件： ESP32-D0WDQ6-V3芯片、TFT屏、绿色LED、按键、GROVE接口、TypeC转USB接口、电源管理芯片和电池。
ESP32-D0WDQ6-V3 ESP32 是一个双核系统，带有两个哈佛架构 Xtensa LX6 CPU。 所有嵌入式存储器、外部存储器和外设都位于这些 CPU 的数据总线和/或指令总线上。除了一些小例外（见下文），两个 CPU 的地址映射是对称的，这意味着它们使用相同的地址来访问相同的记忆。 系统中的多个外设可以通过 DMA 访问嵌入式存储器。

TFT 屏幕 ILI2C 是一块 9342 英寸彩色屏幕，分辨率为 320 x 240。tage范围为2.6~3.3V，工作温度范围为-25~55°C。
电源管理芯片 是 X-Powers 的 AXP192。 营业额tage量程为2.9V~6.3V，充电电流为1.4A。
核心2 为 ESP32 配备编程所需的一切，运行和开发所需的一切

引脚说明

USB接口

M5CAMREA配置Type-C型USB接口，支持USB2.0标准通讯协议。

格罗夫接口

4p布置间距为2.0mm的M5CAMREA GROVE接口，内部走线与GND、5V、GPIO32、GPIO33相连。

 

功能描述

本章介绍了 ESP32-D0WDQ6-V3 的各种模块和功能。

CPU 和内存 

Xtensa®单核/双核32位LX6微处理器，最高600MIPS（ESP200-S32WD/ESP0-U32WDH为4MIPS，ESP400-D32WD为2MIPS）：

• 448 KB 只读存储器
• 520 KB 静态随机存取存储器
• RTC 中的 16 KB SRAM
• QSPI 支持多个闪存/SRAM 芯片

存储说明

外部闪存和 SRAM
ESP32 支持多个外部 QSPI 闪存和静态随机存取存储器 (SRAM)，具有基于硬件的 AES 加密来保护用户程序和数据。

• ESP32 通过缓存访问外部 QSPI Flash 和 SRAM。 高达 16 MB 的外部 Flash 代码空间映射到 CPU，支持 8 位、16 位和 32 位访问，并且可以执行代码。
• 高达 8 MB 的外部 Flash 和 SRAM 映射到 CPU 数据空间，支持 8 位、16 位和 32 位访问。 Flash 只支持读操作，SRAM 支持读写操作。

水晶

外部 2 MHz~60 MHz 晶振（40 MHz 仅用于 Wi-Fi/BT 功能）

RTC 管理和低功耗 

ESP32 采用先进的电源管理技术，可以在不同的省电模式之间切换。 （见表 5）。

• 省电模式
  • 活动模式： RF 芯片正在运行。 芯片可以接收和发送探测信号。
  • 调制解调器睡眠模式： CPU 可以运行，时钟可以配置。 Wi-Fi/蓝牙基带和射频
  • 轻睡眠模式： CPU 暂停。 RTC 与内存和外设 ULP 协处理器操作。 任何唤醒事件（MAC、主机、RTC 定时器或外部中断）都会唤醒芯片。
  • 深度睡眠模式： 只有 RTC 内存和外围设备处于工作状态。 存储在 RTC 中的 Wi-Fi 和蓝牙连接数据。 ULP协处理器可以工作。
  • 休眠模式： 8 MHz 振荡器和内置协处理器 ULP 被禁用。 RTC 存储器恢复电源被切断。 只有一个位于慢时钟上的 RTC 时钟定时器和一些 RTC GPIO 在工作。 RTC RTC 时钟或定时器可以从 GPIO 休眠模式唤醒。
• 深度睡眠模式
  • 相关睡眠模式：在Active、Modem-sleep、Light-sleep模式之间切换省电模式。 CPU、Wi-Fi、蓝牙、电台预设时间间隔被唤醒，保证Wi-Fi/蓝牙连接。
  • 超低功耗传感器监控方式：主系统为 Deep-sleep 模式，ULP 协处理器周期性开启或关闭以测量传感器数据。 传感器测量数据，ULP协处理器决定是否唤醒主系统。

电气特性

限制参数

1. VIO 到电源焊盘，参考 ESP32 技术规范附录
   IO_MUX，作为 VDD_SDIO 电源的 SD_CLK。
   长按侧面电源键6秒开机。长按XNUMX秒以上关机。 通过主屏幕切换到拍照模式，通过摄像头获取的头像显示在tft屏幕上。工作时必须连接USB线，短时存储使用锂电池防止断电失败。

FCC 声明

任何未经合规负责方明确批准的更改或修改都可能使用户操作该设备的权限失效。
本设备符合 FCC 规则第 15 部分的规定。操作需遵守以下两个条件：

1. 本设备不得造成有害干扰，并且
2. 本设备必须承受任何收到的干扰，包括可能导致不良操作的干扰。

笔记： 本设备已经过测试，符合 FCC 规则第 15 部分对 B 类数字设备的限制。这些限制旨在为住宅安装提供合理的保护，防止有害干扰。本设备会产生、使用并辐射射频能量，如果不按照说明进行安装和使用，可能会对无线电通信造成有害干扰。但是，不能保证在特定安装中不会发生干扰。如果本设备确实对无线电或电视接收造成有害干扰（可通过关闭和打开设备来确定），建议用户尝试通过以下一种或多种措施来纠正干扰：

• 重新定向或重新定位接收天线。
• 增加设备与接收器之间的距离。
• 将设备连接到与接收器不同电路的插座上。
• 请咨询经销商或经验丰富的无线电/电视技术人员寻求帮助。

射频暴露信息 (SAR)
本手机的设计和制造并未超出美国联邦通信委员会设定的射频 (RF) 能量暴露发射限制。
在SAR测试期间，此设备被设置为在所有测试频带中以其最高认证功率电平进行发射，并放置在模拟RF暴露在使用中对头部无间隔且在身体附近间隔为0 mm的位置。
FCC 设定的 SAR 限制为 1.6W/kg。 FCC 已授予此型号手机的设备授权，所有报告的 SAR 级别均经评估符合 FCC RF 暴露准则。

税务登记处通知
本设备符合加拿大工业部免许可 RSS 标准。操作需遵守以下两个条件：

1. 本设备不得造成干扰，并且
2. 本设备必须接受任何干扰，包括可能导致设备意外操作的干扰。

IC 辐射暴露声明
此 EUT 符合 IC RSS-102 中一般人群/非受控暴露限制的 SAR，并已根据 IEEE 1528 和 IEC 62209 中规定的测量方法和程序进行了测试。此设备的安装和操作距离应为 0 cm在散热器和您的身体之间。 此设备及其天线不得与任何其他天线或发射器位于同一位置或一起运行

UIFlow 快速入门

刻录工具

笔记： MacOS用户安装完成后，请将应用程序放入Application文件夹中，如下图。

固件烧录

1. 双击打开Burner烧录工具，在左侧菜单中选择对应的设备类型，选择您需要的固件版本，点击下载按钮进行下载。
2. 然后将M5设备通过Type-C线连接电脑，选择对应的COM口，波特率可以使用M5Burner中的默认配置，另外也可以在使用过程中填写设备要连接的WIFI固件烧录tag信息。 配置完成后，点击“刻录”开始刻录。
3. 当烧录日志提示 Burn Successfully 时，表示固件已经烧录完成。

首次烧录或固件程序运行异常时，可点击“擦除”擦除闪存。 后续固件更新时，无需再次擦除，否则保存的Wi-Fi信息会被删除，API Key会被刷新。

配置 WIFI

UIFlow 提供离线和 web 程序员的版本。 使用时 web 版本，我们需要为设备配置 WiFi 连接。 下面介绍两种为设备配置WiFi连接的方式（烧录配置和AP热点配置）。

烧录配置WiFi（推荐）

UIFlow-1.5.4及以上版本可以直接通过M5Burner写入WiFi信息。

A热点配置 WiFi

1. 按住左侧的电源按钮打开机器。 如果没有配置WiFi，第一次开机时系统会自动进入网络配置模式。 假设运行其他程序后想重新进入网络配置模式，可以参考下面的操作。 开机出现UIFlow Logo后，快速点击Home键（中间的M5键）进入配置页面。 按下机身右侧按键切换选项至设置，按下Home键确认。 按右键将选项切换到WiFi设置，按主页键确认，然后开始配置。
2. 手机连接热点成功后，打开手机浏览器扫描屏幕二维码或直接访问192.168.4.1，进入页面填写您的个​​人WIFI信息，点击Configure记录您的WiFi信息. 配置成功后设备会自动重启并进入编程模式。

笔记： 配置的WiFi信息中不允许出现“空格”等特殊字符。

网络编程模式和API KEY

进入网络编程模式

网络编程模式是M5设备与UIFlow的对接模式 web 编程平台。 屏幕将显示设备当前的网络连接状态。 当指示灯为绿色时，表示您可以随时接收节目推送。 默认情况下，第一次WiFi网络配置成功后，设备会自动重启并进入网络编程模式。 如果不知道运行其他应用程序后如何重新进入编程模式，可以参考以下操作。

重启，在主菜单界面按A键选择编程模式，在编程模式页面等待网络指示灯右边的灯变绿。 通过在计算机浏览器上访问 flow.m5stack.com 来访问 UIFlow 编程页面。

APKEY配对
API KEY 是 M5 设备使用 UIFlow 时的通信凭证 web 编程。 通过在UIFlow端配置相应的API KEY，可以为特定设备推送程序。 用户需要在电脑上访问flow.m5stack.com web 浏览器进入 UIFlow 编程页面。 点击页面右上角菜单栏中的设置按钮，输入对应设备的API Key，选择使用的硬件，点击确定保存，等待提示连接成功。

 

HTTP

完成以上步骤，就可以开始使用 UIFlow 进行编程了。 例如ample:通过HTTP访问百度

蓝牙串口

功能描述

建立蓝牙连接并启用蓝牙直通服务。

• Init ble uart name 初始化设置，配置蓝牙设备名称。
• BLE UART Writre 使用 BLE UART 发送数据。
• BLE UART保持缓存 检查BLE UART数据的字节数。
• BLE UART 读取所有读取 BLE UART 缓存中的所有数据。
• BLE UART read characters 在 BLE UART 缓存中读取 n 个数据。

指示

建立蓝牙直通连接并发送开/关控制 LED。

UIFlow 桌面 IDE

UIFlow Desktop IDE是一款无需网络连接的离线版UIFlow编程器，可为您提供响应式的程序推送体验。 请根据您的操作系统点击相应版本的UIFlow-Desktop-IDE进行下载。

USB编程模式

解压下载的 UIFlow 桌面 IDE 存档并双击运行应用程序。

应用启动后，会自动检测您的电脑是否有USB驱动（CP210X），点击安装，根据提示完成安装。

驱动安装完成后，会自动进入UIFlow Desktop IDE，并自动弹出配置框。 此时，将M5设备通过Tpye-C数据线连接电脑。

使用 UIFlow Desktop IDE 需要带有 UIFlow 固件的 M5 设备并进入 ** USB 编程模式 **。

点击设备左侧电源键重启，进入菜单后快速点击右键选择USB模式。

选择对应的端口，和烧录器，点击确定连接。

相关链接

UIFlow Block介绍

文件/资源

基于 M5STACK M5STACK-CORE2 的物联网开发套件 [pdf] 用户手册 M5STACK-CORE2、M5STACKCORE2、2AN3WM5STACK-CORE2、2AN3WM5STACKCORE2、基于M5STACK-CORE2的物联网开发套件、M5STACK-CORE2、基于物联网开发套件、物联网开发套件、开发套件

参考

• 用户手册