ماژول وای فای بلوتوث ESP32-WROOM-32U ورژن ESP32_Devkitc_V4

ماژول وای فای بلوتوث  ESP32-WROOM-32U ورژن ESP32_Devkitc_V4

ماژول ESP32-WROOM-32U یک سیستم-بر-تراشه (SoC) بی‌سیم تولید شده توسط شرکت Espressif Systems است. این ماژول بر اساس میکروکنترلر ESP32 ساخته شده است که ویژگی‌های Wi-Fi و Bluetooth را یکپارچه کرده است. واژه "WROOM" در نام به معنای "ماژول Wi-Fi" است. ماژول ESP32-WROOM-32U ابعاد کوچکی دارد و از این‌رو برای برنامه‌های مختلف اینترنت اشیاء (IoT) مناسب است.

ESP32-WROOM-32U از دو CPU Tensilica LX6 پشتیبانی می‌کند که با فرکانس تا 240 مگاهرتز عمل می‌کنند. این ماژول قدرت پردازشی بالاتری نسبت به نسل قبلی خود، یعنی ESP8266، ارائه می‌دهد.این ماژول از Wi-Fi با استاندارد 802.11 b/g/n پشتیبانی می‌کند که به اجهزه امکان اتصال به شبکه‌های محلی و اینترنت را می‌دهد. می‌توان آن را به عنوان نقطه دسترسی Wi-Fi یا ایستگاه (station) استفاده کرد.ESP32-WROOM-32U شامل پشتیبانی از بلوتوث 4.2 و بلوتوث کم مصرف (BLE) است.

مشخصات فنی ماژول وای فای بلوتوث  ESP32-WROOM-32U

• میکروکنترلر: پردازنده دو هسته‌ای Tensilica LX6 با فرکانس ساعت تا 240 مگاهرتز
• Wi-Fi: 802.11 b/g/n (2.4 گیگاهرتز) با پشتیبانی از Wi-Fi Direct (P2P)، حالت soft-AP و امنیت WPA/WPA2
• بلوتوث: پشتیبانی از بلوتوث 4.2 و بلوتوث کم مصرف (BLE)
• حافظه:
• 520 کیلوبایت SRAM
• انتخاب‌های حافظه فلش خارجی QSPI (تا 16 مگابایت) برای ذخیره‌سازی برنامه
• پین‌ها و رابط‌ها:
• پین‌های GPIO متعدد برای اتصال به واسط‌ها و دیجیتال و آنالوگ
• رابط‌های ارتباطی مانند UART، SPI، I2C، I2S، ADC و DAC
• امنیت: ویژگی‌های امنیتی مبتنی بر سخت‌افزار از جمله Secure Boot، 
• ولتاژ تغذیه: دامنه ولتاژ کاری 2.2V تا 3.6V
• دمای کاری: -40°C تا +85°C
• FCC، CE، IC، TELEC، SRRC، KCC و Wi-Fi Alliance
• میکروکنترلر: ماژول ESP32-WROOM-32U 
• رابط USB: میکرو USB برای تامین برق و برنامه‌نویسی
• دکمه ریست: برای ریست کردن ماژول ESP32
• دکمه فلش: برای برنامه‌نویسی ماژول ESP32
• دکمه کاربر: دکمه‌ای قابل برنامه‌ریزی برای انجام عملکردهای تعریف‌شده توسط کاربر
• LEDها: LEDهای وضعیت برای نمایش وضعیت‌های مختلف (مانند برق، Wi-Fi، بلوتوث)
• ولتاژ کاری: 3.3 ولت 

بررسی پایه های ماژول وای فای بلوتوث  ESP32-WROOM-32U ورژن ESP32_Devkitc_V4

                                      
           USB                          
           5V      EN                   
            |       |                    
            +---+---+                    
                |                        
           (EN | VIN)                    
               | |                       
               + +                       
                |                        
                |                        
                V                        

               1| 2                     
 GPIO36 (IO36)  o | o  VIN               
 GPIO39 (IO39)  o | o  GND               
  GPIO34 (IO34) o | o  GND               
  GPIO35 (IO35) o | o  GND               
   GPIO32 (IO4) o | o  U0RXD             
   GPIO33 (IO5) o | o  U0TXD             
    GPIO25 (IO2) o | o  VBAT             
    GPIO26 (IO3) o | o  GND              
  GPIO27 (IO15) o | o  V3V3             
  GPIO14 (IO13) o | o  GND              
  GPIO12 (IO12) o | o  GPIO23 (IO23)     
   GPIO13 (IO14) o | o  GPIO22 (IO22)     
   GPIO15 (IO15) o | o  GPIO21 (IO21)     
   GPIO2 (IO16)  o | o  GPIO17 (IO17)     
   GPIO0 (IO16)  o | o  GPIO18 (IO18)     
                o | o  GPIO19 (IO19)     
                o | o  GPIO5 (IO5)       
                o | o  GPIO4 (IO4)       
                o | o  GPIO0 (IO0)       
                o | o  GND              
                o | o  GND              
                o | o  GND              
                o | o  VDD_SDIO         
                o | o  GND              
                o | o  GPIO12 (IO12)    
                o | o  GPIO13 (IO13)    
                o | o  GPIO15 (IO15)    
                o | o  GPIO2 (IO2)      
                o | o  GPIO4 (IO4)      
                o | o  GPIO18 (IO18)    
                o | o  GPIO5 (IO5)      
                o | o  GPIO19 (IO19)    
                o | o  GPIO21 (IO21)    
                o | o  GPIO22 (IO22)    
                o | o  GPIO23 (IO23)    
                o | o  GND             
                o | o  VDD_SDIO        
                o | o  GND             
                o | o  GPIO16 (IO16)   
                o | o  GPIO17 (IO17)   
                o | o  GPIO25 (IO25)   
                o | o  GPIO26 (IO26)   
                o | o  GND             
                o | o  GPIO27 (IO27)   
                o | o  GND             
                o | o  GPIO32 (IO32)   
                o | o  GPIO33 (IO33)   
                o | o  GND             
                o | o  GPIO34 (IO34)   
                o | o  GPIO35 (IO35)   
                o | o  GND             
                o | o  GPIO39 (IO39)   
                o | o  GPIO36 (IO36)   
                o | o  GND             
                o | o  GND             
                o | o  GND             
               (34)|35                   
                o o  

به همراه برد ESP32-WROOM-32U چه اقلامی باید خریداری شود؟

• کابل Micro usb to usb
• برد بورد
• کابل فلت
• نمایشگر LCD, OLED
• باتری لیتیوم ین
• شارژر باتری 

راه اندازی برد ESP32-WROOM-32U با آردوینو

در ادامه یک کد آردوینو برای ماژول ESP32-WROOM-32U آمده است. این کد یک نقطه دسترسی Wi-Fi را تنظیم می‌کند و هنگامی که یک کلاینت به این نقطه دسترسی متصل می‌شود، یک پیام "hi,client!" به آن ارسال می‌شود.برای این کد، شما باید کتابخانه "WiFi" را نصب کنید. برای نصب آن، به "Sketch" > "Include Library" > "Manage Libraries" در محیط آردوینو بروید و عبارت "WiFi" را جستجو کنید، سپس بر روی "Install" کلیک کنید.

مقدار "نام_شبکه_WiFi_شما" و "رمز_عبور_WiFi_شما" را با نام و رمز عبور واقعی شبکه Wi-Fi خود جایگزین کنید.این کد یک سرور HTTP را بر روی پورت 80 راه‌اندازی می‌کند. وقتی که یک کلاینت به نقطه دسترسی ESP32 متصل می‌شود، پیام "سلام، کلاینت!" به عنوان پاسخ HTTP به آن ارسال می‌شود. شما می‌توانید با وارد کردن آدرس IP ESP32 (که در مانیتور سریال چاپ می‌شود) در یک مرورگر وب روی یک دستگاه متصل به همان شبکه Wi-Fi، پیام "hi,client!" را مشاهده کنید.

#include <WiFi.h>

const char* ssid = "نام_شبکه_WiFi_شما";      // جایگزین کنید با نام شبکه Wi-Fi (SSID) خود
const char* password = "رمز_عبور_WiFi_شما";  // جایگزین کنید با رمز عبور شبکه Wi-Fi خود

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  delay(1000);

  // اتصال به Wi-Fi
  WiFi.begin(ssid, password);
  Serial.print("در حال اتصال به Wi-Fi");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    Serial.print(".");
    delay(500);
  }
  Serial.println();
  Serial.print("به Wi-Fi متصل شد. آدرس IP: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  // تنظیم یک سرور TCP
  WiFiServer server(80);
  server.begin();
  Serial.println("سرور TCP راه‌اندازی شد");
}

void loop() {
  WiFiClient client = server.available();

  if (client) {
    Serial.println("کلاینت جدید متصل شد.");
    client.println("HTTP/1.1 200 OK");
    client.println("Content-type:text/html");
    client.println();
    client.println("<html><body><h1>سلام، کلاینت!</h1></body></html>");
    delay(10);
    client.stop();
    Serial.println("کلاینت قطع اتصال کرد.");
  }
}

راه اندازی برد ESP32-WROOM-32U با میکروپایتون

 البته! در زیر کد ساده‌ای از مایکروپایتون برای اجرای همان کاری که کد آردوینو ارائه شده‌است، آمده است. این کد یک نقطه دسترسی Wi-Fi را تنظیم می‌کند و هنگامی که یک کلاینت به این نقطه دسترسی متصل می‌شود، یک پیام "hi client!" به آن ارسال می‌شود.شما می‌توانید از ابزارهایی مانند esptool یا uPyCraft برای فلش‌کردن فریمور MicroPython بر روی ESP32 استفاده کنید.

مقدار "نام_شبکه_WiFi_شما" و "رمز_عبور_WiFi_شما" را با نام و رمز عبور واقعی شبکه Wi-Fi خود جایگزین کنید.این کد یک سرور HTTP را بر روی پورت 80 راه‌اندازی می‌کند. وقتی که یک کلاینت به نقطه دسترسی ESP32 متصل می‌شود، پیام "سلام، کلاینت!" به عنوان پاسخ HTTP به آن ارسال می‌شود. شما می‌توانید با وارد کردن آدرس IP ESP32 (که در کنسول چاپ می‌شود) در یک مرورگر وب روی یک دستگاه متصل به همان شبکه Wi-Fi، پیام "hi,client!" را مشاهده کنید.

import network
import socket

ssid = "نام_شبکه_WiFi_شما"      # جایگزین کنید با نام شبکه Wi-Fi (SSID) خود
password = "رمز_عبور_WiFi_شما"  # جایگزین کنید با رمز عبور شبکه Wi-Fi خود

ap = network.WLAN(network.AP_IF)
ap.active(True)
ap.config(essid=ssid, password=password)

ip_address = ap.ifconfig()[0]
print("نقطه دسترسی ایجاد شد. آدرس IP:", ip_address)

server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server.bind((ip_address, 80))
server.listen(5)

print("سرور TCP راه‌اندازی شد")

while True:
    client, addr = server.accept()
    print("کلاینت جدید از طریق:", addr, "متصل شد.")
    client.send('HTTP/1.1 200 OK\r\n')
    client.send('Content-type: text/html\r\n\r\n')
    client.send('<html><body><h1>سلام، کلاینت!</h1></body></html>')
    client.close()
    print("کلاینت قطع اتصال کرد.")

منظور از U در ESP32-WROOM-32U چیست؟

منظور از "U" در نام ESP32-WROOM-32U، به صورت غیر رسمی به معنای "Ultra-small" یا "بسیار کوچک" است. نشان می‌دهد که این نسخه از ماژول ESP32 دارای اندازه‌ی بسیار کوچکتری نسبت به سایر نسخه‌های ESP32 است. این ماژول‌ها اغلب از نظر اندازه و حجم به عنوان گزینه‌هایی جهت استفاده در برنامه‌ها و پروژه‌هایی با محدودیت فضایی مناسب هستند.