Модуль плата ESP32-S3-DevKitC-1, Type-C

ESP32-S3-DevKit — это удобная плата для разработки IoT-проектов с поддержкой Wi-Fi и Bluetooth LE. Она оснащена всеми необходимыми компонентами, позволяющими сразу приступить к работе с чипом ESP32-S3-WROOM-1 при подключении к компьютеру.

С помощью ESP32 вы сможете реализовать множество сетевых проектов, таких как:

• Веб-сервер и веб-клиент для обработки управляющих запросов.
• Интернет-радиоприёмник или устройство для музыкального стриминга с подключением внешнего ЦАП через I²S.
• Беспроводная камера для видеостриминга с подключаемым КМОП-сенсором через DVP.
• Метеостанция с беспроводной передачей данных, встроенным датчиком температуры и сенсорным управлением.
• Мобильный робот с дистанционным управлением по Wi-Fi или Bluetooth LE.

Аппаратная часть ESP32-S3-DevkitC-1 построена на модуле связи ESP32-S3-WROOM-1 с PCB-антенной.

Однокристальная система ESP32-S3-WROOM-1-N8R2 включает в себя двухъядерный 32-битный процессор Tensilica Xtensa LX7 с тактовой частотой до 240 МГц, 512 КБ ОЗУ с дополнительными 2 МБ PSRAM и 384 КБ ПЗУ с дополнительными 8 МБ Flash-памяти. Процессор дополнен двумя энергосберегающими сопроцессорами ULP-RISC-V и ULP-FSM для управления периферией в режиме глубокого сна.

Поддерживается беспроводная связь Wi-Fi 802.11 b/g/n (2,4 ГГц) и протокол Bluetooth v5.0 с BLE. Также в чипе есть встроенный датчик температуры и контроллер сенсорного ввода.

Благодаря этим возможностям SoC ESP32-S3 — популярная платформа для устройств интернета вещей, которая отличается низким энергопотреблением с возможностью контроля датчиков и периферии в режиме глубокого сна.

Подключение периферии

C двух сторон платы расположено по 22 штырьковых контакта с шагом 2,54 мм, что позволяет установить её на макетную плату и подключить электронные компоненты для прототипирования устройства.

Доступны 36 контактов ввода-вывода общего назначения (GPIO).

• 20 входов умеют принимать аналоговый сигнал через 12-разрядный АЦП;
• 36 выходов поддерживают ШИМ-сигнал (до 8 каналов одновременно);
• 14 контактов могут служить тач-сенсором.

На пинах ввода-вывода можно сконфигурировать аппаратные интерфейсы:

• 3× UART;
• 4× SPI;
• 2× I²C;
• 2× I²S.

Дополнительные возможности:

• Интерфейс USB OTG 2.0 для работы с USB-периферией.
• Интерфейс для чтения/записи карт памяти SD.
• Подключение DVP-камер и LCD-дисплеев с 8- и 16-битным интерфейсом.
• Цифровой блок управления моторами и сервоприводами MCPWM.

Управление и индикация

На отладочной плате расположены две тактовые кнопки:

• Boot — ручной запуск режима прошивки.
• Reset — ручной перезапуск контроллера.

Также на плате есть индикатор питания и адресный RGB-светодиод, управляемый пользователем.

Питание

Плата питается через один из двух портов USB Type - C или контакты 3V3/5V.

• При питании через USB подойдёт сетевой адаптер с кабелем USB Type - C.
• Для питания через контакты 3V3/5V понадобится стабилизированный источник напряжения 3,3 В или 5 В соответственно.

Обратите внимание: напряжение логических уровней на пинах — 3,3 В, поэтому подключение 5-вольтовой периферии повредит микроконтроллер!

Программное обеспечение

Для программирования ESP32-S3-DevkitC-1 можно использовать Arduino IDE или визуальную среду программирования XOD IDE. Для прошивки понадобится USB-кабель, а если настроить плату, то загрузка данных может проходить прямо по воздуху.

Среди готовых библиотек для ESP32 в Arduino IDE вы найдёте код для запуска веб-сервера и HTTP/HTTPS-клиента, обмена данными по протоколу Bluetooth Low Energy и десятков других практических задач. Каждая библиотека снабжена примерами и комментариями, чтобы облегчить начало работы.

Платформа также поддерживает следующие инструменты программирования:

• Espruino – среда разработки на базе JavaScript.
• Espressif IoT Development Framework (ESP-IDF).
• Mongoose OS – операционная система для сетевых контроллеров, рекомендованная платформами AWS IoT и Google Cloud IoT.
• .NET nanoFramework – разработка на .NET C# с помощью Visual Studio.
• MicroPython – среда разработки, совместимая с Python 3 и оптимизированная для микроконтроллеров.
• CircuitPython — адаптированная версия Python 3 для быстрого начала работы с микроконтроллером.