Leírás
Az ESP32-C3 SuperMini Plus V2.0 fejlesztőpanel azokhoz az építésekhez passzol igazán, ahol kevés a hely, de a vezérlőn nem szeretnél sokat engedni. Egy 22,52 x 18 mm-es panelen kapsz ESP32-C3FN4 mikrovezérlőt, Wi-Fi-t, Bluetooth LE kapcsolatot, USB-C csatlakozást, címezhető RGB LED-et és külső antenna csatlakoztatásának lehetőségét. A vezérlő 32 bites RISC-V magja legfeljebb 160 MHz-en működik, a programok számára pedig 4 MB beépített flash memória áll rendelkezésre.
A Plus változatnál két részletre már a tervezés elején érdemes figyelni. A fedélzeti WS2812B RGB LED a GPIO8-ra csatlakozik, tehát ez a láb már eleve kapott egy feladatot. Az antennarésznél a kerámia antenna mellett IPEX/U.FL csatlakozó is van, viszont a külső antenna használatához az RF jelutat a panelen is át kell kapcsolni. Ez forrasztási feladat, nem egyszerűen egy antenna bedugását jelenti.
A programfeltöltés USB-C kábelen keresztül, az ESP32-C3 saját USB Serial/JTAG kapcsolatán történik. Külön USB-UART átalakító nem kell hozzá, így a panel mérete kicsi maradhatott. Arduino IDE, ESP-IDF, PlatformIO és MicroPython környezetben egyaránt használható.
Az ESP32-C3 SuperMini Plus V2.0 fejlesztőpanel jól illik kis Wi-Fi-s szenzorokhoz, otthonautomatizálási vezérlőkhöz, Bluetooth LE eszközökhöz és olyan beépítésekhez, ahol a nagyobb ESP32 fejlesztőpanelek már egyszerűen nem férnek el. Ha viszont a cél hónapokig működő, sokat alvó elemes eszköz, akkor a Plus változat WS2812B LED-jének nyugalmi fogyasztását is bele kell számolni az energiamérlegbe.
Hol használható?
Egy ilyen panel általában a készülék magjaként dolgozik. Fogadja a szenzorok adatait, kezeli a kijelzőt vagy más perifériákat, kapcsolatot tart a Wi-Fi hálózattal, és szükség esetén Bluetooth LE eszközökkel is kommunikál. Közben a szabad GPIO-kon keresztül vezérelheti a köré épített elektronikát.
A kis méret itt valódi előny. Egy apró szenzordobozban, falikapcsoló mögött, saját NYÁK-ra ültetve vagy keskeny műszerdobozban sokkal könnyebb helyet találni neki, mint egy teljes méretű ESP32 DevKit panelnek.
A lábkiosztást viszont nem érdemes menet közben kitalálni. A GPIO8 az RGB LEDhez tartozik, a GPIO9 a BOOT funkcióban vesz részt, a GPIO2 pedig a vezérlő indulásánál is szerepet kap. Amíg csak egyetlen szenzor lóg a panelen, ez alig feltűnő. Több I2C, SPI és egyéb perifériánál viszont hamar kiderül, miért jobb előre kiosztani a lábakat.
Így működik a gyakorlatban
USB-C kábellel a számítógép közvetlenül az ESP32-C3 natív USB interfészéhez kapcsolódik. Arduino IDE-ben az ESP32C3 Dev Module jó kiindulási beállítás, a natív USB-n működő soros monitorhoz pedig az USB CDC On Boot opciót is engedélyezni kell.
I2C eszközökhöz használható például a GPIO4 és GPIO5 páros, SDA és SCL szerepkörben. Ez ennél a panelnél kényelmesebb választás, mert nem kerül útba sem a GPIO8-ra kötött RGB LED, sem a GPIO9 BOOT funkciója. Egy I2C kijelző és néhány érzékelő így rendezettebben beilleszthető a kapcsolásba.
SPI használatakor megfelelő kiosztás lehet a GPIO6 az órajelhez, GPIO7 a MOSI-hoz, GPIO2 a MISO-hoz és GPIO10 a chipkiválasztáshoz. A GPIO2-nél az induláskori jelszintre is figyelni kell. Ha a rákötött periféria bekapcsoláskor rossz állapotba kényszeríti ezt a lábat, a vezérlő indulása is félremehet.
A külső antennánál szintén van egy apró, de lényeges műhelyrészlet. Az IPEX/U.FL aljzat megléte még csak a csatlakozási lehetőséget adja meg. Alaphelyzetben a rádiós jel a fedélzeti kerámia antennára jut, ezért külső antenna használatakor az RF átkötést is át kell helyezni a megfelelő állásba.
Hol jó igazán?
- Wi-Fi-s hőmérséklet-, páratartalom- vagy levegőminőség-mérő építésénél, ahol a teljes elektronika kis dobozba kerül.
- MQTT vagy HTTP kapcsolatot használó otthonautomatizálási vezérlőben.
- Bluetooth LE érzékelő, távirányító vagy adatgyűjtő központi vezérlőjeként.
- I2C kijelzővel és szenzorokkal épített kis asztali műszerben.
- SPI kijelzők, memóriák vagy más digitális perifériák kezelésére.
- Olyan készülékben, ahol a fedélzeti RGB LED-del helyben is szeretnél állapotot, hibát vagy kapcsolatot jelezni.
- Fém- vagy árnyékoló környezetbe kerülő készüléknél, ahol jól jöhet a külső 2,4 GHz-es antenna használatának lehetősége.
Mire kell figyelni beüzemeléskor?
| Mire figyelj? | Mit okoz? |
|---|---|
| GPIO8-at más feladatra is használnád? | Ugyanez a láb vezérli a fedélzeti WS2812B RGB LED-et is. |
| GPIO8 és GPIO9 kerülne az I2C buszra? | Az RGB LED és a BOOT funkció miatt ez a kiosztás könnyen kellemetlenné válhat. |
| Külső antennát csatlakoztatsz? | Az IPEX/U.FL csatlakozó mellett az RF átkötést is a külső antenna felé kell állítani. |
| GPIO2-re SPI perifériát kötsz? | A periféria bekapcsoláskori jelszintje a vezérlő indulását is befolyásolhatja. |
| Natív USB-n szeretnéd használni a soros monitort? | Arduino IDE-ben az USB CDC On Boot beállítást is engedélyezni kell. |
| Hosszú deep-sleep időszakokkal számolsz? | A WS2812B LED saját nyugalmi fogyasztása rövidíti az elemes üzemidőt. |
Ezt nézd meg, mielőtt döntesz
Elsőként azt érdemes eldönteni, hogy tényleg kihasználod-e a Plus kivitel sajátosságait. Ha kell az RGB állapotjelzés, vagy a készülék helye miatt külső antennával számolsz, ezek hasznos pluszok. Ha egyikre sincs szükség, egy egyszerűbb ESP32-C3 panel is elvégezheti ugyanazt a vezérlési feladatot.
A következő kérdés már a lábkiosztás. Az ESP32-C3 SuperMini Plus V2.0 fejlesztőpanel kicsi, ennek megfelelően a kivezetésekből sincs korlátlan mennyiség. Ha egyszerre szeretnél I2C kijelzőt, SPI perifériát, UART eszközt és még néhány digitális be- vagy kimenetet, akkor az egész kiosztást érdemes egyben megtervezni.
A logikai szint 3,3 V. Egy 5 V-ról táplált modul ettől még használható lehet mellette, de a jelvezetékein külön meg kell nézni, hogy 3,3 V kompatibilisek-e. Ahol ez nem teljesül, ott megfelelő szintillesztés kell.
Külső antennához 2,4 GHz-re való, IPEX/U.FL csatlakozású antenna szükséges. A konkrét csomag antennatartalma: !!!.
Ahol már más megoldást érdemes választani
- Hónapokig kis akkumulátorról működő, ritkán ébredő szenzornál előnyösebb lehet egy alacsonyabb panel-nyugalmi fogyasztású ESP32-C3 változat.
- Sok különálló GPIO-t igénylő építésnél egy nagyobb fejlesztőpanel kényelmesebb és áttekinthetőbb bekötést ad.
- 5 GHz-es Wi-Fi kapcsolatot igénylő rendszerhez más rádiós vezérlőre van szükség.
- Klasszikus Bluetooth kapcsolatot használó projekthez olyan ESP32 változatot kell választani, amely ezt a módot is támogatja.
- Gyakran cserélgetett külső antennával végzett fejlesztésnél kényelmesebb lehet olyan panel, amelynek antennaválasztása nem igényel forrasztási átkötést.
Egy részlet, amin sok múlhat
Mielőtt rákerülnek a vezetékek a próbapanelre, rajzold fel a GPIO-kiosztást. A GPIO8, GPIO9 és GPIO2 mellé rögtön írd oda a saját szerepüket, majd ezek köré oszd ki az I2C, SPI, UART és egyéb jeleket. Pár perc tervezéssel elkerülhető, hogy a kész kapcsolásnál derüljön ki: ugyanazt a lábat két külön feladatra is lefoglaltad, vagy egy periféria bekapcsoláskor beleszól a vezérlő indulásába.
Műszaki jellemzők
| Jellemző | Érték |
|---|---|
| Mikrovezérlő: | ESP32-C3FN4 |
| CPU: | 32 bites, egymagos RISC-V |
| Maximális CPU-órajel: | 160 MHz |
| Flash memória: | 4 MB, a chipbe integrálva |
| SRAM: | 400 kB |
| Wi-Fi: | IEEE 802.11 b/g/n, 2,4 GHz |
| Bluetooth: | Bluetooth 5 LE |
| USB: | USB-C, natív USB Serial/JTAG |
| Fedélzeti RGB LED: | WS2812B, GPIO8 |
| Antenna: | Fedélzeti kerámia antenna + IPEX/U.FL csatlakozó |
| Külső antenna átkapcsolása: | Panelen lévő RF átkötéssel |
| GPIO0-GPIO5: | ADC funkció is elérhető |
| UART0 RX: | GPIO20 |
| UART0 TX: | GPIO21 |
| BOOT: | GPIO9 |
| SPI mintakiosztás: | SCK GPIO6, MISO GPIO2, MOSI GPIO7, SS GPIO10 |
| I2C használható kiosztás: | SDA GPIO4, SCL GPIO5 |
| USB tápellátás: | 5 V |
| VCC bemenet: | 3,3-6 V DC |
| Kimeneti tápág: | 3,3 V |
| Méret: | 22,52 x 18,0 mm |
| NYÁK kivitel: | Piros, V2.0 |
| Fejlesztőkörnyezet: | Arduino IDE, ESP-IDF, PlatformIO, MicroPython |
| Logikai szint: | 3,3 V |
Dokumentáció
Csomag
- 1x ESP32-C3 SuperMini Plus V2.0 fejlesztőpanel
- 2x Tüskesor
- 1x IPEX/U.FL antenna
![D1 Mini v3.0 ESP8266 WiFi-Serial fejlesztőpanel 4MB flash memóriával [uUSB]](https://shop.tavir.hu/wp-content/uploads/modul-d1-mini-v3-3-450x338.jpg)
Értékelések
Még nincsenek értékelések.