ESP-32

ESP-32 הוא השבב החדש מבית ESPRESSIF ונראה מבטיח מאוד מבחינת הנתונים: WIFI, BLUETOOTH , מעבד עם שתי ליבות ו-32 רגלי פלט/קלט. הוא בתחילת דרכו ומתאים כרגע רק למתקדמים.

החברה שמייצרת את ESP8266 החליטה לשפר את הנקודות החלשות שלו והוסיפה לו בלוטוס ומעבד חזק בהרבה ועוד הרבה כניסות ויציאות.

החולשות העיקריות של הלוח הקודם הם קודם כל שיש לו רק כניסת ADC אחת והלוח החדש שופר ומגיע עם 12 כניסות אנלוגיות.

ללוח הקודם גם יש מעבד חלש יחסית שרוב הכח שלו היה מופנה לתקשורת WIFI ולכן אם מנסים בו זמנית לעשות דברים נוספים הוא היה נחנק. בחברה מנסים לפתור את הבעיה עם מעבד שתי ליבות :

Xtensa ® Dual-Core 32-bit LX6 microprocessors, up to 600 DMIPS

שימו לב שמתח הלוגיקה של הבקר הוא 3.3V.

אולי התוספת הכי חשובה לצ’יפ היא בלוטוס בשתי תצורות – בלוטוס קלאסי ובלוטוס BLE 4.0 לתצרוכת אנרגיה נמוכה, דבר שנותן להפעיל את הלוח עם בטריה לאורך זמן. הלוח הקודם היה יכול להכנס למצב שינה אבל ברגע שמעירים אותו הוא היה מתחיל לזלול אנרגיה. אין ספק שבלוטוס 4.0 הוא פרוטוקול תקשורת שמתאים יותר לאינטרנט של הדברים.

כרגע לוח  ESP-32 מגיע עם אפשרות לתכנות עם פקודות AT שמגיעות עם ה- ROM המובנה על הלוח ואפשר לעשות איתן דברים בסיסיים בלבד. עוד אפשרות היא לתכנת ב- C בעזרת הכלים שמספקת החברה אבל התהליך הוא כרגע די מסובך ולא מומלץ למתחילים. האפשרות השלישית היא לתכנת בשפת תכנות LUA. האפשרות הרביעית היא לתכנת אותו במיקרו-פייתון.

אפשר גם לתכנת את ESP-32 באמצעות סביבת הפיתוח של ארדואינו על ידי הורדה של הספריות המתאימות ורוב הספריות הבסיסיות כבר עובדות  – הפעלה של פינים, I2C, SPI כולם כבר מוכנים לעבודה. ספריות קצת יותר מסובכות לא עובדות עדיין ולכן כדאי קצת לחכות עם הקנייה של הלוח עד שהקוד יתפתח קצת.

בסופו של דבר אחרי שהוא יהיה מוכן לעבודה הוא יהיה הסטנדרט החדש של מייקרים לפיתוח בתחום האינטרנט של הדברים. אפשר ליצור עם כמה לוחות רשת אלחוטית שעובדת בבלוטוס עם שימוש בבטריה בלבד, אפשר להפעיל את ה-WIFI רק על אחד מהם ולהתחבר לאינטרנט רק שיש צורך, ואפשר גם לבנות איתו פרוייקטים גדולים שדורשים הרבה פינים.

יש 32 רגלי פלט/קלט עם שימושים שונים, יש מעבד חזק, ממיר תקשורת טורית,כניסת USB מיקרו,  12  כניסות אנלוגיות, 10bit dac ועוד ועוד

נתונים של ESP-32:

• (WiFi 802.1BGN HT40 (150 Mbps
• Bluetooth Classic
• Bluetooth Low Energy
• (Proprietary Long Range Wi-Fi (1 km range
• Dual core CPU
• (2× FPU (Single precision
•  240MHz CPU clock
• 240MHz bus clock
• 32×32 multiplier
• 32bit Integer divide
• 40-bit MAC
• 10× PWM
• 512kByte SRAM
• 8kB low power retention memory
• Dynamic biasing
• Instruction cache
• 8MByte Flash
• 12× timer
• 32× GPIO
• 5µA low power
• Memory protection unit
• 4096-bit RSA hardware accelerator
• Elliptical curve cryptography accelerator
• AES-256 accelerator
• Hardware flash encryption
• Secure boot
• 1024-bit OTP memory
• 3× SPI
• 3× I2C
• SD-card Interface
• LCD Interface
• Camera Interface
• PWM driver
• 10× capacitive touch sensor
• Hall sensor
• Low noise amplifier
• Slow clock
• 12-channel dual ADC
• Dual 10-bit DAC
• Internal calibrated 8MHz clock
• 160kHz low power RTC
• Ethernet MAC
• 32kHz crystal oscillator
• 2.0V to 3.6V supply voltage

הפעלה ראשונית: 

קודם כל צריך להוריד את התיקיה הזאת  לחלץ את הקבצים, ולהכניס את התוכן שלה אל תוכנת הארדואינו שם נמצאות כל ההגדרות של הלוח. בתיקיית הסקיצות של תוכנת הארדואינו אמורה להיות תיקיית hardware אם לא אז ניצור אותה. לאחר מכן ניצור תיקיית ESPRESSIF ואחריה ESP32 ושם נכניס את כל תוכן התיקייה שהורדנו.

ככה זה נראה:

עכשיו צריך להוריד את המפרש של הבקר ובשביל זה נכנס אל tools ולחיצה כפולה על יישום get.

זה כל הסיפור. עכשיו כשפותחים מחדש את תוכנת ארדואינו בוחרים בלוח ESP32 DEV למרות שכמעט כל לוח אחר יעבוד כי מדובר באותו בקר.

אם עדיין אין לכן דרייבר ל-CP2102 שהוא הממיר שיושב על הלוח אפשר להוריד כאן.

אפשר להסתכל על הדוגמאות בתוכנת ה-IDE של ארדואינו ולראות שהם מזכירות מאוד את הדוגמאות ESP8266.

ESP32 הוא כמובן יותר משוכלל ויש הרבה כניסות ויציאות – כל ה-GPIO הם PWM, יש 12 כניסות אנלוגיות ADC, יש בלוטוס רגיל וגם BLE. יש דוגמאות ל-SPI וגם I2C.

צורת התפעול שלו דומה מאוד לארדואינו, שמים נורה על פין 13 ומהבהבים אותה על ידי התוכנה. ללוח שאנחנו מוכרים כרגע אין נורת לד מובנית כדי לחסוך באנרגיה, אבל הוא לוח שחושף יותר פינים להפעלה, סך הכל 38 פינים.