راه اندازی و کار با برد ESP32 بخش دوم: نصب هسته و راه اندازی اولیه

در سلسله آموزش های ماژول ESP32، قسمت دوم به نصب هسته نرم افزاری این برد در محیط آردوینو و نحوه پروگرام آن می پردازیم. در این سلسه آموزش ما با برد ESP32-CAM پیش خواهیم رفت. نصب هسته ESP32 و نحوه آپلود برنامه روی سایر بردهای توسعه یافته ESP32 یکسان است. بنابراین مطالب این آموزش کاملا قابل اجرا برای سایر بردهای ESP32 نیز خواهد بود. در ادامه این آموزش با مرجع تخصصی برد ESP32 به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

نصب هسته ESP32 در محیط آردوینو

قدم اول جهت راه اندازی و کار با ماژول های ESP32، نصب هسته نرم افزاری آن است. برای این مورد ابتدا نرم افزار آردوینو را باز کنید. سپس مطابق تصویر زیر، بر روی گزینه file و سپس روی گزینه Preferences کلیک نمایید.

 پس از انتخاب منوی فوق، با تصویر زیر رو به رو خواهید شد. در قسمت مشخص شده می بایست آدرس لینک دانلود هسته ESP32 برای آردویینو را قرار دهید. این آدرس به شرح زیر است.

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

توجه: چنانچه از پیش برد ESP8266 را نصب کرده اید، کافیست بین انتهای آدرس ESP8266 و آدرس فوق، یک ویرگول(,) قرار دهید.

پس از این مرحله، نوبت به دانلود هسته برد ESP32 می رسد. برای این منظور، بر روی گزینه Tools آردویینو کلیک نمایید. با کلیک بر روی این گزینه، ابتدا بر روی گزینه Board و سپس Board Manager، همانطور که در تصویر مشخص شده، کلیک نمایید.

پس از کلیک بر روی گزینه Boards Manager، با تصویر زیر رو به رو خواهید شد. در قسمت جستجو، عبارت ESP32 را تایپ نمایید تا مطابق تصویر، این برد در مخازن آردویینو جستجو و یافت شود. مطابق تصویر، پس از اینکه برد ESP32 یافت شد، می بایست بر روی گزینه Install کلیک نمایید تا برد نصب شود.

 پس از نصب، در منوی Tools، بر روی گزینه Boards کلیک نمایید. پس از آن گزینه مربوط به بردهای مختلف را مشاهده می کنید. در این قسمت بر روی قسمت ESP32 BOARD وارد شوید. سپس در این قسمت برد Ai Thinker ESP32-CAM را انتخاب نمایید. این مورد را در تصویر زیر مشاهده می نمایید.

•  توجه۱: نسخه هسته نرم افزاری آردوینو ماژول ESP32 برابر با ۱٫۰٫۶ است.
• توجه۲: نسخه نرم افزار  آردوینو نصب شده برابر با ۱٫۸٫۱۷ است.

آپلود برنامه روی ESP32-CAM

جهت آپلود برنامه بر روی برد ESP32-CAM نیاز به مبدل سریال به USB دارید. مبدل های سریال به USB معمولا بر روی خود خروجی تغذیه ۳٫۳ و ۵ ولت دارند. شما می بایست تغذیه ماژول ESP را از پایه ۳٫۳ ولت تامین کنید.  تصویر زیر اتصالات را جهت آپلود کد نمایش می دهد.

جهت برقراری اتصالات مدار فوق، به شکل زیر عمل کنید:

• اتصال پایه RX مبدل سریال به پایه U0T ماژول ESP32-CAM
• اتصال پایه TX مبدل سریال به پایه U0R ماژول ESP32-CAM
• اتصال پایه GND مبدل سریال به پایه GND ماژول ESP32-CAM
• اتصال پایه ۳V3 ماژول مبدل سریال به پایه ۳V3 ماژول ESP32
• اتصال پایه GPIO0 به یک پایه کلید و اتصال پایه دیگر همان کلید به GND

در ادامه، جهت آپلود کد های برنامه بر روی ماژول ESP32، ابتدا کلید پایه GPIO0 را وصل کنید تا این پایه به GND متصل گردد. سپس دکمه RESET را یکبار فشرده و سپس رها کنید. در این حالت ماژول ESP در حالت پروگرام قرار می گیرد. چنانچه دسترسی به این کلید سخت است، می توانید ابتدا پایه GPIO0 را با کلید به زمین متصل کنید؛ سپس یکبار تغذیه را قطع و سپس وصل کنید. در این حالت ماژول وارد مد پروگرام می گردد.

آپلود یک نمونه برنامه بر روی ESP

پس از این که در مرحله قبلی ماژول ESP در حالت پروگرام قرار گرفت، در این قسمت به آپلود یک برنامه ساده  می پردازیم. در این برنامه، خروجی تابع millis() بر روی سریال مانیتور نمایش داده می شود. ابتدا کد برنامه را مشاهده می کنید.

void setup() {
  Serial.begin(9600);


}


void loop() {
Serial.println(millis());
delay(1000);


}

 بدین ترتیب به سادگی و با همان دستورات آردوینو، برنامه اجرا می شود. در قسمت های بعدی این سلسله آموزش به شرح کامل تری از دستورات و اجرای برنامه بر روی این برد می پردازیم.

اشکالات متداول حین آپلود برنامه

 حین آپلود برنامه بر روی ماژول ESP8266، ممکن است با ایراداتی مواجه شوید. این ایرادات اغلب به دلیل عدم برقراری صحیح ارتباط بین برد و رایانه ناشی می شود. یکی از ایرادات متداول، پیغام خطایی با مضمون زیر است.

could not open com port

time out waiting for packet header

 خطای فوق به دلیل عدم برقراری ارتباط صحیح پایه های سریال و یا عدم ورود ماژول ESP به مد پروگرام است. در این حالت، موارد زیر را کنترل کنید.

• ارتباط سریال بین مبدل USB و ماژول ESP8266 به درستی برقرار شده باشد.
• ماژول ESP8266 به درستی وارد مد پروگرام شده باشد. جهت اطمینان عملیات ورود ماژول به مد پروگرام را یکبار دیگر کنترل کنید.

لوازم مورد نیاز

برد ESP32-CAM

مبدل سریال به USB

جمع بندی

 در سلسله آموزش های ماژول ESP32، قسمت دوم به بررسی نحوه نصب هسته نرم افزاری، آپلود برنامه و اجرای یک نمونه برنامه پرداختیم.  ماژول های ESP32 یکی از پرکاربردترین و قدرتمندترین بردهای پردازشی/ارتباطی در زمینه اینترنت اشیا به شمار می روند. این بردها علاوه بر قابلیت اتصال به اینترنت از طریق وای فای و ایجاد شبکه لوکال، قادر به اجرای برنامه های آردوینو نیز هستند. بدین ترتیب شما بدون نیاز به برد میکروکنترلری دیگر، می توانید پروژه های خود را اجرا کنید. در این سلسله آموزش ما بر پایه برد ESP32-CAM آموزش های راه اندازی و کار با این برد را پیش می بریم. موارد گفته شده و دستورات اجرایی بر روی سایر بردهای توسعه یافته ESP32 یکسان خواهد بود. در قسمت های بعدی وارد بحث های نرم افزاری و برنامه نویسی برد خواهیم شد.

چنانچه مطالب این آموزش را گنک یافتید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در مطالب درج شده و یا کدها وجود دارد می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.

ادامه مطالب این آموزش

راه اندازی و کار با برد ESP32 بخش سوم: معرفی پایه ها و بررسی سخت افزاری

راه اندازی و کار برد ESP32 قسمت چهارم: مد ایستگاهی STATION دریافت IP

راه اندازی و کار با برد ESP32 بخش پنجم: مد نقطه دسترسی AP

راه اندازی و کار با برد ESP32 بخش ششم: مد سرور Server

راه اندازی و کار با ESP32 بخش هفتم: لایه انتقال و ارتباط با موبایل توسط مودم

راه اندازی و کار با برد ESP32 بخش هشتم: اجرای متد GET

راه اندازی و کار با برد ESP32 قسمت نهم: اجرای متد POST

راه اندازی و کاری با ماژول ESP32 قسمت دهم: شناخت و راه اندازی MDNS

راه اندازی و کار با ماژول ESP32 قسمت یازدهم: ESP-Cam دوربین و کارت SD

راه اندازی و کار با برد ESP32 قسمت دوازدهم: راه اندازی بلوتوث Bluetooth