Jenereta ya Msimbo wa ESP32 - Wifi, BLE, Bluetooth: Hatua 9

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Utangulizi

ESP32 ni chip ya processor mbili ya bei ya chini, na msaada wa WiFi, Bluetooth Classic na BLE (Bluetooth Low Energy). Ingawa chip imekuwa nje kwa miaka kadhaa, msaada wa nambari ya Arduino bado haujakamilika (kama mnamo Aprili 2018), lakini jenereta hii ya kufundisha na nambari hujaza kazi za BLE na AnalogWrite zinazokosekana.

Kidokezo: ESP32 haina "Anwani ya kawaida ya Arduino" andika kazi. Walakini jenereta hii ya nambari, inazalisha nambari ambayo inakuiga kwako

Kidokezo: Usakinishaji wa msimbo wa ESP haujumuishi msaada wa BLE. Usakinishaji ulioelezewa hapa ni pamoja na msaada wa BLE

Ukurasa huu wa wavuti utashughulikia kuanzisha IDE ya Arduino kupanga programu ya ESP32 kwa muunganisho wa BLE, Bluetooth au WiFi. PfodDesigner hutengeneza nambari kwa kila moja ya aina hizi za unganisho na pia hutengeneza nambari kuiga kazi ya Analog ya Kuandika iliyokosekana.

ESP32 ni chip ya processor mbili ya bei ya chini, na msaada wa WiFi, Bluetooth Classic na BLE (Bluetooth Low Energy). Ingawa chip imekuwa nje kwa miaka kadhaa, msaada wa nambari ya Arduino bado haujakamilika (kama mnamo Aprili 2018), lakini mafunzo haya na jenereta ya nambari hujaza kazi za BLE na AnalogWrite zilizokosekana. Ukurasa huu wa wavuti utafunika kuweka Arduino IDE kupanga programu ya ESP32 kwa uhusiano wa BLE, Bluetooth au WiFi. PfodDesigner hutengeneza nambari kwa kila moja ya aina hizi za unganisho na pia hutengeneza nambari kuiga kazi ya Analog ya Kuandika iliyokosekana.

Nyongeza ya Arduino inasaidia bodi zingine 31 za ESP32. Unapotumia pfodDesigner, utahitaji kuchagua unganisho la pini linalolingana na zile zinazopatikana kwenye bodi yako. Sparkfun ESP32 Thing (au Adafruit HUZZAH32 Feather) hutumiwa hapa kama mfano wa bodi ya ESP32, lakini unaweza kutumia nambari kwa yoyote kati ya bodi 31 za ESP32 zilizoungwa mkono.

Programu ya bure ya pfodDesignerV3 ya Android hutumiwa kuunda menyu ya kudhibiti (WYSIWYG) na kisha kutoa nambari ya ESP32, iwe kwa muunganisho wa BLE, WiFi au Bluetooth. Baada ya kupanga bodi yako ya ESP32 unaweza kutumia programu ya pfodApp ya Android (kulipwa) kuungana na ESP32 yako (kupitia BLE au WiFi au Bluetooth) na uonyeshe menyu yako ya kudhibiti na udhibiti ESP32 yako. Ikiwa hautaki kutumia pfodApp, bado unaweza kutumia msimbo uliozalishwa kama msingi wa WiFi yako mwenyewe, BLE (Nordic UART) au unganisho la Bluetooth kwani inatoa kiolesura cha Mkondo (chapisha / soma) kwa kila aina ya unganisho.

Hatua ya 1: Kidokezo: Kusakinisha Msaada wa Arduino kwa ESP32 Pamoja na Msaada wa BLE

Kufikia Aprili 2018, kusanikisha usaidizi wa Arduino ESP32 kunahusika zaidi kwa bodi zingine nyingi na maktaba za nambari zinazotolewa hazijakamilika. Huwezi kutumia meneja wa Bodi ya Arduino kusanikisha usaidizi wa ESP32. Fuata hatua hizi kuanzisha Arduino kwa programu ya ESP32. Hii itaweka ESP32 na pia msaada wa BLE.

1 Tafuta njia ya Saraka ya eneo lako la Arduino Sketchbook. Fungua Arduino IDE na uangalie chini ya Faili-> Mapendeleo na juu ya skrini hiyo utaona eneo la Sketchbook.

Pakua faili hii ya ESP32_hardware.zip na uifungue kwenye eneo la Sketchbook. Inaunda saraka ndogo ya vifaa huko. Katika tukio lisilowezekana tayari unayo saraka ndogo ya vifaa katika eneo lako la Sketchbook, unganisha yaliyomo na hii.

3 Sakinisha Zana za Xtensa na ESP32. Kumbuka: Upakuaji na usakinishaji huu unachukua muda kuchakata faili za ~ 0.5Gig. Nenda kwenye saraka ya vifaa / espressif / esp32 / zana kisha Kwa mashine za Windows tumia faili ya get.exe. Kwa watumiaji wa Mac na Linux, endesha get.py python script kupakua zana. Kutumia terminal, nenda kwenye folda ya vifaa / espressif / esp32 / zana. Kisha chapa: python get.py Hati ya chatu ya "get.py" itapakua zana za Xtensa GNU na vifaa vya kukuza programu ya ESP32 (SDK), na uzifungue mahali sahihi.

Unapaswa kuona folda mpya katika saraka ya "zana", pamoja na "sdk" na "xtensa-esp32-elf" mara tu itakapomalizika.

Mara hii ikikamilika, funga na ufungue tena Arduino IDE yako na sasa unapaswa kuwa na orodha ndefu ya bodi za ESP32 za kuchagua kutoka chini ya menyu ya Zana-> Bodi. Chagua "SparkFun ESP32 Thing" (au "Adafruit ESP32 Feather")

Kisha unaweza kufungua orodha ya Mifano ya Faili ili uone faili kadhaa za mfano za ESP32

Mchakato hapo juu unasanidi picha ya nambari ya github kwa msaada wa ESP32 na BLE ambao umeunganishwa kuwa faili moja ya zip. PododDesigner ilizalisha nambari na mifano hapa chini hutumia toleo hili la maktaba hizo. Ikiwa unataka toleo la hivi karibuni, na uwezekano wa seti tofauti ya mende na mende, basi pakua zipu ya toleo la hivi karibuni la https://github.com/espressif/arduino-esp32 na uifungue kwa vifaa / espressif na ubadilishe jina folda esp32 na kisha kwa msaada wa BLE pakua zipu ya toleo la hivi karibuni la https://github.com/espressif/arduino-esp32 na uifungue kwenye folda ya esp32 / maktaba na uipe jina tena ESP32_BLE_Arduino (ikiwa ni lazima).

Hatua ya 2: Kusanikisha Maktaba za PfodParser kwa ESP32

a) Kisha pakua maktaba ya pfodParser.zip V3.23 +, pfodDwgControls.zip na, kwa ESP32 WiFi, pfodESP32BufferedClient.zip, faili za zip kwenye kompyuta yako, zisogeze kwa desktop yako au folda nyingine ambayo unaweza kupata kwa urahisi.

b) Kisha tumia chaguo la menyu ya Arduino 1.8.2 IDE Mchoro → Ingiza Maktaba → Ongeza Maktaba kuziweka. (Ikiwa Arduino hairuhusu usanikishe kwa sababu maktaba tayari ipo basi pata na ufute folda za zamani za pfodParser, pfodCmdParser au pfodCHAP nk na kisha uingize hizi)

c) Simama na uanze tena Arduino IDE na chini ya Faili-> Mifano unapaswa sasa kuona pfodParser, pfodDwgControls na pfodESP32BufferedClient maktaba na mifano kadhaa.

Hatua ya 3: Kutumia PfodDesignerV3 kwa ESP32

Programu ya bure ya pfodDesignerV3 (V3291 +) inasaidia kuunda nambari ya chip ya ESP32 kuungana kupitia BLE, WiFi au Bluetooth Classic kwa pfodApp (kulipwa).

Kuna mafunzo mengi yaliyopo juu ya jinsi ya kuunda vidhibiti kwa simu yako ya Android kudhibiti bodi anuwai kwa kutumia pfodDesignerV3. Ukiwa na pfodDesignerV3 unaweza kuunda vidhibiti ambavyo vinawasha / kuzima au kuzipiga, kudhibiti matokeo kupitia PWM, kuonyesha hali ya pembejeo au thamani ya analog, data ya logi na njama na menyu-ndogo na mengi zaidi.

Kidokezo: Msaada wa ESP32 Arduino unajumuisha msaada kwa bodi 31 tofauti za ESP32. PfodDesignerV3 inakupa ufikiaji wa pini zote za ESP32 I / O lakini sio bodi zote zinaunganisha pini zote za ESP32 kwenye pini za bodi. Angalia nyaraka za bodi yako ambazo pini zinapatikana na uone faili ya pins_arduino.h chini ya saraka ya vifaa vya bodi yako / espressif / esp32 / anuwai.

orodha ya pini ya pfodDesignerV3 inajumuisha maoni juu ya upatikanaji na pini maalum za matumizi kwa Sparkfun ESP32 Thing na Adafruit HUZZAH32 - Bodi za Manyoya za ESP32.

Mifano hizi zinatumia ubao wa Sparkfun ESP32 Thing na hutengeneza kitelezi kudhibiti mwangaza wa LED iliyo kwenye bodi iliyounganishwa na kubandika 5 kutoka kwa simu yako ya Android. Ikiwa unatumia bodi ya Manyoya ya Adafruit HUZZAH32 - ESP32 badala yake basi ubao ulioongozwa umeunganishwa na pini 13. Msaada wa ESP32 Arduino, uliowekwa hapo juu, hauungi mkono Analog ya Arduino moja kwa moja. Badala yake ESP32 ina vituo 16 vya PWM unaweza kudhibiti na kuunganisha kwa matokeo yoyote. PfodDesignerV3 hutengeneza nambari yote muhimu ya kutenga kituo na kuiunganisha na pato ulilochagua. Sakinisha pfodDesignerV3 ya bure (V3291 +) kutoka google play.

Hatua ya 4: ESP32 BLE Code Generator

Anza Menyu mpya

Bonyeza kitufe cha Lenga ili kubadilisha kifaa lengwa.

Lengo la kwanza la mfano litakuwa ESP32 BLE kwa hivyo bonyeza kitufe cha Nishati ya Chini ya Bluetooth.

Chagua ESP32 iliyounganishwa kupitia BLE na bonyeza kitufe cha nyuma cha rununu ili urudi kwenye skrini kuu.

Hatua ya 5: Kubuni Menyu - Haraka

Mfano huu rahisi utakuwa na haraka na udhibiti mmoja. Bonyeza kitufe cha Hariri Haraka na kisha kitufe cha Hariri Haraka Nakala kuweka maandishi ya haraka.

Hapa haraka imewekwa kwa "ESP32 Led". Bonyeza kitufe cha kupe ili kukuokoa hariri na kurudi kwenye skrini iliyotangulia. Kisha bonyeza Rangi ya Usuli ili kuchagua rangi yote kwa menyu ya vidhibiti.

Unaweza kuchagua rangi tofauti kwa kila udhibiti. Kuna fomati zingine anuwai zinazopatikana kwa haraka. Hapa msingi umewekwa kuwa Bluu na saizi ya fonti ni +5 na maandishi ni Bold. Onyesho la hakikisho la mwongozo uliopangwa umeonyeshwa chini ya skrini ya kuhariri kuhariri.

Hatua ya 6: Kubuni Menyu - Udhibiti ulioongozwa na PWM

Tumia kitufe cha nyuma cha rununu kurudi kwenye menyu kuu na kisha bonyeza kitufe cha Ongeza Menyu kuongeza kidhibiti au onyesha kipengee.

Chagua kipengee cha PWM Pato. Uhakiki wa udhibiti umeonyeshwa juu ya skrini.

Kidokezo: ESP32 haina kazi ya kawaida ya Andika Analog ya "Arduino". Walakini jenereta hii ya nambari, inazalisha nambari ambayo inakuiga kwako

Bonyeza kitufe cha Hariri Nakala ya Uongozi na ubadilishe "Kuweka kwa PWM" kuwa "Imeongozwa" Kumbuka nafasi inayofuata ili kutenganisha "Iliyoongozwa" kutoka kwa dalili ya%.

Bonyeza kitufe cha kupe ili kuhifadhi hariri yako na kisha nenda chini kwenye kitufe cha "Haijaunganishwa na kitufe cha I / O".

Bonyeza kitufe hicho kuonyesha orodha ya pini ambazo zinaweza kutumika kama matokeo.

Hii inaonyesha pini maalum za matumizi ya Sparkfun ESP32 Thing na Adafruit HUZZAH32 bodi za Manyoya. Chagua pini 5 ili udhibiti wa mtelezi udhibiti mwangaza ulioongozwa na Sparkfun ESP32. Ikiwa unatumia bodi ya Manyoya ya Adafruit HUZZAH32, chagua pini 13 badala yake. Kwa bodi zingine angalia nyaraka zako za bodi na faili ya pins_arduino.h chini ya saraka ya bodi yako / espressif / esp32 / saraka ya anuwai

Halafu, ukimaliza kutengeneza mipangilio mingine yoyote ya uumbizaji wa kitelezi hiki, tumia kitufe cha nyuma cha rununu kurudi kwenye menyu kuu na bonyeza Menyu ya hakikisho ili uone orodha ya mwisho itakavyokuwa kwenye simu yako wakati inavyoonyeshwa na pfodApp. Vidhibiti ni vya moja kwa moja ili uweze kuzisogeza katika hakikisho.

Hatua ya 7: Tengeneza Nambari ya ESP32

Rudi kwenye menyu kuu na utembeze chini hadi kitufe cha Kuzalisha Msimbo.

Bonyeza kitufe cha Kuzalisha Msimbo na kisha bonyeza kitufe cha Andika Nambari ya Faili ili kutoa msimbo

Toka pfodDesignerV3 na uhamishe nambari katika /pfodAppRawData/pfodDesignerV3.txt kutoka kwa rununu yako hadi kwenye kompyuta yako. Tazama pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf kwa njia za kufanya hivi. Programu ya pro kuhamisha faili ya wifi na smarterDroid ni njia moja ya kuhamisha.

Kutumia kitufe cha "Badilisha Lengo" kwenye skrini ya Tengeneza Msimbo, unaweza kubadilisha kati ya ESP32 kupitia BLE, ESP32 kupitia Bluetooth na ESP32 kupitia WiFi

Hatua ya 8: Kuendesha Mifano

Kutumia kitufe cha "Badilisha Lengo" kwenye skrini ya Tengeneza Msimbo, unaweza kubadilisha kati ya ESP32 kupitia BLE, ESP32 kupitia Bluetooth na ESP32 kupitia WiFi

Hii ndio jinsi michoro tatu zifuatazo zilitengenezwa kutoka kwa muundo hapo juu.

Kuendesha mfano wa pfodESP32_BLE

Kuweka Lengo kwa ESP32 kupitia BLE hutengeneza nambari katika pfodESP32_LED_BLE.ino Mchoro huu pia unapatikana chini ya Faili-> Mifano-> pfodParser. Fungua mfano huo, basi, baada ya kupanga programu ya Sparkfun ESP32 Thing (au bodi nyingine ya ESP32), unapaswa kuanzisha unganisho nayo kwenye pfodApp (tazama pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf kwa maelezo) na unganisha na uweze kurekebisha mwangaza wa bodi iliyoongozwa.

TIP: ESP32 hutumia anwani sawa ya bluetooth kwa BLE na Bluetooth, kwa hivyo ikiwa hapo awali umeanzisha unganisho la Bluetooth la ESP32 katika pfodApp, unahitaji kufuta unganisho hilo la Bluetooth la pfodApp kabla ya kuanzisha unganisho la BLE, kwani pfodApp huchuja miunganisho iliyopo (na address) kutoka kwa orodha ya maonyesho ya vifaa vinavyopatikana. Unaweza pia kuhitaji kufungua mipangilio ya rununu yako na 'usahau' unganisho la Bluetooth la ESP32 na kisha uzime Bluetooth ya rununu na uwashe tena simu yako ili kuondoa safu ya Bluetooth

TIP: Maktaba ya ESP32_BLE_Arduino kutoka Neil Kolban haiendani na maktaba ya BLEPeripheral kutoka Sandeep Mistry ambayo inatumiwa na malengo mengine ya BLE yanayotokana na pfodDesigner. Kwa hivyo unahitaji kuondoa saraka ya BLEPeripheral, (ikiwa ipo), kutoka saraka yako ya Arduino / maktaba ili kukusanya michoro ya ESP32 BLE.

Kuendesha mfano wa pfodESP32_Bluetooth

Kuweka Lengo kwa ESP32 kupitia Bluetooth hutengeneza nambari katika pfodESP32_LED_Bluetooth.ino Mchoro huu pia unapatikana chini ya Faili-> Mifano-> pfodParser. Fungua mfano huo, kisha upange programu ya Sparkfun ESP32 (au bodi nyingine ya ESP32). Unahitaji kuoanisha ESP32 na simu yako, hakuna nambari ya siri inayohitajika. Kisha weka unganisho kwake kwenye pfodApp (tazama pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf kwa maelezo) na unganisha na uweze kurekebisha mwangaza wa bodi iliyoongozwa.

Kuendesha mfano wa pfodESP32_WiFi

Kuweka Lengo kwa ESP32 kupitia WiFi hutengeneza nambari katika pfodESP32_LED_WiFi.ino Mchoro huu pia unapatikana chini ya Faili-> Mifano-> pfodParser. Fungua mfano huo na ingiza jina na nywila ya mtandao wako na uchague IP tuli kwa kifaa hiki. Halafu, baada ya kupanga programu ya Sparkfun ESP32 Thing (au bodi nyingine ya ESP32), unapaswa kuweka unganisho nayo kwenye pfodApp (tazama pfodAppForAndroidGettingStarted.pdf kwa maelezo) na unganisha na uweze kurekebisha mwangaza wa bodi iliyoongozwa.

Hatua ya 9: Usalama wa WiFi

Ikiwa unganisha kwa ESP32 kupitia mtandao (kupitia wifi), basi usalama ni muhimu. Hutaki kila mtu aweze kufungua mlango wako wa karakana, kwa mfano. Jenereta ya nambari na maktaba ya pfodParser inasaidia usalama wa 128. Usalama huu hauandiki ujumbe kwa njia fiche lakini badala yake unaongeza hashi ya maandishi kwa kila ujumbe ili kulinda dhidi ya unganisho na udhibiti usioidhinishwa. Tazama Changamoto salama ya SipHash na Jibu kwa maelezo ya jinsi usalama huu unatekelezwa.

Kuongeza usalama wa 128bit

Kujikinga dhidi ya watumiaji wasioidhinishwa kupata kifaa chako kwenye wavuti ni rahisi kama kuhariri # fafanua pfodSecurityCode "" kuongeza nambari yako ya siri. (hadi tarakimu 32 za Hex)

Kwa mfano kuweka nambari ya usalama ya 173057F7A706AF9BBE65D51122A14CEE utatumia # define pfodSecurityCode "173057F7A706AF9BBE65D51122A14CEE" Kwa kweli unapaswa kutumia nambari yako ya siri. Kuweka nambari yako mwenyewe katika unganisho lako la pfodApp hukuruhusu, na sio mtu mwingine yeyote, kuungana.

Nambari ndefu ya nasibu ni muhimu kwa usalama mzuri. pfodApp inasaidia hadi 128bits kama nambari 32Hex.

Ili kuzalisha nambari yako ya siri unaweza kupakua Jenereta muhimu ya Siri kutoka hapaFungua Jenereta muhimu kutoka hapa. Pamoja na kutengeneza funguo zisizo za kawaida, programu hii inaandika kama nambari za QR ili uweze kuziweka kwa urahisi na kwa usahihi katika unganisho lako la pfodApp.

Unaweza kuchapisha nambari ya QR na kuiambatanisha na pfodDevice yako. Kisha bonyeza kitufe cha Scan QR katika skrini ya unganisho la pfodApp WiFi kusoma kwenye nywila.

Angalia Rahisi WiFi / Arduino pfodDevice ™ na usalama wa 128 kidogo kwa mfano wa kina wa kutumia jenereta muhimu na nambari ya QR.

Hitimisho

Mafunzo haya yameonyesha jinsi ya kuanzisha Arduino IDE kupanga programu ya ESP32. Halafu ilitumia programu ya bure ya pfodDesigner kubuni menyu ili kudhibiti mwangaza wa onboard iliyoongozwa na iliyotengenezwa kwa nambari ya kuunganisha kwa ESP32 kupitia BLE, Bluetooth au WiFi. Ikiwa utaunganisha kupitia programu ya pfodApp apppfodApp utaona menyu ambayo umebuni na kuweza kudhibiti mwangaza ulioongozwa kupitia kitelezi. PododDesigner hutengeneza nambari yote ya Arduino, pamoja na kuiga Analog ya Arduino. Hakuna usimbuaji wa Arduino ulihitajika. PfodApp hutunza upande wote wa Android, hakuna usimbuaji wa Android unaohitajika.