Esp32چیست؟/فصل 1_قسمت 1

ESP32 یک ماژول قدرتمند و کم‌هزینه است که توسط شرکت Espressif Systemsتوسعه یافته است. این ماژول برای پروژه‌های اینترنت اشیا (IoT)، کنترل ربات، سیستم‌های بی‌سیم و بسیاری کاربردهای دیگر بسیار محبوب است. در ادامه، به ویژگی‌های کلیدی و مزایای ESP32 می‌پردازیم:

1. ویژگی‌های اصلی ESP32:

- پردازنده دو هسته‌ای:مجهز به پردازنده 32 بیتی Tensilica Xtensa LX6 با حداکثر سرعت 240 مگاهرتز.

- ارتباطات بی‌سیم: دارای WiFi (2.4 GHz) و بلوتوث (BLE و کلاسیک) داخلی.

- GPIO چندمنظوره: پشتیبانی از 34 پایه ورودی/خروجی برای ارتباط با سنسورها و دستگاه‌ها.

- ADC و DAC: شامل ADC با دقت 12 بیت و DAC داخلی.

- حافظه:دارای 520 کیلوبایت SRAM و قابلیت استفاده از حافظه فلش خارجی.

- مصرف کم انرژی: حالت‌های مختلف کاهش مصرف انرژی (Deep sleep) مناسب برای دستگاه‌های باتری‌خور.

2. مزایای ESP32:

- پشتیبانی از پروتکل‌های IoT: شامل MQTT، HTTP، WebSocket و غیره.

- انعطاف‌پذیری بالا: برای برنامه‌نویسی با استفاده از Arduino IDE، MicroPython، ESP-IDF و دیگر ابزارها.

- اندازه کوچک و هزینه مقرون‌به‌صرفه:مناسب برای پروژه‌های DIY و تولیدات انبوه.

3. کاربردهای ESP32:

- کنترل وسایل برقی: از طریق WiFi یا بلوتوث.

- مانیتورینگ محیطی: استفاده از سنسورهای دما، رطوبت، نور و غیره.

- پروژه‌های صوتی:پردازش صدا، رادیو اینترنتی و اسپیکرهای هوشمند.

- سیستم‌های بی‌سیم: مانند روترها، گیت‌وی‌ها، و دستگاه‌های شبکه.

4. محصولات معروف ESP32:

- ESP32-WROOM-32:ماژول استاندارد با همه امکانات.

- ESP32-CAM: ماژولی با دوربین داخلی مناسب برای پروژه‌های تصویربرداری.

- ESP32-S2: نسخه بهینه‌شده با مصرف انرژی کمتر.

نسخه ایی که ما دراین آموزش کارمیکنیم مدل esp32deukitv1 که عکس درشمل زیر میبینید.

ماژول ESP32 DevKit V1** یکی از نسخه‌های محبوب بردهای ESP32 است که با امکانات متنوع برای توسعه‌دهندگان عرضه شده است. این برد شامل پایه‌های ورودی/خروجی متنوعی است که به راحتی می‌توانید برای پروژه‌های مختلف استفاده کنید.

1. ساختار پایه‌های ESP32 DevKit V1

برد ESP32 DevKit V1 معمولاً دارای **30 پایه GPIO** است که به صورت زیر تقسیم می‌شوند

الف) پایه‌های تغذیه:

VIN یا V5:برای تامین تغذیه 5 ولت به برد

GND:پایه زمین (Ground)

3V3:خروجی 3.3 ولت برای تامین توان سنسورها یا ماژول‌های خارجی

پایه‌های GPIO:

- GPIO0 تا GPIO39:این پایه‌ها برای اتصال سنسورها، موتورها و دستگاه‌های دیگر استفاده می‌شوند. بسیاری از آن‌ها چندمنظوره هستند و می‌توانند به عنوان ورودی، خروجی یا پورت‌های خاص استفاده شوند

پایه‌های ویژه:

- ADC: شامل چندین پایه ADC برای تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال. (مانند GPIO34 تا GPIO39

- DAC:شامل GPIO25 و GPIO26 برای تولید سیگنال آنالوگ (Digital-to-Analog Conversion)

- PWM: اکثر پایه‌ها قابلیت تولید PWM برای کنترل موتور یا شدت نور LED را دارند

- UART:شامل TX و RX برای ارتباط سریال

- SPI: شامل پایه‌های SCK، MISO، و MOSI برای ارتباط SPI

- I2C:شامل پایه‌های SDA (GPIO21) و SCL (GPIO22) برای ارتباط I2C

- Touch Pins: شامل GPIO0 تا GPIO9 برای تشخیص لمس

پایه‌های کاربردی دیگر:

- EN:برای ریست کردن ماژول

- BOOT (GPIO0): برای حالت برنامه‌ریزی (Flash Mode)

- RX0 و TX0: برای ارتباط سریال پیش‌فرض

2. شماتیک پایه‌ها (Pinout):

این برد یک طراحی ساده و کاربردی دارد که اکثر پایه‌ها در دو طرف قرار گرفته‌اند. برخی پایه‌ها چندمنظوره‌اند و باید در برنامه‌ریزی به اشتراک عملکرد آن‌ها دقت شود.

نکات مهم در استفاده از پایه‌ها:

1. GPIO34 تا GPIO39: فقط ورودی هستند و نمی‌توانند به عنوان خروجی استفاده شوند

2. GPIO6 تا GPIO11: برای ارتباط داخلی حافظه فلش استفاده می‌شوند و بهتر است در پروژه‌ها استفاده نشوند

3. GPIO0:باید برای حالت بوت (Program Mode) به زمین متصل شود

نتیجه:

برد ESP32 DevKit V1 با تعداد پایه‌های متنوع و قابلیت‌های گوناگون، یکی از بهترین گزینه‌ها برای پروژه‌های IoT و الکترونیکی است.

درآموزشهای بعد نحوه راه اندازی صفرتاصد برنامه نویسی آموزش میدهیم.