ESP32 معرف یک خانواده از میکروکنترلرهای ارزان قیمت است که توسط شرکت Espressif تولید شده و دارای امکانات بسیار زیادی از قبیل وای فای و بلوتوث در درون خود می باشند. این میکروکنترلرها که نسل جدید میکروکنترلرهای خانواده ESP8266 هستند، اخیرا مورد توجه بسیاری از مهندسین و طراحان سخت افزار قرار گرفته اند؛ زیرا دارای قیمت بسیار مناسب و در عین حال امکانات فراوان می باشند. یکی دیگر از مزایا قابل توجه این میکروکنترلرها، زبان برنامه نویسی آنهاست که کاملا منطبق با آردوینو است. بدین معنا که تمام کتابخانه ها و منابع نرم افزاری که برای آردوینو استفاده می شود، برای میکروکنترلرهای خانواده ESP32 نیزقابل استفاده است.
در طی چندسال اخیر، محصولات خانواده ESP32 بسیار گسترش پیدا کرده و دچار تنوع زیادی شده اند. میکروکنترلرها و بردهای آماده متعددی برای مقاصد متفاوت تولید و عرضه شده که هرکدام از آنها ویژگی های منحصر به فردی را دارا می باشند. اگر شما طراح سخت افزار یا مهندس الکترونیک هستید و به دنبال انتخاب میکروکنترلری برای سیستم مورد نظرتان می باشید، پیشنهاد می کنیم حتما به محصولات شرکت espressif سر بزنید.
در میان میکروکنترلرهای این خانواده، ESP WROOM 32 یکی از محبوب ترین و کاربردی ترین محصولات به شمار می رود که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شویم.
میکروکنترلر ESP WROOM 32 دارای یک پردازنده دو هسته ای Xtensa با فرکانس کاری ماکزیمم 216 مگاهرتز بوده که ولتاژ کاری آن بین 2.8 تا 3.3 ولت و جریان مصرفی آن در حالت ماکزیمم 80 میلی آمپر و در حالت مینیمم، 30 میکروآمپر می باشد. (دانلود دیتاشیت)
از جمله امکانات مهم این میکروکنترلر می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- 18 کانال ADC با رزولوشن 12 بیت
- 3 باس ارتباط SPI
- 3 باس ارتباط UART
- 2 باس ارتباط I2C
- 16 کانال PWM
- 2 کانال DAC با رزولوشن 8 بیت
- 2 باس ارتباط I2S
- 10 کانال ورودی تاچ خازنی
- باس لایه سخت افزار شبکه (PHY)
- 1 کانال ورودی سنسور اثر هال
- 1 کانال ورودی سنسور دما
- 1 باس SDIO
- وای فای
- بلوتوث
البته باید توجه داشت که نمیتوان همزمان از تمام امکانات اشاره شده استفاده کرد؛ زیرا ممکن است از لحاظ سخت افزاری تداخلاتی بین پایه های میکروکنترلر بوجود بیاید.
یکی از معایب این میکروکنترلر، پکیج QFN48 آن می باشد؛ زیرا نمی توان به آسانی از آن در پروژه های آزمایشی و تحقیقاتی استفاده نمود و همواره می بایست برای آن یک برد راه انداز طراحی کرد.
البته برای مشکل بالا راه حلی در نظر گرفته شده است و آن استفاده از بردهای آماده بازاری می باشد که با عناوینی نظیر nodeMCU، ESP32 Dev board و … به فروش می رسند.
همانطور که پیشتر اشاره شد، ESP32 ها همگی با بردهای آردوینو از نظر برنامه نویسی تطابق دارند؛ پس می توان آنها را در برخی از پروژه ها جایگزین بردهای آردوینو کرد (ناگفته نماند که در حال حاضر قیمت بردهای آردوینو به طرز شگفت انگیزی افزایش پیدا کرده است). منتهی مشکلی که در این وسط وجود دارد، تفاوت بردهای ESP32 با بردهای آردوینو از نظر ابعادی است که باعث می شود تا نتوان از شیلدهای آردوینو برای ESP استفاده کرد. برای حل این مشکل، ما برد راه اندازی برای ESP WROOM 32 را طراحی کرده ایم که کاملا مشابه آردوینو UNO بوده و هیچ تفاوتی از نظر ابعاد یا محل قرارگیری کانکتورها ندارد و به راحتی می توان آنرا جایگزین آردوینو UNO کرد. (مشاهده و خرید برد ESPUNO)
در ادامه سری آموزش های ESP32، با این برد پروژه های متفاوتی را انجام داده و با یکدیگر بررسی می کنیم.
تا آموزش بعدی
خدانگهدار 🙂