ESPRESSIF ESP32-JCI-R-Entwicklungsplatinen
Über dieses Handbuch
Dieses Dokument soll Benutzern dabei helfen, die grundlegende Softwareentwicklungsumgebung für die Entwicklung von Anwendungen mit Hardware einzurichten, die auf dem ESP32-JCI-R-Modul basiert.
Versionshinweise
| Datum | Version | Versionshinweise |
| 2020.7 | V0.1 | Vorläufige Freigabe. |
Benachrichtigung über Dokumentationsänderungen
Espressif bietet E-Mail-Benachrichtigungen, um Kunden über Änderungen an der technischen Dokumentation auf dem Laufenden zu halten. Bitte abonnieren Sie unter www.espressif.com/en/subscribe.
Zertifizierung
Laden Sie Zertifikate für Espressif-Produkte von herunter www.espressif.com/en/certificates.
Einführung
ESP32-JCI-R
ESP32-JCI-R ist ein leistungsstarkes, generisches Wi-Fi+BT+BLE-MCU-Modul, das auf eine Vielzahl von Anwendungen abzielt, die von Sensornetzwerken mit geringem Stromverbrauch bis zu den anspruchsvollsten Aufgaben wie Sprachcodierung, Musikstreaming und MP3-Decodierung reichen . Das Herzstück dieses Moduls ist der Chip ESP32-D0WD-V3. Der eingebettete Chip ist so konzipiert, dass er skalierbar und anpassungsfähig ist. Es gibt zwei CPU-Kerne, die einzeln angesteuert werden können, und die CPU-Taktfrequenz ist von 80 MHz bis 240 MHz einstellbar. Der Benutzer kann auch die CPU ausschalten und den Niedrigenergie-Koprozessor verwenden, um die Peripheriegeräte ständig auf Änderungen oder das Überschreiten von Schwellenwerten zu überwachen. ESP32 integriert eine Vielzahl von Peripheriegeräten, die von kapazitiven Berührungssensoren, Hall-Sensoren, SD-Kartenschnittstelle, Ethernet, Hochgeschwindigkeits-SPI, UART, I2S und I2C reichen. Die Integration von Bluetooth, Bluetooth LE und Wi-Fi sorgt für ein breites Anwendungsspektrum und Zukunftssicherheit des Moduls: Die Verwendung von Wi-Fi ermöglicht eine große physische Reichweite und eine direkte Verbindung zum Internet über ein Wi-Fi Router bei Verwendung von Bluetooth ermöglicht es dem Benutzer, sich bequem mit dem Telefon zu verbinden oder Niedrigenergie-Beacons für seine Erkennung zu senden. Der Schlafstrom des ESP32-Chips beträgt weniger als 5 μA, wodurch er für batteriebetriebene und tragbare Elektronikanwendungen geeignet ist. ESP32 unterstützt eine Datenrate von bis zu 150 Mbit/s und 20 dBm Ausgangsleistung an der Antenne, um die größtmögliche physikalische Reichweite zu gewährleisten. Als solcher bietet der Chip branchenführende Spezifikationen und die beste Leistung für elektronische Integration, Reichweite, Stromverbrauch und Konnektivität. Das für ESP32 gewählte Betriebssystem ist freeRTOS mit LwIP; TLS 1.2 mit Hardwarebeschleunigung ist ebenfalls integriert. Ein sicheres (verschlüsseltes) OTA-Upgrade (Over-the-Air) wird ebenfalls unterstützt, sodass Entwickler ihre Produkte auch nach ihrer Veröffentlichung kontinuierlich aktualisieren können.
ESP-IDF
Das Espressif IoT Development Framework (kurz ESP-IDF) ist ein Framework zur Entwicklung von Anwendungen auf Basis des Espressif ESP32. Benutzer können Anwendungen in Windows/Linux/MacOS basierend auf ESP-IDF entwickeln.
Vorbereitung
Um Anwendungen für ESP32-JCI-R zu entwickeln, benötigen Sie:
- PC mit Windows-, Linux- oder Mac-Betriebssystem
- Toolchain zum Erstellen der Anwendung für ESP32
- ESP-IDF enthält im Wesentlichen API für ESP32 und Skripte zum Betrieb der Toolchain
- Ein Texteditor zum Schreiben von Programmen (Projekten) in C, zB Eclipse
- Das ESP32-Board selbst und ein USB-Kabel, um es mit dem PC zu verbinden
Erste Schritte
Einrichtung der Toolchain
Der schnellste Weg, um mit der Entwicklung mit ESP32 zu beginnen, ist die Installation einer vorgefertigten Toolchain. Wählen Sie unten Ihr Betriebssystem aus und befolgen Sie die bereitgestellten Anweisungen.
- Windows
- Linux
- Mac OS
Notiz:
Wir verwenden das Verzeichnis ~/esp, um die vorgefertigte Toolchain, ESP-IDF und s zu installierenample Anwendungen. Sie können ein anderes Verzeichnis verwenden, müssen aber die entsprechenden Befehle anpassen. Abhängig von Ihrer Erfahrung und Ihren Vorlieben möchten Sie möglicherweise Ihre Umgebung anpassen, anstatt eine vorgefertigte Toolchain zu verwenden. Um das System auf Ihre eigene Weise einzurichten, gehen Sie zum Abschnitt Angepasste Einrichtung der Toolchain.
Wenn Sie mit der Einrichtung der Toolchain fertig sind, gehen Sie zum Abschnitt Get ESP-IDF.
Holen Sie sich ESP-IDF
Neben der Toolchain (die Programme zum Kompilieren und Erstellen der Anwendung enthält) benötigen Sie auch ESP32-spezifische API / Bibliotheken. Sie werden von Espressif im ESP-IDF-Repository bereitgestellt.
Öffnen Sie dazu das Terminal, navigieren Sie zu dem Verzeichnis, in das Sie ESP-IDF einfügen möchten, und klonen Sie es mit dem Befehl git clone:
- cd ~/bes
- git clone –rekursiv https://github.com/espressif/esp-idf.git
ESP-IDF wird in ~/esp/esp-idf heruntergeladen.
Notiz:
Verpassen Sie nicht die Option –recursive. Wenn Sie ESP-IDF bereits ohne diese Option geklont haben, führen Sie einen anderen Befehl aus, um alle Submodule abzurufen:
- cd ~/esp/esp-idf
- git submodul update –init
Richten Sie den Pfad zu ESP-IDF ein
Die Toolchain-Programme greifen über die Umgebungsvariable IDF_PATH auf ESP-IDF zu. Diese Variable sollte auf Ihrem PC eingerichtet werden, andernfalls werden Projekte nicht erstellt. Die Einstellung kann bei jedem Neustart des PC manuell vorgenommen werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, es dauerhaft einzurichten, indem IDF_PATH im Benutzerprofil definiert wird. Befolgen Sie dazu die Anweisungen unter IDF_PATH zu Benutzerprofil hinzufügen.
Starten Sie ein Projekt
Jetzt können Sie Ihre Anwendung für ESP32 vorbereiten. Um schnell anzufangen, verwenden wir das hello_world-Projekt aus dem examples-Verzeichnis in IDF.
Kopieren Sie get-started/hello_world in das Verzeichnis ~/esp:
- cd ~/bes
- cp -r $IDF_PATH/examples/get-started/hello_world .
Sie können auch eine Reihe von zample Projekte unter dem examples-Verzeichnis in ESP-IDF. Diese Bspample-Projektverzeichnisse können auf die gleiche Weise wie oben beschrieben kopiert werden, um Ihre eigenen Projekte zu beginnen.
Notiz:
Das ESP-IDF-Buildsystem unterstützt keine Leerzeichen in Pfaden zu ESP-IDF oder zu Projekten.
Verbinden
Du bist fast am Ziel. Um weiter fortfahren zu können, schließen Sie die ESP32-Karte an den PC an, überprüfen Sie, unter welcher seriellen Schnittstelle die Karte sichtbar ist, und überprüfen Sie, ob die serielle Kommunikation funktioniert. Wenn Sie sich nicht sicher sind, wie das geht, lesen Sie die Anweisungen unter Serielle Verbindung mit ESP32 herstellen. Notieren Sie sich die Portnummer, da sie im nächsten Schritt benötigt wird.
Konfigurieren
Wechseln Sie in einem Terminalfenster in das Verzeichnis der hello_world-Anwendung, indem Sie cd ~/esp/hello_world eingeben. Starten Sie dann das Projektkonfigurationsprogramm menuconfig:
- cd ~/esp/hello_world make menuconfig
Wenn die vorherigen Schritte korrekt ausgeführt wurden, wird das folgende Menü angezeigt: 
Navigieren Sie im Menü zu Serial flasher config > Default serial port, um den seriellen Port zu konfigurieren, auf den das Projekt geladen wird. Auswahl mit Enter bestätigen, speichern
Konfiguration durch Auswahl , und beenden Sie dann die Anwendung, indem Sie auswählen .
Notiz:
Unter Windows haben serielle Ports Namen wie COM1. Unter macOS beginnen sie mit /dev/cu. Unter Linux beginnen sie mit /dev/tty. (Ausführliche Informationen finden Sie unter Serielle Verbindung mit ESP32 herstellen.)
Hier sind ein paar Tipps zur Navigation und Verwendung von menuconfig:
- Richten Sie die Pfeiltasten nach oben und unten ein, um durch das Menü zu navigieren.
- Verwenden Sie die Eingabetaste, um in ein Untermenü zu gelangen, die Escape-Taste, um es zu verlassen oder zu verlassen.
- Typ ? um einen Hilfebildschirm anzuzeigen. Die Eingabetaste verlässt den Hilfebildschirm.
- Verwenden Sie die Leertaste oder die Tasten Y und N, um Konfigurationselemente mit den Kontrollkästchen „[*]“ zu aktivieren (Ja) und zu deaktivieren (Nein).
- Drücken? Beim Markieren eines Konfigurationselements wird die Hilfe zu diesem Element angezeigt.
- Geben Sie / ein, um die Konfigurationselemente zu durchsuchen.
Notiz:
Wenn Sie ein Arch-Linux-Benutzer sind, navigieren Sie zur SDK-Tool-Konfiguration und ändern Sie den Namen des Python 2-Interpreters von python in python2.
Bauen und flashen
Jetzt können Sie die Anwendung erstellen und flashen. Lauf:
Blitz machen
Dadurch werden die Anwendung und alle ESP-IDF-Komponenten kompiliert, der Bootloader, die Partitionstabelle und Anwendungsbinärdateien generiert und diese Binärdateien auf Ihr ESP32-Board geflasht. 
Wenn es keine Probleme gibt, sollten Sie am Ende des Erstellungsprozesses Meldungen sehen, die den Fortschritt des Ladevorgangs beschreiben. Abschließend wird das Endmodul zurückgesetzt und die Anwendung „hello_world“ gestartet. Wenn Sie die Eclipse-IDE verwenden möchten, anstatt make auszuführen, sehen Sie sich Build and Flash with Eclipse IDE an.
Monitor
Um zu sehen, ob die Anwendung „hello_world“ tatsächlich läuft, geben Sie „makes monitor“ ein. Dieser Befehl startet die Anwendung IDF Monitor:
Einige Zeilen darunter sollten Sie nach dem Start- und Diagnoseprotokoll „Hello world!“ sehen. von der Anwendung ausgedruckt. 
Verwenden Sie zum Verlassen des Monitors die Tastenkombination Strg+].
Notiz:
Wenn Sie anstelle der obigen Meldungen zufälligen Müll sehen oder der Monitor kurz nach dem Hochladen fehlschlägt, verwendet Ihr Board wahrscheinlich einen 26-MHz-Quarz, während das ESP-IDF einen Standardwert von 40 MHz annimmt. Beenden Sie den Monitor, gehen Sie zurück zur Menükonfiguration, ändern Sie CONFIG_ESP32_XTAL_FREQ_SEL auf 26 MHz, erstellen und flashen Sie die Anwendung erneut. Diese findet man unter make menuconfig unter Component config –> ESP32-specific – Main XTAL frequency. Um make flash und make monitor gleichzeitig auszuführen, geben Sie make the flash monitor ein. Im Abschnitt IDF Monitor finden Sie praktische Shortcuts und weitere Details zur Verwendung dieser Anwendung. Das ist alles, was Sie brauchen, um mit ESP32 loszulegen! Jetzt sind Sie bereit, einen anderen Ex auszuprobierenampoder direkt mit der Entwicklung Ihrer eigenen Anwendungen fortfahren.
Haftungsausschluss und Urheberrechtshinweis
Informationen in diesem Dokument, einschließlich URL Referenzen, können ohne Vorankündigung geändert werden. DIESES DOKUMENT WIRD OHNE MÄNGELGEWÄHR BEREITGESTELLT, EINSCHLIESSLICH JEGLICHER GEWÄHRLEISTUNG DER MARKTFÄHIGKEIT, NICHTVERLETZUNG VON RECHTEN DRITTER, EIGNUNG FÜR EINEN BESTIMMTEN ZWECK ODER JEDER GEWÄHRLEISTUNG, DIE SICH AUS VORSCHLÄGEN, SPEZIFIKATIONEN ODER SAMPLE. Jegliche Haftung, einschließlich der Haftung für die Verletzung von Eigentumsrechten, im Zusammenhang mit der Verwendung von Informationen in diesem Dokument wird ausgeschlossen. Hierin werden keine ausdrücklichen oder stillschweigenden Lizenzen, durch Rechtsverwirkung oder anderweitig, für geistige Eigentumsrechte gewährt. Das Mitgliedslogo der Wi-Fi Alliance ist eine Marke der Wi-Fi Alliance. Das Bluetooth-Logo ist ein eingetragenes Warenzeichen von Bluetooth SIG. Alle Handelsnamen, Warenzeichen und eingetragenen Warenzeichen, die in diesem Dokument erwähnt werden, sind Eigentum ihrer jeweiligen Inhaber und werden hiermit anerkannt.
Copyright © 2018 Espressif Inc. Alle Rechte vorbehalten.
Dokumente / Ressourcen
 |
ESPRESSIF ESP32-JCI-R-Entwicklungsplatinen [pdf] Benutzerhandbuch ESP32JCIR, 2AC7Z-ESP32JCIR, 2AC7ZESP32JCIR, ESP32-JCI-R, Entwicklungsboards, ESP32-JCI-R Entwicklungsboards, Boards |
