机器人开发--ESP32
1 ESP32介绍
1.1 简介
- ESP32是乐鑫科技研发的芯片。乐鑫科技是一家全球化的无晶圆厂半导体公司，成立于 2008 年，并于2019年7月在科创板上市。乐鑫多年来深耕 AIoT 领域软硬件产品的研发与设计，专注于研发高集成、低功耗、性能卓越、安全稳定、高性价比的无线通信 SoC，现已发布 ESP8266、ESP32、ESP32-S、ESP32-C 和 ESP32-H 系列芯片、模组和开发板，成为物联网应用的理想选择。坚持技术开源。
- ESP32是乐鑫继ESP8266后推出的又一款集成WiFi功能的微控制器。
- ESP32采用两个哈佛结构 Xtensa LX6 CPU 构成的拥有双核系统的芯片。
1.2 ESP32-D0WD
- WiFi支持 802.11 b/g/n，802.11 n (2.4 GHz) 速度高达 150 Mbps；
- 支持蓝牙 v4.2 完整标准，包含传统蓝牙 (BR/EDR) 和低功耗蓝牙 (BLE)；
- 32位双核处理器，CPU正常工作速度为80MHz，最高可达240MHz，运算能力高达 600 MIPS；
- 内置 448 KB ROM；
- 内置520 KB SRAM；
- 最大支持 16 MB 片外 SPI Flash；
- 最大支持 8 MB 片外 SPI SRAM；
- 拥有40nm工艺、双核32位MCU、2.4GHz双模Wi-Fi和蓝牙芯片、主频高达230MHz,计算能力可达600DMIPS。
- 涵盖精细分辨时钟门控、省电模式和动态电压调整等特征。
- 它集成了天线和射频巴伦，功率放大器，低噪声放大器，滤波器和电源管理模块等元器件，性能稳定，易于制造，工作温度范围从-40℃到125℃。
- 支持多种通信协议，如：I2C. I2S. SPI. UART. CAN.
- 多种调节管理模式：Active模式、Modem-sleep模式、Light-sleep模式、Deep-sleep模式、Hibernation模式。可根据不同需求，调节所需方案。
2 同类芯片对比
- ESP32比STM32WB和CC2652R更有价格优势。
- ESP32偏向体积小巧、速度超快、功能强大，通过wifi接入网络，专门为物联网而生；而STM32偏向管脚丰富、功能全面，虽然没有wifi和蓝牙，速度也没有ESP32快，但是可以通过网口接入网络，可以控制更多的外设，为消费电子和工业控制而生。两者的定位并不相同，
3 开发环境
可安装不同系统环境，能用c、python、Lua、Arduino、go语言做开发。
3.1 乐鑫官方的ESP-IDF
官方首推的开发方式，能最大限度发挥ESP32的性能，代价就是不方便或者说是开发不是那么高效；
- https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/zh_CN/stable/
- https://github.com/espressif/esp-idf/releases
3.2 乐鑫官方的 Arduino 开发工具包
官方出品的Arduino支持，相比前一个性能有损耗，不过开发相对简单些；
- https://github.com/espressif/arduino-esp32
3.3 MicroPython
3.4 TinyGo
其他
4 ESP32应用
4.1 物联网（C\Lua\microPython+MQTT）
基于esp32利用c语言、microPython、Lua通过MQTT做物联网控制。
4.2 机器人（与树莓派做机器狗控制）
- 一个树莓派可以作为主控制器通过UART与子控制器通信，ESP32子控制器将分担连杆逆解和步态生成等大量计算任务，保留更多树莓派性能用于开发高级功能。
- 嵌入式高精度9轴运动跟踪器ICM20948，适应不同地形，通过自平衡保持相机稳定。
参考
1、乐鑫官网
2、
3、微雪树莓派+ESP32方案的12自由度仿生机器狗
4、ESP32应用指南
5、ESP32概述与入门准备
6、基于esp32/8266利用c语言、micropython、lua、编写的寝室网络门禁系统
7、ESP32概述与入门准备
8、【ESP32学习笔记】#通用篇#（1）简介及资料
9、ESP32的学习之路（一），基本知识介绍和了解
10、wifi和蓝牙一体的ESP32芯片及乐鑫官方的Arduino开发包
11、ESP32快速入门指南
12、esp32和stm32性能比较哪个好