在本篇文章中，您将了解到ESP32 Wi-Fi和蓝牙模块以及如何进行设置。

什么是ESP32？

ESP8266 Wi-Fi模块是过去几年中最受欢迎和最实用的模块之一。市场上有这种模块的各种版本。

ESP32模块是ESP8266的升级版本。除了Wi-Fi模块，该模块还包含蓝牙4.0模块。双核CPU工作频率为80至240 MHz，包含两个Wi-Fi和蓝牙模块以及各种输入和输出引脚， ESP32是物联网项目的理想选择。

ESP32模块功能

工作电压	2.2至3.6伏
平均电流	约为80 mA
最大电流	500 mA
输入/输出引脚	32（ESP32芯片有48个I/O引脚，但该模块只有28个引脚可以使用。）
ADC（模数转换器）	18通道12位
DAC（数模转换器）	2通道8位
UART（串行通信）	3
PWM	32
SPI接口	4
I2C接口	2
I2S接口（连接音频设备）	2
电容触摸引脚	10
存储卡接口	1
CAN接口	1
温度传感器	1

注意：在某些模块中，您可能无法访问某些ESP32芯片引脚。

ESP32模块引脚分布

虽然ESP32的引脚数比常用的处理器少，但在引脚上复用多个功能时不会遇到任何问题。

警告：ESP32引脚的电压电平为3.3伏。如果要将ESP32连接到其他工作电压为5伏的设备，则应使用电平转换器转换电压电平。

●    电源引脚：该模块有两个电源引脚 - 5V和3.3V。您可以使用这两个引脚来向其他设备和模块供电。

●    GND引脚：该模块的接地有3个引脚。

●    启用引脚（EN）：该引脚用于启用和禁用模块。引脚为高电平时启用模块，低电平禁用模块。

●    输入/输出引脚（GPIO）：您可以使用32个GPIO引脚与LED、开关和其他输入/输出设备进行通信。

您可以在内部上拉或下拉这些引脚。

注意：GPIO6至GPIO11引脚（SCK/CLK，SDO/SD0，SDI/SD1，SHD/SD2，SWP/SD3和SCS/CMD引脚）用于模块内部闪存的SPI通信，我们不建议使用它们。

●    ADC：您可以使用此模块上的16个ADC引脚将模拟电压（某些传感器的输出）转换为数字电压。其中一些转换器连接到内部放大器，能够以高精度测量小电压。

●    DAC：ESP32模块有两个数模转换器，精度为8位。

●    触摸焊盘：ESP32模块上有10个引脚，对电容变化很敏感。您可以将这些引脚连接到某些焊盘（PCB上的焊盘），并将它们用作触摸开关。

●    SPI：该模块上有两个SPI接口，可用于连接显示屏、SD / microSD存储卡模块、外部闪存等。

●    I2C：SDA和SCL引脚用于I2C通信。

●    串行通信（UART）：该模块上有两个UART串行接口。使用这些引脚，您可以在两个设备之间传输高达5Mbps的信息。 UART0还具有CTS和RTS控制。

●    PWM：几乎所有ESP32输入/输出引脚都可用于PWM（脉冲宽度调制）。使用这些引脚可以控制电机、LED灯和颜色等。

ESP32模块模式

ESP32芯片有5种模式：

●    活动模式：在这种模式下，Wi-Fi和蓝牙发射器和接收器的所有部分都是活动的。在这种情况下，电流消耗在80和260mA之间。

●    调制解调器睡眠模式：处理器仍处于活动状态，但Wi-Fi和蓝牙已禁用。在这种情况下，电流消耗在3到20mA之间。

●    轻度睡眠模式：主处理器停止工作，但RTC单元和ULP处理器单元仍处于活动状态。电流消耗约为0.8 mA。

●    深度睡眠模式：只有RTC单元处于活动状态。在这种情况下，Wi-Fi和蓝牙通信的数据存储在RTC的存储器中。在此模式下，电流消耗在10到150μA之间。

●    休眠模式：除了用于时钟的RTC定时器和连接到RTC的一些I / O引脚外，所有单元均被禁用。 RTC定时器或连接的引脚可以将芯片从此状态唤醒。在这种情况下，电流消耗约为2.5μA。

有关更多信息，请查看模块数据表。

ESP32芯片和模块数据表

ESP32模块及其芯片组的数据手册可以从以下链接下载。

●    https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_datasheet_en.pdf

●    https://espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32-wroom-32_datasheet_en.pdf

ESP32 VS. ESP8266

市场上有各种类型的ESP32和ESP8266模块。在本节中，对ESP8266 NodeMcu和ESP32 DEV模块进行了比较：

	ESP8266 NodeMcu	ESP32 DEV模块
电源	3.3V	3.3V
CPU	Tensilica L106 32位	Xtensa双核32位LX6
蓝牙	无	符合蓝牙v4.2 BR/EDR和BLE规范
GPIO	17	32
闪存大小	最大16MB	最大16MB
ADC	10位	12位
DAC	无	2 * 8bit
UART	2	2

通常，ESP32模块比ESP8266价格更贵。因此，如果您不需要蓝牙、数字转换器、许多I/O引脚和......，您可以通过购买ESP8266模块来节省资金。

所需的材料

●    ESP32模块

●    Arduino IDE

在Arduino IDE上安装ESP32

ESP32的安装过程与ESP8266的安装几乎相同。要在Arduino IDE上安装ESP32，请执行以下步骤：

注意：您需要Arduino IDE 1.8.5或更高版本才能在其上安装ESP32。

第一步：从GitHub下载所需的文件

从GitHub帐户下载ESP32 Arduino Core。您也可以使用直接下载链接。

https://github.com/espressif/arduino-esp32/archive/master.zip

第二步：将文件移动到Arduino sketchbook位置

默认情况下，Arduino sketchbook位于“我的文档”中。要查找示意图的确切路径，请从“文件”菜单中检查首选项。

在sketchbook位置的Arduino文件夹旁边创建一个名为hardware的新文件夹。

在hardware文件夹中创建一个名为espressif的文件夹，然后在espressif文件夹中创建另一个名为esp32的文件夹。最后，您创建的路径应如下图所示：

解压缩您在上一步中下载的文件，并将其移至此地址。

第三步：运行get.exe

要在Arduino软件上安装ESP32，您需要在系统上安装Xtensa GNU编译器集合。转到esp32> tools并运行get.exe文件。

运行get.exe后，所需的文件将自动下载并传输到tools文件夹。此步骤可能需要一些时间。

安装完成后，必须将新文件添加到tools文件夹中。

使用Arduino IDE在ESP32上上传代码

在ESP32模块上传代码与其他Arduino开发板类似。您可以使用Arduino内置示例（如Blink）来测试它。

注意：如果之前未在计算机中安装CP2102驱动程序，则应从此处下载，然后安装。

要上传代码，请从“工具”菜单中选择开发板类型。然后选择连接到电路板的串口并单击上载。

1. void setup() {
   
2.   pinMode(2, OUTPUT);
   
3. }
   
4. 
   
5. void loop() {
   
6.   digitalWrite(2, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
   
7.   delay(1000);                       // wait for a second
   
8.   digitalWrite(2, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
   
9.   delay(1000);                       // wait for a second
   
10. }

复制代码

故障排除

如果您遇到以下错误，请不要担心。编程ESP32时通常会出现此问题。执行以下步骤来解决问题：

1.  确保正确设置上传波特率。通常，此波特率应为115200。

2.  按住开发板上的Boot按钮。

3.  单击“上传”选项。

4.  当您看到消息“Writing at 0x00001000 … (100%)”时，将手指从“Boot”按钮上移开。

5.  上传完成后，您可以看到提示上传消息Done。