【雕爷学编程】Arduino动手做（186）---WeMos ESP32开发板18

37款传感器与模块的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手试试多做实验，不管成功与否，都会记录下来——小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
实验一百七十七：Wemos D1 ESP32 WiFi蓝牙4MB4闪存UNO R32开发板模块 UNO D1 R32(ESP32)开发板 兼容Arduino

知识点：ESP32芯片

(包括：ESP32- d0wd、ESP32- d0wdq6、ESP32- d2wd、ESP32-
s0wd)集成了Wi-Fi和双模式蓝牙。根据型号差异,ESP32包含一个或两个低功耗Xtensa®32位LX6微处理器(s)，最大时钟速度240
MHz(通常是160 MHz)和Xtensa RAM / ROM，本地内存和JTAG接口。

处理器： 主处理器： Tensilica Xtensa 32位LX6微处理器 核心： 2 或
1（取决于变化）除ESP32-S0WD为单核外，ESP32系列所有芯片均为双核。 时钟频率：高达 240 MHz 性能：高达 600
DMIPS 超低功耗协处理器： 允许您在深度睡眠时进行 ADC 转换、计算和电平阈值。 无线连接： 的Wi-Fi： 802.11 B /
G / N / E / I（802.11n标准@ 2.4GHz的高达150兆比特/秒） 蓝牙： v4.2 BR/EDR 和蓝牙低功耗
(BLE) 记忆： 内部存储器： ROM： 448 KiB用于启动和核心功能。 SRAM： 520 KiB用于数据和指令。 RTC 快速
SRAM： 8 KiB用于从深度睡眠模式进行 RTC 启动期间的数据存储和主 CPU。 RTC 慢速 SRAM： 8
KiB用于深度睡眠模式下的协处理器访问。 电子保险丝： 1 Kibit其中 256 位用于系统（MAC 地址和芯片配置），其余 768
位保留用于客户应用，包括 Flash-Encryption 和 Chip-ID。 嵌入式闪存：Flash 通过 ESP32-D2WD 和
ESP32-PICO-D4 上的 IO16、IO17、SD_CMD、SD_CLK、SD_DATA_0 和 SD_DATA_1 内部连接。
0 MiB（ESP32-D0WDQ6、ESP32-D0WD 和 ESP32-S0WD 芯片） 2 MiB（ESP32-D2WD 芯片） 4
MiB（ESP32-PICO-D4 SiP 模块） 外部闪存和 SRAM： ESP32 最多支持四个 16 MiB 外部 QSPI闪存和
SRAM，具有基于 AES 的硬件加密，以保护开发人员的程序和数据。ESP32 可以通过高速缓存访​​问外部 QSPI flash 和
SRAM。 高达 16 MiB 的外部闪存被内存映射到 CPU 代码空间，支持 8 位、16 位和 32 位访问。支持代码执行。 多达 8
MiB 的外部闪存/SRAM 存储器映射到 CPU 数据空间，支持 8 位、16 位和 32 位访问。闪存和 SRAM
支持数据读取。SRAM 支持数据写入。 带有嵌入式 flash 的 ESP32 芯片不支持外部 flash 和外设之间的地址映射。
外设输入/输出：带有 DMA
的丰富外设接口，包括电容式触摸、ADC（模数转换器）、DAC（数模转换器）、I²C（内部集成电路）、UART（通用异步接收器/发送器）
)、CAN 2.0（控制器局域网）、SPI（串行外设接口）、I²S（集成 IC
间声音）、RMII（简化的媒体独立接口）、PWM（脉宽调制）等。 安全： 支持 IEEE 802.11 标准安全功能，包括
WFA、WPA/WPA2 和 WAPI 安全启动 闪存加密 1024位OTP，客户最高768位
加密硬件加速：AES、SHA-2、RSA、椭圆曲线加密（ECC）、随机数生成器（RNG）

实验的视频记录
优酷：https://v.youku.com/v_show/id_XNTkxOTQxODA2OA==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.3

B站：https://www.bilibili.com/video/BV1ye4y1s7n1/?vd_source=98c6b1fc23b2787403d97f8d3cc0b7e5

实验场景图 动态图

实验的视频记录2
优酷：https://v.youku.com/v_show/id_XNTkxOTQxODEzNg==.html?spm=a2hcb.playlsit.page.1

B站：https://www.bilibili.com/video/BV1hg411q7yo/?vd_source=98c6b1fc23b2787403d97f8d3cc0b7e5

实验场景图

实验的视频记录
优酷：
B站：https://www.bilibili.com/video/BV1nD4y147xD/?vd_source=98c6b1fc23b2787403d97f8d3cc0b7e5

实验场景图 动态图

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
实验一百七十七：Wemos D1 R32 ESP32开发板
项目之四十八：Arduino 和 FastLED多彩音乐灯
Arduino实验开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  实验一百七十七：Wemos D1 R32 ESP32开发板
  项目之四十八：Arduino 和 FastLED多彩音乐灯
*/

#include 
#define SAMPLEPERIODUS 200
#define MIC_PIN 39
#define LED_DT 23
#define COLOR_ORDER GRB
#define LED_TYPE WS2812
#define NUM_LEDS 256
uint8_t max_bright = 33;
struct CRGB leds[NUM_LEDS];
CRGBPalette16 currentPalette = RainbowColors_p;
CRGBPalette16 targetPalette;

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
  LEDS.addLeds<LED_TYPE, LED_DT, COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS);
  FastLED.setBrightness(max_bright);
}

float bassFilter(float sample) {
  static float xv[3] = {0, 0, 0}, yv[3] = {0, 0, 0};
  xv[0] = xv[1]; xv[1] = xv[2];
  xv[2] = sample / 9.1f;
  yv[0] = yv[1]; yv[1] = yv[2];
  yv[2] = (xv[2] - xv[0]) + (-0.7960060012f * yv[0]) + (1.7903124146f * yv[1]);
  return yv[2];
}

float envelopeFilter(float sample) {
  static float xv[2] = {0, 0}, yv[2] = {0, 0};
  xv[0] = xv[1];
  xv[1] = sample / 160.f;
  yv[0] = yv[1];
  yv[1] = (xv[0] + xv[1]) + (0.9875119299f * yv[0]);
  return yv[1];
}

float beatFilter(float sample) {
  static float xv[3] = {0, 0, 0}, yv[3] = {0, 0, 0};
  xv[0] = xv[1]; xv[1] = xv[2];
  xv[2] = sample / 7.015f;
  yv[0] = yv[1]; yv[1] = yv[2];
  yv[2] = (xv[2] - xv[0]) + (-0.7169861741f * yv[0]) + (1.4453653501f * yv[1]);
  return yv[2];
}

void loop() {
  unsigned long time = micros();
  float sample, value, envelope, beat, thresh, micLev;
  for (uint8_t i = 0; ; ++i) {
    sample = (float)analogRead(MIC_PIN);
    micLev = ((micLev * 67) + sample) / 68;
    sample -= micLev;
    value = bassFilter(sample);
    value = abs(value);
    envelope = envelopeFilter(value);
    if (i == 200) {
      beat = beatFilter(envelope);
      thresh = 0.02f * 75.;

      if (beat > thresh) {
        digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

        int strt = random8(NUM_LEDS / 2);
        int ende = strt + random8(NUM_LEDS / 2);
        for (int i = strt; i < ende; i++) {
          uint8_t index = inoise8(i * 30, millis() + i * 30);
          leds[i] = ColorFromPalette(currentPalette, index, 255, LINEARBLEND);
        }
      } else {
        digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
      }
      i = 0;
    }

    EVERY_N_SECONDS(5) {
      uint8_t baseC = random8();
      targetPalette = CRGBPalette16(CHSV(baseC + random8(32), 255, random8(128, 255)),
                                    CHSV(baseC + random8(64), 255, random8(128, 255)),
                                    CHSV(baseC + random8(64), 192, random8(128, 255)),
                                    CHSV(baseC + random8(),   255, random8(128, 255)));
    }

    EVERY_N_MILLISECONDS(50) {
      uint8_t maxChanges = 24;
      nblendPaletteTowardPalette(currentPalette, targetPalette, maxChanges);
    }

    EVERY_N_MILLIS(50) {
      fadeToBlackBy(leds, NUM_LEDS, 64);
      FastLED.show();
    }

    for (unsigned long up = time + SAMPLEPERIODUS; time > 20 && time < up; time = micros()) {  }

  } // for i
} // loop()

实验场景图

实验的视频记录
优酷：
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实验场景图 动态图

实验的视频记录
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