物联网之ESP32开发板简介、Arduino

web半晨

2826人浏览 · 2024-09-08 14:31:23

web半晨 · 2024-09-08 14:31:23 发布

ESP32型号

特性 ESP32 ESP32-S2 ESP32-C3 ESP32-S3 ESP32-C6
内核 Xtensa LX6双核处理器 Xtensasingle-core 32-bit LX7 RISC-V Xtensa dual-core 32-bit LX7 RISC-V
主频 240Mhz 240Mhz 160Mhz 240Mhz 160Mhz
无线协议 BT4.2、BLE、2.4G WiFi 2.4G WiFi BT5.0、BLE、2.4G WiFi BT5.0、BLE、2.4G WiFi BT5.0、BLE、IEEE802.15.4
SRAM 520KB 320KB 400KB 512KB 512KB
GPIO 34 43 22 45 30
ROM 448KB 128KB 384KB 384KB 320KB
null null null null 额外增加用于加速神经网络计算和信号处理等工作的向量指令(vector instructions) null

特性	ESP32	ESP32-S2	ESP32-C3	ESP32-S3	ESP32-C6
内核	Xtensa LX6双核处理器	Xtensasingle-core 32-bit LX7	RISC-V	Xtensa dual-core 32-bit LX7	RISC-V
主频	240Mhz	240Mhz	160Mhz	240Mhz	160Mhz
无线协议	BT4.2、BLE、2.4G WiFi	2.4G WiFi	BT5.0、BLE、2.4G WiFi	BT5.0、BLE、2.4G WiFi	BT5.0、BLE、IEEE802.15.4
SRAM	520KB	320KB	400KB	512KB	512KB
GPIO	34	43	22	45	30
ROM	448KB	128KB	384KB	384KB	320KB
null	null	null	null	额外增加用于加速神经网络计算和信号处理等工作的向量指令(vector instructions)	null

参数对比

项目 ESP8266 ESP32 ESP32-S2
发布时间 2013年12月 2016年9月 2019年7月
内核 Tensilica L106 32位(最高160MHz) Tensilica L106 32-bit RISC 处理器 Tensilica Xtensa 32位 LX6 LX7
核心数量 1 2 1
频率(MHz) 160 240 240
ROM(KB) 0 448 128
SRAM(KB) 160 520 320
RTCSRAM(KB) null 16 16
管脚/可编程GPIO 32/? 48/34 56/43
蓝牙版本 No BLE4.2 No
WiFi版本 802.11 n(2.4GHz)，速度高达72.2Mbps 802.11n(2.4GHz)速度高达150Mbps 在2.4GHz频带支持20MHz和40MHz频宽，数据速率高达150Mbps
流水线架构 ? 7极 7极

项目	ESP8266	ESP32	ESP32-S2
发布时间	2013年12月	2016年9月	2019年7月
内核	Tensilica L106 32位(最高160MHz) Tensilica L106 32-bit RISC 处理器	Tensilica Xtensa 32位 LX6	LX7
核心数量	1	2	1
频率(MHz)	160	240	240
ROM(KB)	0	448	128
SRAM(KB)	160	520	320
RTCSRAM(KB)	null	16	16
管脚/可编程GPIO	32/?	48/34	56/43
蓝牙版本	No	BLE4.2	No
WiFi版本	802.11 n(2.4GHz)，速度高达72.2Mbps	802.11n(2.4GHz)速度高达150Mbps	在2.4GHz频带支持20MHz和40MHz频宽，数据速率高达150Mbps
流水线架构	?	7极	7极

ESP32开发板

ESP32是一款国产芯片，芯片专为移动设备、可穿戴设备与物联网应用而设计，集成了低功耗蓝牙和Wi-Fi。这也是为什么ESP32在DIY爱好者中备受推崇的原因。

序号功能
1 复位按键
2 MicroUSB接口，用于程序下载、电源输入等
3 BOOT按键用于启动模式选择，按下表示下载模式，放开表示运行模式
4 ESP32-WROOM-32模组通用型Wi-Fi+BT+BLEMCU模组，模组集成传统蓝牙、低功耗蓝牙和Wi-Fi，具有广泛的用途，Wi-Fi支持极大范围的通信连接，也支持通过路由器直接连接互联网。
5 GPIO(general purpose intput output)是通用输入输出端口的简称，可以通过软件来控制其输入和输出。

ESP32芯片有48个引脚，具有多种功能，并不是所有的ESP32开发板的管脚都暴露在外，有些管脚不能使用。
ESP32芯片有34个可编程的GPIO引脚，每个引脚执行多个功能，也就是IO口复用，设置IO口功能的时候只有一个功能会被激活。可以在程序中将引脚配置为GPIO、ADC、UART等等。此外，有些引脚具有特定的功能，使得它们适合或不适合特定的项目。
ESP32开发板引脚。

序号	功能
1	复位按键
2	MicroUSB接口，用于程序下载、电源输入等
3	BOOT按键用于启动模式选择，按下表示下载模式，放开表示运行模式
4	ESP32-WROOM-32模组通用型Wi-Fi+BT+BLEMCU模组，模组集成传统蓝牙、低功耗蓝牙和Wi-Fi，具有广泛的用途，Wi-Fi支持极大范围的通信连接，也支持通过路由器直接连接互联网。
5	GPIO(general purpose intput output)是通用输入输出端口的简称，可以通过软件来控制其输入和输出。

ESP32开发方式

ESP32的开发方式主要有三种。
MicroPython常用的开发软件为Thonny，支持Python语法，容易上手。
Arduino是便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，支持ESP32、ESP8266等，可以使用Arduino IDE或者VSCode/Clion+ PlatformIO进行项目开发。
ESP-IDF是乐鑫官方的物联网开发框架，基于C/C++语言提供一个自给自足的SDK，方便用户在这些平台上开发通用应用程序。
还有几个比较小众的开放方式比如Lua、Javascript等等。

Arduino是什么

Arduino是一款开源电子原型平台，由意大利的开发者Massimo Banzi和David Cuartielles共同开发。它由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括一个控制器和一些电子元件，软件部分则是基于简单易学的C++编程语言的Arduino IDE。

Arduino的最大优势就是它简单易学，开发门槛低，所以成为电子制作、物联网等领域的热门选择。在Arduino的官方网站上，可以找到各种各样的项目示例，从简单的LED闪烁到复杂的机器人控制都有。同时，Arduino社区非常活跃，有很多志同道合的开发者分享自己的作品和经验，可以帮助新手更快地入门。

Arduino入门
1、了解Arduino的特点和优势。Arduino是一款方便快捷的原型开发平台，拥有简单易学的编程语言和大量的开源项目，可以快速上手，快速实现自己的创意；
2、了解Arduino的硬件组成。Arduino包括一个主板和一些电子元件，如电阻、电容、LED灯等。其中最重要的是主板，它包括一个控制器，可以通过USB接口与电脑进行通信，以及一些引脚，可以连接其他电子元件；
学习Arduino的编程语言。Arduino的编程语言基于C++，但是简化很多语法，让初学者容易上手。可以通过Arduino IDE编写代码，并将代码上传到主板上运行；
尝试一些简单的项目。例如让LED灯闪烁、控制舵机转动、检测温度等。这些简单的项目可以帮助熟悉Arduino的编程语言和硬件组成，为以后更复杂的项目打下基础。

总的来说，Arduino是一款十分有趣和有用的电子原型平台。对于初学者来说，可以通过Arduino入门电子制作，实现自己的创意。