开源机器人【02】 - 准备硬件（ESP32）

目录

1 硬件选择

1.1 ESP32

1.2 Raspberry Pi Pico

2 ESP32-DevKitC 开发板准备

2.1 官方固件库

2.2 刷写固件

3 使用硬件

3.1 连接设备

3.2 上传代码

---

1 硬件选择

对比了 Openblock 支持的硬件列表，处理能力最强的两块板子是 ESP32 和 Raspberry Pi Pico。两种硬件都很好，用户按需选择即可。

1.1 ESP32

ESP32是乐鑫科技研发的国产处理器，基于 RSIC-V 指令集，不是通用的ARM处理器。该控制器提供了 Wifi、蓝牙接口，为了方便使用，乐鑫官方提供了封装好的模组，用户可以直接拿过来就用，硬件设计比较简单。

Openblock 硬件列表中给定的是 ESP32-DevKitC 开发板，参考下图：

 

我买的 ESP32-DevKitC 开发板的核心板模组是 ESP32-WROOM-32D，ESP32-WROOM-32D是通用型Wi-Fi+BT+BLEMCU模组，功能强大，用途广泛，处理器主频最高 240MHz，可以用于低功耗传感器网络和要求极高的任务，例如语音编码、音频流和MP3解码等。ESP32-WROOM-32D模组的核心是ESP32-D0WD芯片，该款芯片属于ESP32系列，具有可扩展、自适应的特点。

更详细的可以参考官方文档。

1.2 Raspberry Pi Pico

Raspberry Pi Pico 是树莓派基金会发布了首款微控制器级产品。基于 RP2040 芯片构建，售价仅 4 美元。

RP2040 芯片是 7×7mm QFN-56 封装的，具体规格参数如下：

– 双核 Arm Cortex-M0 + @ 133MHz
– 芯片内置 264KB SRAM 和 2MB 的板载闪存
– 通过专用 QSPI 总线支持最高 16MB 的片外闪存
– DMA 控制器
– 30 个 GPIO 引脚，其中 4 个可用作模拟输入
– 2 个 UART、2 个 SPI 控制器和 2 个 I2C 控制器
– 16 个 PWM 通道
– USB 1.1 主机和设备支持
– 8 个树莓派可编程 I/O（PIO）状态机，用于自定义外围设备支持
– 支持 UF2 的 USB 大容量存储启动模式，用于拖放式编程

2 ESP32-DevKitC 开发板准备

默认情况下，您购买的开发板在出厂前就已经刷写了程序，拿过来可以直接使用，如果板子不能用则需要自己刷写程序。

2.1 官方固件库

ESP32官方固件库：AT Binary Lists - ESP32 - — ESP-AT User Guide latest documentation

乐鑫官方提供了ESP32 AT固件库，该库中包含了ESP32绝大部分功能，用户可以通过AT命令进行控制。需要注意的是，固件下载串口和AT命令串口不是同一个，分别是UART0和UART1：

参考文档《ESP32-AT 用户指南.pdf》。

2.2 刷写固件

到乐鑫官网下载最新的刷机工具，我这里下载的是 flash_download_tool_3.9.3，通过此工具可以将自己的固件下载到板子上，下文以刷写官方的固件为例进行说明。

刷机有两种模式：

• •.单包下载：量产模式，选中需要刷机的包，地址固定填写“0x0”，选中复选框“DoNotChgBin”; 

• •.多包下载：选中多个包一个个下载，地址需要填写包的地址，确保复选框“DoNotChgBin”未被选中！ 

单包下载截图：

 

多包下载截图（官方固件库中的 download.config 文件描述了每个bin文件的存放地址）：

 

点击开始后，界面显示“等待上电同步”，此时需要按照开发板的 BOOT 按钮，或者将GPIO0接地。

此时界面可以正常下载了。

3 使用硬件

3.1 连接设备

在Openblock界面点击【未选择设备】，在弹出界面中选择ESP32设备：

 

接下来弹出选择设备界面，我的设备是COM13，点击连接：

连接成功后界面显示 已连接，点击【返回编辑器】回到主界面：

此时主界面显示状态如下，表示设备已经连接：

 

3.2 上传代码

Openblock界面编写代码如下，使用智能小车，设置初始速度为100：

 

完成后点击【上传】按钮，Openblock开始编译ESP32程序：

 

完成后提示用户上传，用户需要按下开发板的 BOOT 按钮，上传程序界面如下：

到此程序上传完成，开发板可以正常运行了。