espBerry ESP32 Atina'e Komiti fa'atasi ma Raspberry Pi GPIO

FA'AMATALAGA O O'OGA

Fa'amatalaga

• Punavai Malosi: Punavai e tele
• GPIO: E fetaui ma le Raspberry Pi 40-pin GPIO ulutala
• Avanoa uaealesi: Ioe
• Polokalama: Arduino IDE

Ua umaview

O le espBerry DevBoard e tu'ufa'atasia le ESP32DevKitC atina'e laupapa ma so'o se Raspberry Pi HAT e ala i le fa'afeso'ota'i i luga o le laupapa RPi fetaui 40-pin GPIO ulutala. E le o se mea e fai ma Raspberry Pi, ae o se faʻaopoopoga o galuega a le ESP32 e ala i le faʻaogaina o le tele o RPi HAT o loʻo maua i le maketi.

Meafaigaluega

Soso'o Punavai
O le espBerry e mafai ona faʻamalosia e ala i punaoa eseese. Fa'amolemole fa'afeso'ota'i le tusi fa'aoga mo fa'amatalaga au'ili'ili ile puna eletise avanoa.

espBerry Schematics
O le espBerry na mamanuina e faʻafanua le tele o faʻailoga (GPIO, SPI, UART, ma isi) pe a mafai. Ae ui i lea, atonu e le aofia uma HAT o loʻo maua ile maketi. Ina ia fa'afetaui ma atia'e lau lava HAT, va'ai ile fa'asologa ole espBerry. E mafai ona e sii maia le ata atoa espBerry (PDF) iinei.

Le ESP32 DevKit Pinout
O le ESP32 DevKit pinout e maua ai se ata vaaia o le faʻatulagaina o pine a le laupapa. Mo se atoatoa view o le ata pinout, kiliki iinei.

Le Rasipi Pi 40-pin GPIO Ulutala
O le Raspberry Pi o loʻo faʻaalia ai se laina o pine GPIO i le pito i luga o le laupapa. O le espBerry e fetaui ma le 40-pin GPIO ulutala o loʻo maua i luga o laupapa uma o le Raspberry Pi o loʻo iai nei. Faamolemole ia matau o le ulutala GPIO e le'o fa'aogaina i luga ole Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W, ma Raspberry Pi Zero 2 W. A'o le'i o'o i le Raspberry Pi 1 Model B+, o laupapa sa i ai se ulutala 26-pin e pupuu. O le ulutala GPIO o lo'o i ai se pine pine 0.1 (2.54mm).

SPI Taulaga So'oga
O le SPI uafu i luga o le espBerry e mafai ai mo le faʻasologa atoa-duplex ma fesoʻotaʻiga synchronous. E fa'aaogaina se fa'ailo o le uati e fa'afeiloa'i ma maua ai fa'amatalaga i le va o le pule tutotonu (matai) ma le tele o masini fa'aoga (pologa). E le pei o fesoʻotaʻiga UART, lea e asynchronous, o le faailo o le uati e faʻamaopoopoina faʻamatalaga faʻamatalaga.

FAQ

• E mafai ona ou faʻaogaina soʻo se Raspberry Pi HAT ma le espBerry?
  O le espBerry ua mamanuina ina ia fetaui ma soʻo se Raspberry Pi HAT e ala i le faʻafesoʻotaʻi i luga ole ulutala 40-pin GPIO. Ae ui i lea, atonu e le aofia uma HAT o loʻo maua ile maketi. Fa'amolemole va'ai ile espBerry's schematic mo nisi fa'amatalaga.
• O le a le gagana polokalame e mafai ona ou faʻaogaina i le espBerry?
  E lagolagoina e le espBerry polokalame e faʻaaoga ai le Arduino IDE lauiloa, lea e ofoina atu le lelei o le faʻaogaina o polokalame.
• O fea e mafai ona ou maua ai faʻamatalaga faaopoopo ma punaoa?
  A'o tu'uina atu e lenei tusi fa'aoga fa'amatalaga au'ili'ili, e mafai fo'i ona e su'esu'eina pou i luga ole laiga ma tala mo punaoa fa'aopoopo. Afai e te manaʻomia nisi faʻamatalaga pe iai ni fautuaga, lagona le saoloto e faʻafesoʻotaʻi matou.

Ua umaview

• O le espBerry DevBoard tu'ufa'atasia le ESP32-DevKitC atinae laupapa fa'atasi ma so'o se Raspberry Pi HAT e ala i le fa'afeso'ota'i i le fa'auluuluga RPi-40-pin GPIO i luga ole laiga.
• O le faʻamoemoega o le espBerry e le tatau ona vaʻaia o se isi Raspberry Pi ae o le faʻalauteleina o galuega a le ESP32 e ala i le faʻaogaina o le tele o taulaga a RPi HATs i le maketi ma ave faʻasalalauga.tagu o le tele ma fetuutuunai filifiliga meafaigaluega.
• O le espBerry o le fofo sili lea mo le faʻataʻitaʻiina ma le Initaneti o Mea (IoT) talosaga, aemaise lava i latou e manaʻomia le mafai gafatia. Fa'ailoga tatala-puna uma samples ave advantage o le lauiloa Arduino IDE ma ana polokalame sili ona lelei.
• I le mea o loʻo mulimuli mai, o le a matou faʻamatalaina meafaigaluega ma polokalama faʻapitoa, e aofia ai faʻamatalaga uma e tatau ona e iloa e faʻaopoopo ai le Raspberry HAT o lau filifiliga. E le gata i lea, o le a matou tuʻuina atu se aofaʻiga o meafaigaluega ma polokalama samples e faʻaalia ai le gafatia o le espBerry.
• Ae ui i lea, o le a matou aloese mai le toe faia o faʻamatalaga ua uma ona maua e ala i isi punaoa, faʻataʻitaʻiga, pou i luga ole laiga ma tala. Po'o fea lava matou te manatu e mana'omia ai fa'amatalaga fa'aopoopo, matou te fa'aopoopoina fa'amatalaga mo oe e te su'esu'eina.
  Fa'aaliga: Matou te taumafai malosi e faʻamaumau faʻamatalaga uma atonu e taua mo a matou tagata faʻatau e iloa. Ae ui i lea, o faʻamaumauga e tele taimi, ma e le o taimi uma tatou te atoatoa ai. Afai e te manaʻomia nisi faʻamatalaga pe iai ni fautuaga, faʻamolemole lagona le saoloto e faafesootai matou.

espBerry Features

• Fa'agaioiga: ESP32 DevKitC
  • 32-Bit Xtensa lua-autu @240 MHz
  • WiFi IEEE 802.11 b/g/n 2.4 GHz
  • Bluetooth 4.2 BR/EDR ma BLE
  • 520 kB SRAM (16 kB mo fa'aoga)
  • 448 kB ROM
  • Polokalama ile USB A/micro-USB B cable
• Raspberry Pi Fa'aigoa 40-pin GPIO ulutala
  • 20 GPIO
  • 2 x SPI
  • 1 x UART
• Malosiaga ulufale: 5 VDC
  • Puipuiga o le polarity fesuiai
  • Fouvaletagu Puipuiga
  • Siaki Feso'ota'i Pae Malosi 2.00mm ID (0.079ʺ), 5.50mm OD (0.217ʺ)
  • 12/24 VDC avanoa avanoa
• Va'aiga Fa'atino: -40°C ~ 85°C
  Fa'aaliga: Ole tele ole RPi HAT e fa'agaoioi ile 0°C ~ 50°C
• itu: 95 mm x 56 mm – 3.75ʺ x 2.2ʺ
  E usitaia Fa'amatalaga Fa'amatalaga Fa'ainisinia Rasipi Pi HAT…

Meafaigaluega

• I se tulaga lautele, o le espBerry development board e tuʻufaʻatasia le ESP32-DevKitC module ma soʻo se Raspberry Pi HAT e ala i le faʻafesoʻotaʻi i luga ole RPi-compatible 40-pin GPIO ulutala.
• O fesoʻotaʻiga sili ona faʻaaogaina i le va o le ESP32 ma le RPi HAT o le SPI ma le UART port e pei ona faʻamatalaina i mataupu o loʻo mulimuli mai. Ua matou fa'afanua fo'i nisi fa'ailoga GPIO (General Purpose Input Output). Mo nisi fa'amatalaga auiliili ile fa'afanua, fa'amolemole va'ai ile fa'asologa.
• Matou te taumafai malosi e tuʻuina atu faʻamaumauga lelei. Ae peita'i, faamolemole ia malamalama e le mafai ona matou fa'amatalaina uma fa'amatalaga ESP32 i lenei tusi fa'aoga. Mo nisi fa'amatalaga auiliili, fa'amolemole tagai ile ESP32-DevKitC V4 Ta'iala Amata.

Vaega Komiti Fa'atonu espBerry

Soso'o Punavai

• O le espBerry e mafai ona faʻamalosia e ala i le tele o punaoa:
  • Le Micro-USB so'oga ile ESP32 DevKitC module
  • Le 5 VDC Jack 2.0 mm
  • O le 5 VDC Terminal Block
  • Sapalai eletise mai fafo e fesoʻotaʻi ma le RPi HAT
• O lo'o iai Raspberry Pi HAT e fa'ataga e tu'u sa'o atu ai le malosi mai fafo (fa'ata'ita'iga, 12 VDC) i le HAT. Pe a faʻamalosia le espBerry e ala i lenei sapalai eletise fafo, e tatau ona e seti le osooso i le Power Source Selector i le "EXT." A leai, e tatau ona seti i le "On Board."
• E mafai ona fa'aola le espBerry i totonu (“On Board”) a'o iai pea le malosiaga i le HAT.

espBerry Schematics 

• O le espBerry na mamanuina e faʻafanua le tele o faʻailoga (GPIO, SPI, UART, ma isi) pe a mafai. Ae ui i lea, e le o lona uiga o le espBerry e aofia uma HAT o loʻo maua i le maketi. O lau puna sili mo fetuunaiga ma le atinaʻeina o lau lava HAT e tatau ona avea ma faʻataʻitaʻiga a le espBerry.

  
• Kiliki iinei e la'u mai ai le ata atoa espBerry (PDF).
• E le gata i lea, ua matou faʻaopoopoina le ESP32 DevKitC ma le Raspberry Pi 40-pin GPIO header pinout i mataupu o loʻo mulimuli mai.

O le ESP32 DevKit pinout
Mo se atoatoa view o le ata i luga, kiliki iinei.

Le Rasipi Pi 40-pin GPIO Ulutala

• O se vaega mamana o le Raspberry Pi o le laina o pine GPIO (lautele-purpose input/output) i le pito i luga o le laupapa. O lo'o maua se ulutala GPIO 40-pin i luga o laupapa uma o le Raspberry Pi o lo'o iai nei (e le'i fa'aogaina i luga ole Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W ma Raspberry Pi Zero 2 W). A'o le'i faia le Raspberry Pi 1 Model B+ (2014), o laupapa e aofia ai se ulutala 26-pin puupuu. O le ulutala GPIO i luga o laupapa uma (e aofia ai le Raspberry Pi 400) ei ai se pine pine 0.1″ (2.54mm).

  

• Mo nisi fa'amatalaga, tagai ile Rasipi Pi Meafaigaluega - GPIO ma le Ulutala 40-pin.
• Mo nisi faʻamatalaga i luga ole Raspberry Pi HATs, faʻamolemole vaʻai ile Fa'aopoopo Komiti ma HAT.

SPI Taulaga So'oga

• O le SPI e tu mo Serial Peripheral Interface, o se fa'asologa atoa-duplex ma synchronous interface. O le feso'ota'iga fa'atasi e mana'omia se fa'ailo o le uati e fa'aliliu ma maua ai fa'amaumauga. O le faailo o le uati o loʻo faʻamaopoopoina i le va o le tasi le pule tutotonu ("matai") ma le tele o masini faʻapitoa ("pologa"). E le pei o fesoʻotaʻiga UART, lea e asynchronous, o le faʻailoga o le uati e pulea pe a tuʻuina atu faʻamatalaga ma pe a tatau ona sauni e faitau.
• E na o se masini matai e mafai ona pulea le uati ma tuʻuina atu se faʻailoga uati i masini pologa uma. E le mafai ona fa'aliliuina fa'amatalaga e aunoa ma se fa'ailo o le uati. E mafai e le matai ma le pologa ona fesuiai faʻamatalaga ma le tasi. Leai se fa'aliliuina o tuatusi e mana'omia.
• O le ESP32 e fa SPI pasi, ae na'o le lua e avanoa mo le fa'aoga, ma e ta'ua o le HSPI ma le VSPI. E pei ona taʻua muamua, i fesoʻotaʻiga SPI, e tasi lava le pule (faʻapitoa foi o le matai) e pulea isi masini faʻapitoa (faʻapitoa foi o pologa). E mafai ona e faʻatulagaina le ESP32 pe o se matai poʻo se pologa.

  

• I luga o le espBerry, o faʻailoga ua tuʻuina atu i le faaletonu IOs:

  

• O loʻo i lalo le ata o loʻo faʻaalia ai faʻailoga SPI mai le ESP32 module i le ulutala RPi GPIO o se vaega mai le ata.

  
• E tele ituaiga laupapa ESP32 e maua. O laupapa e ese mai i le espBerry atonu e ese'ese pine SPI faaletonu, ae e mafai ona e mauaina faʻamatalaga e uiga i pine le lelei mai a latou faʻamaumauga. Ae afai e le o taʻua pine faʻaletonu, e mafai ona e mauaina i latou e ala i le faʻaogaina o se ata Arduino (faʻaoga muamua sootaga i lalo).
• Mo nisi fa'amatalaga, va'ai:
  • ESP32 SPI A'oa'oga Matai Pologa Feso'ota'iga Example…
  • Espressif GPIO Matrix ma IO_MUX…
• E faʻaaogaina e le espBerry le fesoʻotaʻiga VSPI e pei o se faaletonu, o lona uiga afai e te alu ma faʻailoga le lelei, e le tatau ona e faʻalavelave. E iai auala e sui ai le pine ma sui i le HSPI (e pei ona faʻamatalaina i luga o faʻamatalaga), ae matou te leʻi suʻesuʻeina nei faʻaaliga mo le espBerry.
• Va'ai foi i la matou vaega ile SPI Port Programming.

So'oga Fa'asologa (UART).

• E ese mai i le USB port, o le ESP32 development module e tolu UART interfaces, ie, UART0, UART1, ma UART2, lea e maua ai fesoʻotaʻiga asynchronous i le saoasaoa e oʻo atu i le 5 Mbps. E mafai ona fa'afanua nei ports fa'asologa i toetoe lava o so'o se pine. I luga o le espBerry, matou te tofia IO15 e pei o Rx ma IO16 e pei o Tx, lea e fesoʻotaʻi ma GPIO16 ma GPIO20 i luga o le ulutala 40-pin e pei ona faʻaalia iinei:

  
• Ua matou filifili e aua le faʻaogaina faʻailoga masani RX / TX (GPIO3 / GPIO1) i luga o le ESP32 DevKit, talu ai e masani ona faʻaaogaina mo suʻega suʻega e ala i le Serial Monitor o le Arduino IDE. E ono fa'alavelaveina le feso'ota'iga i le va o le ESP32 ma le RPi HAT. Ae, e tatau ona e fa'afanua le IO16 o le Rx ma le IO15 o le Tx i le polokalama fa'akomepiuta e pei ona fa'amatalaina i le vaega o Polokalama o lenei tusi lesona.
• Va'ai fo'i i la matou vaega ile Polokalama Serial (UART).

Polokalama

• I le mea o loʻo mulimuli mai, o le a matou faʻamatalaina faʻapuupuu vaega sili ona taua o polokalame mo le espBerry. E pei ona taʻua muamua i lenei tusi lesona, matou te faʻaopoopoina faʻamatalaga i luga ole laiga lea matou te manatu e manaʻomia ai faʻamatalaga faaopoopo.
• Mo nisi fa'amatalaga, galuega fa'atino samples, vaai foi i lo matou ESP32 Polokalama Fautuaga.
• E le gata i lea, e tele lava examplesi o ESP32 polokalame polokalame tusi, lea e aoga le fa'afaigaluegaina.
• Ae ui i lea, matou te fautuaina tele le faʻaaogaina Poloketi faaeletonika ma le ESP8266 ma le ESP32, aemaise lava mo au galuega fa'aoga uaealesi. Ioe, e tele tusi lelei ma punaoa i luga ole laiga e maua fua i nei aso, ae o le tusi lea o loʻo matou faʻaaogaina. Na fa'afaigofie ai la matou aga'i atu i le Bluetooth, BLE, ma le WIFI. O le fa'apolokalameina o talosaga uaealesi e aunoa ma ni fa'alavelave sa malie, ma matou fa'asoa atu i la matou web nofoaga.

  

Fa'apipi'i ma Saunia le Arduino IDE

• O matou polokalame uma sampua atiina ae le faaaogaina o le Arduino IDE (Integrated Development Environment) ona o le faigofie o le faapipiiina ma le faaaogaina. E le gata i lea, o loʻo i ai le tele o ata Arduino o loʻo avanoa i luga ole laiga mo le ESP32.
• Mo le faʻapipiʻiina, mulimuli i laasaga nei:
  • Laasaga 1: O le laasaga muamua o le sii mai ma faʻapipiʻi le Arduino IDE. E faigofie ona fai lenei mea e ala i le mulimuli i le sootaga https://www.arduino.cc/en/Main/Software ma la'uina le IDE mo le leai o se totogi. Afai ua uma ona iai, ia mautinoa ua ia te oe le lomiga fou.
  • Laasaga 2: A maeʻa faʻapipiʻi, tatala le Arduino IDE, ma alu i Files -> Preferences e tatala ai le faamalama o mea e fiafia i ai ma suʻe le "Additional Boards Manager URLs:” e pei ona faaalia i lalo:

    

    • Atonu e gaogao le pusa o tusitusiga pe ua uma ona iai se isi mea URL pe afai na e faʻaaogaina muamua mo se isi laupapa. Afai e gaogao, fa'apipi'i le pito i lalo URL i totonu o le pusa tusi.
      https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
    • Afai o le pusa tusitusiga ua uma ona iai isi URL na'o le fa'aopoopo i ai URL ia tuueseese ia mea uma i le koma (,). Ua uma ona iai le tatou Teensy URL. Faatoa matou ulufale atu i le URL ma faaopoopo le koma.
    • A maeʻa loa, kiliki ile OK ma o le a mou atu le faamalama.
  • Laasaga 3: Alu i Tools -> Boards -> Board Managers e tatala ai le faamalama pule o le Board ma suʻe le ESP32. Afai o le URL na fa'apipi'i sa'o lau fa'amalama e tatau ona su'e le pito i lalo ma le fa'amau Fa'amau, na'o le kiliki i le Fa'amau fa'amau ma e tatau ona fa'apipi'i lau laupapa.

    
    O le ata o loʻo i luga o loʻo faʻaalia ai le ESP32 ina ua uma ona faʻapipiʻi.

  • Laasaga 4: Ae e te leʻi amataina polokalame, e tatau ona e setiina le filifilia o meafaigaluega ESP32 talafeagai (e tele filifiliga). Su'e i Tools -> Boards ma filifili ESP32 Dev Module e pei ona fa'aalia iinei:

    

  • Laasaga 5: Tatala le pule o le masini ma siaki po o fea COM port o loʻo fesoʻotaʻi lau ESP32.

    
• A fa'aoga le espBerry, va'ai mo le Silicon Labs CP210x USB ile UART Bridge. I la matou seti o loʻo faʻaalia ai le COM4. Toe foʻi i le Arduino IDE ma lalo o Meafaigaluega -> Taulaga, filifili le Taulaga e fesoʻotaʻi ai lau ESP.

  
• Afai o oe o se tagata amata ile Arduino IDE, faʻamolemole vaʻai i Fa'aaogaina o le Arduino Software (IDE).

Polokalama Taulaga SPI

• O mea nei o lo'o fa'atusalia na'o sina fa'amatalaga puupuuview o polokalame SPI. E le faigofie polokalame a le SPI, ae so'o se taimi lava tatou te amataina ai se galuega fou, tatou te su'e le code i luga ole laiga (fa'ata'ita'iga, github.com).
• Mo se faʻataʻitaʻiga, e faʻapipiʻi le MCP2515 CAN controller, o loʻo matou faʻaogaina se suiga fou o le MCP_CAN Library mo Arduino e Cory Fowler, o lona uiga, o loʻo matou faʻaogaina lona poto ma taumafaiga mo la matou poloketi.
• Ae ui i lea, e aoga le faʻaaluina o le taimi e malamalama ai i polokalame SPI i luga o se tulaga faʻavae. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le espBerry o loʻo i ai faʻailoga SPI faʻafanua e pei ona faʻaalia iinei:

  
• O nei fa'atulagaga e tatau ona fa'aoga ile code ole talosaga. Fa'amolemole tagai i punaoa nei e aoao atili ai e uiga i polokalame SPI ma le ESP32:
  • ESP32 SPI Feso'ota'iga: Seti Pins, Feso'ota'iga Pasi Tele, ma Peripheral…
  • Faʻafefea ona faʻaoga SPI ma ESP32 ma Arduino…

Polokalama Taulaga Serial (UART).

• I luga o le espBerry, matou te tofia IO15 e pei o Rx ma IO16 e pei o Tx, lea e fesoʻotaʻi ma GPIO16 ma GPIO20 i luga o le ulutala 40-pin.
• Ua matou filifili e aua le faʻaogaina faʻailoga masani RX / TX (GPIO3 / GPIO1) i luga o le ESP32 DevKit, talu ai e masani ona faʻaaogaina mo suʻega suʻega e ala i le Serial Monitor o le Arduino IDE. E ono fa'alavelaveina le feso'ota'iga i le va o le ESP32 ma le RPi HAT. Nai lo lena, e tatau ona e faʻafanua IO16 e pei o Rx ma IO15 e pei o Tx i polokalama faakomepiuta.

  

• O le fa'ailoga o lo'o i luga o lo'o fa'atusalia ai se talosaga e iaiample faʻaaogaina o le Serial1.
• A e galue ma le ESP32 i lalo ole Arduino IDE, o le ae matauina o le Serial command e galue lelei ae Serial1 ma Serial2 e leai. O le ESP32 o lo'o i ai ni pusa fa'asologa e tolu e mafai ona fa'afanua i toetoe lava o so'o se pine. Ina ia maua le Serial1 ma le Serial2 e galue, e tatau ona e aofia ai le vasega HardwareSerial. E fai ma fa'amatalaga, tagai ESP32, Arduino ma 3 Meafaigaluega Serial Ports.
• Va'ai foi i la matou pou espBerry Poloketi: ESP32 ma CH9102F USB-UART Chip mo le Saosaoa Serial e oo atu i le 3Mbit/s.

E UIGA I KAMUPANI

• Puletaofia © 2023 Copperhill Technologies Corporation – Aia Tatau Uma
• https://espBerry.com
• https://copperhilltech.com

Pepa / Punaoa

espBerry ESP32 Atina'e Komiti fa'atasi ma Raspberry Pi GPIO [pdf] Tusi Taiala ESP32 Komiti Atina'e ma Raspberry Pi GPIO, ESP32, Atina'e Board ma Raspberry Pi GPIO, Board ma Raspberry Pi GPIO, Raspberry Pi GPIO

Fa'asinomaga

• Tusi Taiala