ESP32:Платы/ESP32-CAM
ESP32-CAM[1][2]
ESP32-CAM - это плата для создания прототипов, которая оснащена чипом ESP32-S, камерой OV2640, слотом для карт памяти microSD и несколькими GPIO-портами для подключения периферийных устройств. В данном руководстве мы изучим возможности GPIO-портов на плате ESP32-CAM и рассмотрим методы их использования для соединения других устройств и разработки проектов на базе данной платформы.
Распиновка
Схема
Входное питание
Плата ESP32-CAM обладает тремя контактами земли (черный цвет) и двумя контактами питания (красный цвет): 3.3В и 5В.
Вы можете подавать питание на ESP32-CAM через контакты 3.3В или 5В. Однако, многие пользователи сообщают о возникающих ошибках при питании ESP32-CAM от 3.3В. Это связано с тем, что минимальное допустимое напряжение для ESP32-CAM составляет 3.6В, а контакт 3.3В не всегда обеспечивает стабильность напряжения, что может привести к ошибкам работы устройства. Поэтому, мы рекомендуем использовать контакт 5В для питания ESP32-CAM, чтобы гарантировать его надлежащую работу и стабильность работы устройства.
Выходное питание
На плате также присутствует контакт Vcc. Этот контакт не следует использовать для питания ESP32-CAM, поскольку это контактом для выходного питания и он может выдавать напряжение 5 В или 3,3 В.
В нашем случае ESP32-CAM выдает напряжение 3,3 В, независимо от того, подается ли питание на него от 5 В или 3,3 В. Рядом с контактом Vcc есть две точки: одна помечена как 3,3 В, а другая - как 5 В.
Если внимательно посмотреть, на точках 3,3 В должена быть установлена перемычка. Если вы хотите получить на выходе контакта Vcc напряжение 5 В, вам нужно разъединить эту связь и припаять соединения к точкам 5В.
Последовательнй порт
GPIO 1 и GPIO 3 представляют собой пины для передачи данных в последовательном режиме (TX и RX соответственно). В связи с отсутствием встроенного программатора в ESP32-CAM, эти пины необходимы для загрузки кода на плату и установления связи с ней.
Наиболее эффективный способ загрузки кода на ESP32-CAM - использование программатора FTDI. После загрузки кода на плату можно использовать GPIO 1 и GPIO 3 для подключения других периферийных устройств, таких как выходные устройства или датчики. Однако при этом не будет возможности открыть монитор порта и следить за процессом работы системы в режиме реального времени.
GPIO 0
GPIO 0 определяет, находится ли ESP32 в режиме прошивки или нет. Этот порт GPIO внутренне подключен к резистору 10 кОм с подтяжкой к питанию.
Когда GPIO 0 подключен к земле (GND), ESP32 переходит в режим прошивки, и вы можете загружать код на плату.
Чтобы вернуть ESP32 в нормальный режим работы, достаточно просто отключить GPIO 0 от земли.
Подключение карты MicroSD
Следующие контакты используются для взаимодействия с microSD-картой во время ее работы.
| MicroSD | GPIO на плате ESP32 |
|---|---|
| CLK | GPIO 14 |
| CMD | GPIO 15 |
| DATA0 | GPIO 2 |
| DATA1 / flashlight | GPIO 4 |
| DATA2 | GPIO 12 |
| DATA3 | GPIO 13 |
Встроенный светодиод(GPIO 4)
ESP32-CAM обладает ярким встроенным светодиодом, который может использоваться в качестве вспышки при съемке фотографий. Данный светодиод подключен к линии GPIO 4.
Однако, данная линия также используется для связи с слотом microSD карты, поэтому возможны проблемы при одновременном использовании обоих устройств - светодиод будет загораться при работе с microSD картой.
Встроенный красный светодиод (GPIO 33)
GPIO 33 - это пин на плате, который внутренне соединен с красным светодиодом. Этот светодиод расположен рядом с кнопкой RST и может использоваться для индикации различных событий на плате. Например, он может гореть красным при подключении к сети Wi-Fi или при выполнении других действий.
Однако следует отметить, что светодиод работает по инвертированной логике. Для того, чтобы включить светодиод, необходимо отправить сигнал с низким уровнем напряжения (LOW), а для выключения - с высоким уровнем напряжения (HIGH).
Вы можете экспериментировать, загрузив следующий фрагмент кода, и посмотреть, загорится ли светодиод.
void setup()
{
pinMode(33, OUTPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(33, LOW);
}
Подключение камеры
Соединения между камерой и ESP32-CAM AI-Thinker показаны в следующей таблице.
| OV2640 | GPIO на плате ESP32 | Имя переменной в коде |
|---|---|---|
| D0 | GPIO 5 | Y2_GPIO_NUM |
| D1 | GPIO 18 | Y3_GPIO_NUM |
| D2 | GPIO 19 | Y4_GPIO_NUM |
| D3 | GPIO 21 | Y5_GPIO_NUM |
| D4 | GPIO 36 | Y6_GPIO_NUM |
| D5 | GPIO 39 | Y7_GPIO_NUM |
| D6 | GPIO 34 | Y8_GPIO_NUM |
| D7 | GPIO 35 | Y9_GPIO_NUM |
| XCLK | GPIO 0 | XCLK_GPIO_NUM |
| PCLK | GPIO 22 | PCLK_GPIO_NUM |
| VSYNC | GPIO 25 | VSYNC_GPIO_NUM |
| HREF | GPIO 23 | HREF_GPIO_NUM |
| SDA | GPIO 26 | SIOD_GPIO_NUM |
| SCL | GPIO 27 | SIOC_GPIO_NUM |
| POWER PIN | GPIO 32 | PWDN_GPIO_NUM |
Итак, определение контактов для ESP32-CAM AI-Thinker в среде Arduino IDE должно быть следующим:
#define PWDN_GPIO_NUM 32
#define RESET_GPIO_NUM -1
#define XCLK_GPIO_NUM 0
#define SIOD_GPIO_NUM 26
#define SIOC_GPIO_NUM 27
#define Y9_GPIO_NUM 35
#define Y8_GPIO_NUM 34
#define Y7_GPIO_NUM 39
#define Y6_GPIO_NUM 36
#define Y5_GPIO_NUM 21
#define Y4_GPIO_NUM 19
#define Y3_GPIO_NUM 18
#define Y2_GPIO_NUM 5
#define VSYNC_GPIO_NUM 25
#define HREF_GPIO_NUM 23
#define PCLK_GPIO_NUM 22
Загрузка кода[3]
Плата для разработки ESP32-CAM AI-Thinker может быть запрограммирована при помощи популярной среды разработки Arduino IDE. В данном разделе мы покажем, как загрузить и запустить код на этой плате, используя Arduino IDE.
Компактный модуль ESP32-CAM AI-Thinker представляет собой плату разработки на базе ESP32 с камерой OV2640, поддержкой microSD-карты, встроенной вспышкой и несколькими GPIO для подключения периферийных устройств. Однако, следует иметь в виду, что для загрузки программного кода необходимо использовать дополнительное оборудование - программатор FTDI, поскольку модуль не обладает собственным программатором.
У многих программаторов FTDI есть перемычка, которая позволяет выбирать напряжение 3,3 В или 5 В. Убедитесь, что перемычка находится в правильном положении для выбора напряжения 5 В.
| ESP32-CAM | FTDI программатор |
|---|---|
| GND | GND |
| 5V | VCC (5V) |
| U0R | TX |
| U0T | RX |
| GPIO 0 | GND |
Чтобы загрузить код на ESP32-CAM с помощью Arduino IDE, выполните следующие шаги:
- Перейдите в меню Tools (Инструменты) > Board (Плата) и выберите AI-Thinker ESP32-CAM. Должно быть установлено дополнение ESP32. В противном случае, данная плата не будет отображаться в меню Boards.
- Перейдите в меню Tools (Инструменты) > Port (Порт) и выберите COM-порт, к которому подключен ESP32-CAM.
- Для демонстрационных целей вы можете загрузить пустой скетч на вашу плату:
void setup() {
// вставьте сюда свой setup-код – чтобы запустить один раз:
}
void loop() {
// вставьте сюда свой главный код – для запуска цикла:
}
- Затем нажмите кнопку "Загрузить"
в вашей среде разработки Arduino IDE. - Когда вы начнете видеть некоторые точки на окне отладки, нажмите кнопку RST на плате ESP32-CAM.
_2.png){kind=small}
Через несколько секунд код должен успешно загрузиться на вашу плату
- После того, как вы увидите сообщение «Загрузка завершена» («Done uploading»), отсоедините GPIO 0 от земли и нажмите кнопку RST, чтобы запустить загруженный вами код.
См.также
Внешние ссылки
