ESP 32

ESP32 — это многофункциональный, недорогой и энергоэффективный микроконтроллер на базе системы-на-кристалле (SoC), разработанный компанией Espressif Systems. Он широко используется в проектах IoT (Интернета вещей) благодаря встроенным модулям Wi-Fi и Bluetooth/BLE, двухъядерному процессору и поддержке множества периферийных устройств. Ниже приведено подробное описание его характеристик, применения и экосистемы:

Основные особенности
Двухъядерный процессор: Два 32-битных ядра Xtensa LX6 (до 240 МГц), поддерживающие многозадачность (например, работу под управлением FreeRTOS).

Беспроводные интерфейсы: Wi-Fi (802.11 b/g/n): Режимы станции, точки доступа (AP) и их комбинация.

Bluetooth (Classic и BLE 4.2+): Идеален для IoT-устройств с коротким радиусом действия.

Память: 520 КБ SRAM, 448 КБ ROM (зависит от модуля).

Поддержка внешней flash/SRAM через SPI.

Периферия: GPIO (до 34 выводов), 12-битный АЦП, ЦАП, сенсоры касания, ШИМ, I2C, SPI, UART, CAN и др.

Встроенный датчик Холла, температурный сенсор (в некоторых версиях), емкостные сенсоры.

Низкое энергопотребление: Режимы сна (например, глубокий сон с потреблением ~5 мкА) для работы от батарей.

Ультранизкопотребляющий сопроцессор (ULP) для простых задач в режиме сна.

Безопасность: Защищенная загрузка, шифрование флеш-памяти, аппаратное ускорение криптографии (AES, SHA-2, RSA).

Варианты чипов: ESP32-S2 (одноядерный, USB OTG), ESP32-C3 (ядро RISC-V), ESP32-S3 (двухъядерный + векторные инструкции).

Популярные платы на базе ESP32: ESP32-DevKitC: Официальная плата от Espressif с минимальной периферией.

NodeMCU-32S: Включает USB-to-UART и поддержку Lua.

TTGO T-Display: С интегрированным OLED-экраном.

Adafruit Feather ESP32: Компактный дизайн с поддержкой батарей.

M5Stack: Модульная система с дисплеями и датчиками.

Языки/Фреймворки: Arduino IDE: Упрощает разработку с библиотеками для Wi-Fi, BLE и датчиков.

ESP-IDF (IoT Development Framework): Официальный SDK для продвинутой разработки (C/C++).

MicroPython: Среда для скриптов на Python.

PlatformIO: Кроссплатформенная IDE с поддержкой ESP32.

Библиотеки: Готовые решения для AWS IoT, MQTT, HTTP, OTA-обновлений и драйверов периферии.

Отладка: Поддержка JTAG (через ESP-Prog или сторонние инструменты).

IoT-устройства: Умные датчики (температуры, движения), носимые устройства, умные розетки.

Беспроводная связь: BLE-маяки, Wi-Fi-сети с топологией mesh, шлюзы.

Промышленная автоматизация: Удаленный мониторинг, ПЛК (программируемые логические контроллеры), связь через CAN.

Робототехника: Управление моторами, обработка данных с датчиков, параллельные задачи на двух ядрах.

Прототипирование: Быстрое создание прототипов для проверки концепций.

Преимущества перед ESP8266
Двухъядерный процессор для многозадачности.

Больше GPIO и периферии (сенсоры касания, CAN).

Встроенный Bluetooth/BLE.

Улучшенные функции безопасности.

Меньшее энергопотребление в режиме сна.

Сложность: Работа с RTOS или беспроводными стеками может быть сложной для новичков.

Оптимизация энергопотребления: Требует тщательной настройки для работы от батарей.

Различия в железе: Распиновка и функции отличаются у разных модулей (сверяйтесь с даташитами!).

Подготовка железа:

Подключите плату через USB и установите драйверы (CP210x или CH340).

* Если в Диспетчере оборудования на компьютере у вас не определяется устройство, то ставим драйвера!

Программная настройка:

Установите Arduino IDE или VS Code с PlatformIO. Ставим плату esp 32 и выбираем Wrover Module

Используйте примеры: WiFiScan, BLE_Server, DeepSleep.