【物联网设备端开发】Arduino快速上手esp32方案开发

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一、什么是ESP32？

ESP32是Espressif Systems推出的一款高性能、低功耗的Wi-Fi和蓝牙双模系统级芯片（SoC），广泛应用于物联网、智能家居、可穿戴设备等领域。它基于极低功耗的Tensilica Xtensa LX6微处理器，并集成了丰富的外设和传感器接口。以下是ESP32芯片的主要特性：

• 处理器和内存
  • 双核32位LX6微处理器，主频最高可达240MHz
  • 520KB SRAM
  • 448KB ROM
  • 支持外部4MB SPI Flash和8MB PSRAM
• Wi-Fi
  • 802.11 b/g/n（2.4GHz）
  • 支持STA/AP/STA+AP工作模式
  • 最大传输速率150Mbps
  • WPA/WPA2/WPA3安全模式支持
• 蓝牙
  • 蓝牙4.2（BR/EDR+BLE）
  • 支持蓝牙音频传输（A2DP/AVRCP/SPP）
• 外设和接口
  • 最多34个可编程GPIO引脚
  • 支持多种通信协议：UART、SPI、I2C、I2S、PWM等
  • 12位ADC，最多18通道
  • 8位DAC，2通道
  • 触摸传感器，最多10通道
  • 霍尔传感器
  • LEDC控制器
  • 4个硬件定时器
  • 硬件加速器：AES、SHA、RSA等
• 电源管理
  • 电源电压范围：2.2V-3.6V
  • 低功耗模式：Deep Sleep模式
  • 内置低压稳压器（LDO）和开关电源管理单元（SMU）

二、基本性能及外设

ESP32芯片具有卓越的基本性能，并集成了丰富的外设。以下是ESP32芯片的基本性能和外设特性的概述。

基本性能：

• 双核32位LX6微处理器，主频最高可达240MHz，支持高性能计算和多任务处理
• 520KB SRAM，用于存储程序变量和运行时数据
• 448KB ROM，用于存储启动代码和系统库
• 支持外部4MB SPI Flash，用于存储程序代码和数据
• 支持外部8MB PSRAM，用于扩展内存容量

外设特性：

• 最多34个可编程GPIO引脚，可用于连接传感器、执行器和其他外设
• 支持多种通信协议，包括UART、SPI、I2C、I2S和PWM，实现与各种外设的通信
• 集成12位ADC，最多18通道，可用于模拟信号采集
• 集成8位DAC，2通道，可用于模拟信号输出
• 集成电容触摸传感器，最多10通道，可用于实现触摸控制功能
• 集成霍尔传感器，用于检测磁场变化
• 集成LEDC控制器，支持多通道LED控制和PWM信号生成
• 集成4个硬件定时器，支持精确定时和计数功能
• 集成硬件加速器，包括AES、SHA、RSA等，用于实现高效安全加密算法

ESP32芯片的基本性能和丰富的外设特性使其成为开发各种物联网应用的理想选择。在接下来的章节中，我们将详细介绍如何在Arduino编程环境中使用这些性能和外设特性。

三、Arduino IDE 中安装esp32系列开发板

参考：Arduino-ESP32 2.0.6 documentation

基本和【Arduino快速上手esp8266方案开发】类似，在Arduino IDE的“首选项”对话框中找到“其他开发板管理地址” 并添加如下地址

稳定版发布链接：

https://espressif.github.io/arduino-esp32/package_esp32_index.json

开发发布链接：

https://espressif.github.io/arduino-esp32/package_esp32_dev_index.json