单片机开发---ESP32-S3模块上手
背景介绍
想起来之前做的半成品单片机游戏机，又想继续做一个，不过之前那个单片机驱动屏幕速率太低，已经无法改进了。所以这次斥巨资购买了一款顶配的ESP32S开发板，做个简单的游戏机，没问题。
完整介绍链接
这花花绿绿的介绍，看着让人甚是喜欢呢。
开发环境搭建
参考乐鑫官网的方式，我选择了windows开发环境
Windows 平台工具链的标准设置
安装完成会有两个图标，按照推荐选择了cmd方式
双击运行
随便选择一个工作目录，将范例的代码拷贝过来，就可以进行编译烧录了。
Hello World
必须先用hello world热热身
- 拷贝工程
范例工程都在esp-idf\examples\下面
E:\esp32_new_tools>xcopy /e /i E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world hello_world
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\CMakeLists.txt
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\example_test.py
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\Makefile
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\README.md
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\sdkconfig.ci
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\main\CMakeLists.txt
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\main\component.mk
E:\esp32_new_tools\Espressif\frameworks\esp-idf-v4.4.3\examples\get-started\hello_world\main\hello_world_main.c
复制了 8 个文件
E:\esp32_new_tools>
- 配置工程
选择开发目标，目前支持’esp32’, ‘esp32s2’, ‘esp32c3’, ‘esp32s3’, ‘linux’, ‘esp32h2’.
idf.py set-target esp32s3
配置参数
idf.py menuconfig
查看开发板手册得知flash和内存类型
配置方法如下
flash大小
我买的是16MB flash
Serial flasher config —>
片外ram
Component config —> ESP32S3-Specific —>选中支持片外ram
再进入SPI ram config
选择mode，切换为Octal模式
最后返回上一级，顺带改一下工作频率
谁还嫌运行的快呢
- 编译
idf.py build
- 烧写与监测串口
烧写
idf.py -p COM6 flash
监视串口
idf.py -p COM6 monitor
烧写后监视串口
idf.py -p COM6 flash monitor
启动之后会看到Flash与内存大小
hello world只不过是一个延迟重启的程序。
需要换一个
驱动OLED
买了一个SPI的TFT屏幕，还没到货，所以先驱动一个SPI的Oled屏幕。屏幕引脚说明
核心的中间层代码如下
#define LCD_HOST SPI2_HOST
#define PIN_NUM_MISO SPI2_IOMUX_PIN_NUM_MISO
#define PIN_NUM_MOSI SPI2_IOMUX_PIN_NUM_MOSI
#define PIN_NUM_CLK SPI2_IOMUX_PIN_NUM_CLK
#define PIN_NUM_CS SPI2_IOMUX_PIN_NUM_CS
#define PIN_NUM_DC 9
#define PIN_NUM_RST 4
#define PIN_NUM_BCKL 5
spi_device_handle_t spi;
void OLED_Write_SPI_Command(unsigned char SPI_Command)
{
esp_err_t ret;
spi_transaction_t t;
memset(&t, 0, sizeof(t)); //Zero out the transaction
t.length=8; //Command is 8 bits
t.tx_buffer=&SPI_Command; //The data is the cmd itself
t.user=(void*)0; //D/C needs to be set to 0
ret=spi_device_polling_transmit(spi, &t); //Transmit!
assert(ret==ESP_OK); //Should have had no issues.
}
void OLED_Write_SPI_Data(unsigned char SPI_Data)
{
esp_err_t ret;
spi_transaction_t t;
memset(&t, 0, sizeof(t)); //Zero out the transaction
t.length=8; //Len is in bytes, transaction length is in bits.
t.tx_buffer=&SPI_Data; //Data
t.user=(void*)1; //D/C needs to be set to 1
ret=spi_device_polling_transmit(spi, &t); //Transmit!
assert(ret==ESP_OK); //Should have had no issues.
}
//This function is called (in irq context!) just before a transmission starts. It will
//set the D/C line to the value indicated in the user field.
void lcd_spi_pre_transfer_callback(spi_transaction_t *t)
{
int dc=(int)t->user;
gpio_set_level(PIN_NUM_DC, dc);
}
void OLED_SPI_init()
{
esp_err_t ret;
spi_bus_config_t buscfg={
.miso_io_num=PIN_NUM_MISO,
.mosi_io_num=PIN_NUM_MOSI,
.sclk_io_num=PIN_NUM_CLK,
.quadwp_io_num=-1,
.quadhd_io_num=-1,
//.max_transfer_sz=PARALLEL_LINES*128*2+8
};
spi_device_interface_config_t devcfg=
{
.clock_speed_hz=10*1000*1000, //Clock out at 10 MHz
.mode=0, //SPI mode 0
.spics_io_num=PIN_NUM_CS, //CS pin
.queue_size=7, //We want to be able to queue 7 transactions at a time
.pre_cb=lcd_spi_pre_transfer_callback, //Specify pre-transfer callback to handle D/C line
};
//Initialize non-SPI GPIOs
gpio_set_direction(PIN_NUM_DC, GPIO_MODE_OUTPUT);
gpio_set_direction(PIN_NUM_RST, GPIO_MODE_OUTPUT);
gpio_set_direction(PIN_NUM_BCKL, GPIO_MODE_OUTPUT);
//Reset the display
gpio_set_level(PIN_NUM_RST, 0);
vTaskDelay(100 / portTICK_RATE_MS);
gpio_set_level(PIN_NUM_RST, 1);
vTaskDelay(100 / portTICK_RATE_MS);
//Initialize the SPI bus
ret=spi_bus_initialize(LCD_HOST, &buscfg, SPI_DMA_CH_AUTO);
ESP_ERROR_CHECK(ret);
//Attach the LCD to the SPI bus
ret=spi_bus_add_device(LCD_HOST, &devcfg, &spi);
ESP_ERROR_CHECK(ret);
}
注意SPI Oled使用前需要复位操作。
gpio_set_level(PIN_NUM_RST, 0);
vTaskDelay(100 / portTICK_RATE_MS);
gpio_set_level(PIN_NUM_RST, 1);
vTaskDelay(100 / portTICK_RATE_MS);
主函数
void oled_setup()
{
OLED_Init();
OLED_ColorTurn(0);//0正常显示 1反色显示
OLED_DisplayTurn(0);//0正常显示 1翻转180度显示
OLED_DrawBMP(0,0,128,64,BMP1); //显示图片
vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS); //延时1秒 delay函数的单位为ms
OLED_Clear();//清除界面
OLED_ShowString(0,0,"PGG",16);
OLED_ShowChinese(0,4,7,16);
OLED_ShowChinese(20,4,8,16);
OLED_ShowChinese(0,6,9,16);
OLED_ShowChinese(20,6,10,16);
}
void oled_loop()
{
int i = 0;
for (;;)
{
char show[8]={0};
sprintf(show, "%d%%",i);
OLED_ShowString(50,4,show,16);
sprintf(show, "%d",i);
OLED_ShowString(50,6,show,16);
vTaskDelay(2000 / portTICK_PERIOD_MS);
i++;
}
}
显示了一下之前做血氧仪的内容，包括汉字和字符
完整工程 ，适用于ESP-IDF 4.4版本，复制一个helloworld程序，覆盖main路径下的内容即可。
下载完整工程
这套代码用在其他平台，也只需改三个函数适配，很简单。
注意事项
在带有 OSPI PSRAM（即内置芯片为 ESP32-S3R8）的模组中，管脚 IO35、IO36、IO37 用于连
接至模组内部集成的 OSPI PSRAM，不可用于其他功能。
SPI用哪些引脚，通过example或者文档，可以找到答案
例如SPI2
那么代码中
#define SPI2_IOMUX_PIN_NUM_HD 9
#define SPI2_IOMUX_PIN_NUM_CS 10
#define SPI2_IOMUX_PIN_NUM_MOSI 11
#define SPI2_IOMUX_PIN_NUM_CLK 12
#define SPI2_IOMUX_PIN_NUM_MISO 13
#define SPI2_IOMUX_PIN_NUM_WP 14
结束语
时隔许久又想起来写点什么，好久没玩单片机了，最近做了一个血氧仪，把之前的8266模块又拾起来玩了一下
不过自己做的东西，自己也不确定好不好用，数据准不准，是不是挺可笑。不过这可能就是目前小厂员工的状态，用不知底的东西做出来的东西，有时候就没有信息。
所以目前好多公司，还是会希望每个模块，都需要自己吃透，才能放心用在自己产品了。所以人员一旦过少，无法研发出高质量的产品，因为只来得及用起来，没有时间去思考为什么。
今天看到了这个消息
普通人通过生孩子和努力还会成功吗？
