Modulul Internet al lucrurilor prin Wi-Fi și Bluetooth Espressif Systems EK057

Despre acest document

Acest manual de utilizare arată cum să începeți cu modulul EK057.

Actualizări de documente
Vă rugăm să consultați întotdeauna cea mai recentă versiune pe https://www.espressif.com/en/support/download/documents.

Istoricul revizuirilor
Pentru istoricul revizuirilor acestui document, vă rugăm să consultați ultima pagină.

Notificare de modificare a documentației
Espressif oferă notificări prin e-mail pentru a ține clienții la curent cu modificările aduse documentației tehnice. Vă rugăm să vă abonați la www.espressif.com/en/subscribe. Rețineți că trebuie să vă actualizați abonamentul pentru a primi notificări despre produse noi la care nu sunteți abonat în prezent.

Certificare
Descărcați certificate pentru produsele Espressif de la www.espressif.com/en/certificates.

Exonerare de responsabilitate și notificare privind drepturile de autor
Informațiile din acest document, inclusiv URL referințe, poate fi modificat fără notificare. ACEST DOCUMENT ESTE OFERIT CA ATARE, FĂRĂ NICIUN GARANȚIE, INCLUSIV ORICE GARANȚIE DE VANTABILITATE, NEÎNCĂLCARE, ADECVENȚĂ PENTRU ORICE SCOP ANUMIT SAU ORICE GARANȚIE DECORATA DIN ORICE PROPUNERE, SPECIFICAȚIEAMPLE.
Toată răspunderea, inclusiv răspunderea pentru încălcarea oricăror drepturi de proprietate, referitoare la utilizarea informațiilor din acest document este declinată. Nu se acordă aici licențe exprese sau implicite, prin excludere sau în alt mod, pentru niciun drept de proprietate intelectuală. Sigla Wi-Fi Alliance Member este o marcă comercială a Wi-Fi Alliance. Sigla Bluetooth este o marcă comercială înregistrată a Bluetooth SIG. Toate denumirile comerciale, mărcile comerciale și mărcile comerciale înregistrate menționate în acest document sunt proprietatea proprietarilor respectivi și sunt recunoscute prin prezenta. Copyright © 2020 Espressif Systems (Shanghai) Co., Ltd. Toate drepturile rezervate.

Pesteview

Modul terminatview
EK057 este un modul Wi-Fi+Bluetooth®+Bluetooth® LE MCU puternic, generic, care vizează o mare varietate de aplicații, variind de la rețele de senzori de putere redusă până la cele mai solicitante sarcini, cum ar fi codificarea vocii, streaming de muzică și MP3. decodare.
Tabelul 1: Specificații EK057

Categorii	Articole	Specificații
Wifi	Protocoale	802.11 b/g/n (802.11n până la 150 Mbps)
		agregarea A-MPDU și A-MSDU și 0.4 µgarda lui suport interval
	Gama de frecvente	2412 ~ 2484 MHz
Bluetooth®	Protocoale	Protocoale v4.2 BR/EDR și Bluetooth® LE specifica- ții
	Radio	Transmițător clasa 1, clasa 2 și clasa 3
		AFH
	Audio	CVSD și SBC
Hardware	Interfețe ale modulelor	UART, SPI, I2C, I2S, GPIO, ADC
	Cristal integrat	Cristal de 40 MHz
	Bliț SPI integrat	8 MB
	Vol. De operaretage/Sursa de alimentare	3.0 V ~ 3.6 V
	Curentul de funcționare	Medie: 80 mA
	Curent minim furnizat de putere livra	500 mA
	Temperatură de funcționare recomandată- intervalul de tură	–40 °C ~ +85 °C
	Nivel de sensibilitate la umiditate (MSL)	Nivelul 3

Pin Descriere
Modulul are 14 pini și 7 puncte de testare. Vedeți definițiile pinului în Tabelul 2.

Nume	Nu.	Tip	Funcţie
IO32	A1	I/O	GPIO32, XTAL_32K_P (intrare oscilator cu cristal de 32.768 kHz), ADC1_CH4, TOUCH9, RTC_GPIO9
IO16	A2	I/O	GPIO16, HS1_DATA4, U2RXD, EMAC_CLK_OUT
IO17	A3	I/O	GPIO17, HS1_DATA5, U2TXD, EMAC_CLK_OUT_180
IO5	A4	I/O	GPIO5, VSPICS0, HS1_DATA6, EMAC_RX_CLK
3V3	A5	P	Alimentare electrică
GND	A6	P	Sol

Nume	Nu.	Tip	Funcţie
GND	A7	P	Sol
GND	A8	P	Sol
GND	A9	P	Sol
IO18	A10	I/O	GPIO18, VSPICLK, HS1_DATA7
IO23	A11	I/O	GPIO23, VSPID, HS1_STROBE
IO19	A12	I/O	GPIO19, VSPIQ, U0CTS, EMAC_TXD0
IO33	A13	I/O	GPIO33, XTAL_32K_N (ieșire oscilator cu cristal de 32.768 kHz), ADC1_CH5, TOUCH8, RTC_GPIO8
EN	A14	I	Ridicat: Pornit; activează cipul Low: Off; cipul se oprește Notă: Nu lăsați știftul plutitor.
IO14	TP22	I/O	GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK, HS2_CLK, SD_CLK, EMAC_TXD2
IO15	TP21	I/O	GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, MTDO, HSPICS0, RTC_GPIO13, HS2_CMD, SD_CMD, EMAC_RXD3
IO13	TP18	I/O	GPIO13, ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID, HS2_DATA3, SD_DATA3, EMAC_RX_ER
IO12	TP17	I/O	GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ, HS2_DATA2, SD_DATA2, EMAC_TXD3
IO0	TP19	I/O	GPIO0, ADC2_CH1, TOUCH1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1, EMAC_TX_CLK
RXD	TP16	I/O	GPIO3, U0RXD, CLK_OUT2
TXD	TP20	I/O	GPIO1, U0TXD, CLK_OUT3, EMAC_RXD2

Începeți pe EK057

Ce ai nevoie
Pentru a dezvolta aplicații pentru modulul EK057 aveți nevoie de:

• 1 x modul EK057
• 1 x placă de testare RF Espressif
• 1 x placă USB-la-serial
• 1 x cablu Micro-USB
• 1 x PC care rulează Linux

În acest ghid de utilizare, luăm sistemul de operare Linux ca exempluample. Pentru mai multe informații despre configurația pe Windows și macOS, consultați Ghidul de programare ESP-IDF.

Conexiune hardware

1. Lipiți modulul EK057 la placa de testare RF așa cum se arată în Figura 1.
2. Conectați placa de testare RF la placa USB-la-serial prin TXD, RXD și GND.
3. Conectați placa USB-la-serial la computer.
4. Conectați placa de testare RF la computer sau la un adaptor de alimentare pentru a activa alimentarea de 5 V, prin cablul Micro-USB.
5. În timpul descărcării, conectați IO0 la GND printr-un jumper. Apoi, porniți „ON” placa de testare.
6.  Descărcați firmware-ul în flash. Pentru detalii, consultați secțiunile de mai jos.
7. După descărcare, scoateți jumperul de pe IO0 și GND.
8. Porniți din nou placa de testare RF. EK057 va comuta în modul de lucru. Cipul va citi programele din flash la inițializare.

Nota:
IO0 este logic intern ridicat. Dacă IO0 este setat la pull-up, este selectat modul Boot. Dacă acest pin este derulat în jos sau plutește în stânga, este selectat modul Descărcare. Pentru mai multe informații despre EK057, vă rugăm să consultați Fișa de date EK057.

Configurați mediul de dezvoltare
Espressif IoT Development Framework (ESP-IDF pe scurt) este un cadru pentru dezvoltarea aplicațiilor bazate pe Espressif ESP32. Utilizatorii pot dezvolta aplicații cu ESP32 în Windows/Linux/macOS bazate pe ESP-IDF. Aici luăm sistemul de operare Linux ca exempluample.
Instalați premisele
Pentru a compila cu ESP-IDF trebuie să obțineți următoarele pachete:

• CentOS 7:
  sudo yum install git wget flex bison gperf python cmake ninja−build ccache dfu−util
• Ubuntu și Debian (o comandă se împarte în două linii):
  sudo apt−get install git wget flex bison gperf python python−pip python−setuptools cmake ninja −build ccache libffi −dev libssl −dev dfu−util
• Arc:
  sudo pacman −S −−needed gcc git make flex bison gperf python−pip cmake ninja ccache dfu−util
• Nota:
• Acest ghid folosește directorul ~/esp pe Linux ca folder de instalare pentru ESP-IDF.
• Rețineți că ESP-IDF nu acceptă spații în căi.

Obțineți ESP-IDF
Pentru a construi aplicații pentru modulul EK057, aveți nevoie de bibliotecile software furnizate de Espressif în depozitul ESP-IDF.
Pentru a obține ESP-IDF, creați un director de instalare (~/esp) pentru a descărca ESP-IDF și pentru a clona depozitul cu „git clone”:

• mkdir −p ~/esp
• cd ~/esp
• git clone −−recursiv https://github.com/espressif/esp−idf. git

ESP-IDF va fi descărcat în ~/esp/esp-idf. Consultați versiunile ESP-IDF pentru informații despre versiunea ESP-IDF de utilizat într-o anumită situație.
Configurați instrumente
Pe lângă ESP-IDF, trebuie să instalați și instrumentele utilizate de ESP-IDF, cum ar fi compilatorul, depanatorul, pachetele Python etc. ESP-IDF oferă un script numit „install.sh” pentru a ajuta la configurarea instrumentelor. dintr-o singură mişcare.
cd ~/esp/esp−idf

Configurați variabilele de mediu
Instrumentele instalate nu sunt încă adăugate la variabila de mediu PATH. Pentru a face instrumentele utilizabile din linia de comandă, trebuie setate unele variabile de mediu. ESP-IDF oferă un alt script „export.sh” care face asta. În terminalul în care urmează să utilizați ESP-IDF, rulați: instalați .sh. $HOME/esp/esp−idf/export.sh

Acum totul este gata, vă puteți construi primul proiect pe modulul EK057.
Creează primul tău proiect
Porniți un proiect
Acum sunteți gata să vă pregătiți aplicația pentru modulul EK057. Puteți începe cu proiectul get-started/hello_world de la exampdirectorul les din ESP-IDF.
Copiați get-started/hello_world în directorul ~/esp:
cd ~/esp
cp −r $IDF_PATH/examples/get−started/hello_world .

Există o gamă de example proiecte în exampdirectorul les din ESP-IDF. Puteți copia orice proiect în același mod ca cel prezentat mai sus și îl puteți rula. De asemenea, se poate construi exampfișiere la locul lor, fără a le copia mai întâi.

Conectați-vă dispozitivul
Acum conectați modulul EK057 la computer și verificați sub ce port serial este vizibil modulul. Porturile seriale din Linux încep cu „/dev/tty” în numele lor. Rulați comanda de mai jos de două ori, mai întâi cu placa deconectată, apoi cu conectată. Portul care apare a doua oară este cel de care aveți nevoie:
ls /dev/tty*

Nota:
Păstrați numele portului la îndemână, deoarece veți avea nevoie de el în pașii următori.

Configurați
Navigați la directorul „hello_world” de la Pasul 2.4.1. Porniți un proiect, setați chipul ESP32 ca țintă și rulați utilitarul de configurare a proiectului „menu config”.

• cd ~/esp/hello_world
• IDF .py set-target esp32
• IDF .py menuconfig

Setarea țintei cu „idf.py set-target esp32” ar trebui făcută o dată, după deschiderea unui nou proiect. Dacă proiectul conține câteva versiuni și configurații existente, acestea vor fi șterse și inițializate. Ținta poate fi salvată în variabila de mediu pentru a sări peste acest pas. Consultați Selectarea țintei pentru informații suplimentare. Dacă pașii anteriori au fost executați corect, apare următorul meniu:

Figura 2: Configurarea proiectului – Fereastra principală
Culorile meniului pot fi diferite în terminalul dvs. Puteți schimba aspectul cu opțiunea „--style”. Rulați „idf.py menuconfig --help”pentru mai multe informații.
Construiți proiectul
Construiți proiectul rulând:
idf .py build

Această comandă va compila aplicația și toate componentele ESP-IDF, apoi va genera bootloader-ul, tabelul de partiții și binarele aplicației.

• $ idf .py build
• Rulează cmake în directorul /path/to/hello_world/build
• Se execută ”cmake −G Ninja −−warn−uninitialized /path/to/hello_world”… Avertizați despre valorile neinițializate .
• Git găsit: /usr/bin/git (versiunea găsită „2.17.0”)
• Crearea unei componente aws_iot goale din cauza configurației
• Nume componente:…
• Căile componente: …
• (mai multe linii de ieșire a sistemului de compilare)
• [527/527] Se generează hello −world.bin
• esptool .py v2.3.1
  Construcția proiectului este finalizată. Pentru a flash, rulați această comandă:
• componente/esptool_py/esptool/esptool.py −p (PORT) −b 921600 write_flash −−flash_mode dio−−flash_size detect −−flash_freq 40m 0x10000 build/hello−world.bin build 0x1000
• build/bootloader/bootloader. bin 0x8000 build/ partition_table / partition −table.bin
• sau rulați „idf .py −p PORT flash”

Dacă nu există erori, construcția se va termina prin generarea firmware-ului binar .bin file.
Flash pe Dispozitiv
Introduceți fișierele binare pe care tocmai le-ați construit pe modulul EK057 rulând:
idf .py −p PORT [−b BAUD] flash

Înlocuiți PORT cu numele portului serial al modulului dvs. din Pasul: Conectați-vă dispozitivul. De asemenea, puteți modifica viteza de transmisie intermitent prin înlocuirea BAUD cu viteza de transmisie de care aveți nevoie. Rata de transmisie implicită este 460800. Pentru mai multe informații despre argumentele idf.py, consultați idf.py.

Nota:
Opțiunea „flash” generează și afișează automat proiectul, așa că rularea „idf.py build” nu este necesară.

• Rulează esptool.py în directorul […]/esp/hello_world
• Se execută ”python […]/ esp−idf/components/esptool_py/esptool/esptool.py −b 460800 write_flash @flash_project_args ”…
• esptool .py −b 460800 write_flash −−flash_mode dio −−flash_size detect −−flash_freq 40m 0x1000
• bootloader/bootloader. bin 0x8000 partition_table / partition −table.bin 0x10000 hello−world.bin esptool .py v2.3.1
  Se conectează...
• Se detectează tipul de cip... Cipul ESP32 este ESP32D0WDQ6 (reviziunea 1)
• Caracteristici: WiFi, BT, stub de încărcare dual core...
• ciot de alergare...
• Stub alergă…
• Modificarea vitezei de transmisie la 460800 Modificată.
• Sisteme Espressif
• Se configurează dimensiunea blițului...
• Dimensiunea flash detectată automat: 4MB
• Parametrii flash setati la 0x0220
• Comprimați 22992 octeți la 13019...
• A scris 22992 de octeți (13019 comprimați) la 0x00001000 în 0.3 secunde (efectiv 558.9 kbit/s)... Hash de date verificat.
• Comprimați 3072 octeți la 82...
• A scris 3072 de octeți (82 comprimați) la 0x00008000 în 0.0 secunde (efectiv 5789.3 kbit/s)... Hash de date verificat.
• Comprimați 136672 octeți la 67544...
• A scris 136672 de octeți (67544 comprimați) la 0x00010000 în 1.9 secunde (efectiv 567.5 kbit/s)... Hash de date verificat.

Plecare…
Resetare completă prin pinul RTS...

Dacă totul merge bine, aplicația „hello_world” începe să ruleze după ce eliminați jumperul de pe IO0 și GND și reporniți placa de testare.
Monitorizați
Pentru a verifica dacă „hello_world” rulează într-adevăr, tastați „idf.py -p PORT monitor” (Nu uitați să înlocuiți PORT cu numele portului serial).
Această comandă lansează aplicația IDF Monitor:

• $ idf .py −p /dev/ttyUSB0 monitor
• Rulează idf_monitor în directorul […]/esp/hello_world/build
• Se execută ”python […]/ esp−idf/tools/idf_monitor.py −b 115200 […]/ esp/hello_world/build/ hello −world. elf ”…−−− idf_monitor pe /dev/ttyUSB0 115200 −−−
• Ieșire: Ctrl+] | Meniu: Ctrl+T | Ajutor: Ctrl+T urmat de Ctrl+H
• ets 8 iunie 2016 00:22:57
• primul :0x1 ​​(POWERON_RESET), boot:0x13 (SPI_FAST_FLASH_BOOT)
• ets 8 iunie 2016 00:22:57

După pornire și jurnalele de diagnosticare derulează în sus, ar trebui să vedeți „Bună lume!” tipărite de aplicație.

• Salut Lume!
• Repornește în 10 secunde...
• Acesta este un cip esp32 cu 2 nuclee CPU, WiFi/BT/BLE, revizuire silicon 1, flash extern de 2MB Repornire în 9 secunde...
• Repornește în 8 secunde...
• Repornește în 7 secunde...

De asta ai nevoie pentru a începe cu modulul EK057! Acum ești gata să încerci un alt exampfișiere în ESP-IDF sau mergeți direct la dezvoltarea propriilor aplicații.

Resurse de învățare

Documente de citit obligatoriu
Următorul link oferă documente legate de ESP32.

Documente/Resurse

Modulul Internet al lucrurilor prin Wi-Fi și Bluetooth Espressif Systems EK057 [pdfManual de utilizare EK057, 2AC7Z-EK057, 2AC7ZEK057, EK057 Modul Internet al lucrurilor Wi-Fi și Bluetooth, Modulul Internet al lucrurilor Wi-Fi și Bluetooth

Referințe

• Manual de utilizare