Conhecendo o ESP32 – Usando Arduino IDE (2)

Introdução

Nesse tutorial Conhecendo o ESP32 - usando Arduino IDE, você aprenderá como montar o ESP32 no Protoboard , configurar a Arduino IDE para o ESP32 , gravar e rodar seus Sketches .

Montando no Protoboard

A placa ESP32 DEVKIT (38 pinos) tem o comprimento de 54 mm e a largura de 28 mm (aproximadamente). A placa ESP32 DEVKIT (30 pinos) tem 61 mm de comprimento e mesma largura. Com essa largura, fica difícil para fazer montagens em um  Protoboard. Portanto, durante as minhas montagens de testes montei usando dois Protoboards (760 furos cada) . A foto é somente ilustrativa. O tipo de alimentação mais comum é através da USB (conector micro-USB). Mas lembre-se que antes de conectar o ESP32 no seu PC, terá que instalar os drivers da Interface USB-serial. O chip usado para essa interface é o CP2102. Link para download dos drivers do CP2102 para Windows, Macintosh OSX, Linux e Android : Link dos Drivers CP2102 No meu caso, o  meu PC roda Windows 10. Usando o cabo USB, conecte o seu ESP32 em uma porta USB (que suporte 500 mA, preferencialmente). Para descobrir qual porta COM será usada pela Plataforma de desenvolvimento de aplicações do ESP32, acesse o Gerenciador de dispositivos (do Painel de Controle) e identifique a COM configurada.  Digite Gerenciador de dispositivos na caixa de pesquisa do Windows e selecione-o. No meu PC, a porta configurada foi a COM8.

Plataformas de Desenvolvimento para ESP32

O ESP32 foi lançado em 2016, por isso, atualmente já existem vários Ambientes de Desenvolvimento de aplicações:

• ESP-IDF – Framework de desenvolvimento IoT oficial da ESPRESSIF para o ESP32. Ele é o mais completo, mas é complicado de usar.                            ESP32 - ESP-IDF

• Arduino-IDE : é o Ambiente de desenvolvimento mais conhecido de todos e bem mais fácil de usar.                                                                                           ESP32 – Arduino IDE
• PlatformIO : é um ambiente similar ao do Arduino. Mas pouco difundido.                                                                                                                                             ESP32 – PlatformIO

O ESP32 pode usar o Sistema Operacional FREERTOS na ESP-IDF. Assim como no ESP8266, o ESP32 também pode ter um firmware de Comandos AT (tanto para WIFI como para Bluetooth).

Link do Manual - ESP32 AT Instruction Set and Examples

Mais recentemente, a linguagem MicroPython foi adaptada para o ESP32 também :

ESP32 - MicroPython

ESP32 – Arduino IDE

Atualmente, a IDE do Arduino ( Ambiente de Desenvolvimento Integrado) é uma das mais conhecidas plataformas de desenvolvimento para Microcontroladores. Foi criada para o Arduino, mas vem sendo usada por muitas outras placas de microcontroladores, como o ESP8266 e o ESP32. (obs – a imagem acima da Arduino IDE com o ESP32 foi editada por mim) . Como a IDE do Arduino já tem mais de 10 anos de desenvolvimento, ela esta bem evoluída e madura. A facilidade de uso, conquistou o mundo ! Além da grande quantidade de bibliotecas disponíveis.

Preparando a ARDUINO IDE para o ESP32 :

Antes de tudo, é necessário atualizar a IDE no seu computador. Versões antigas não permitem o uso do  ESP32. Download ARDUINO IDE Todo o procedimento desse tutorial será para o Windows 10 . Serve  também  para outros tipos de Windows mais antigos. Portanto faça a download da IDE e instale-a no seu PC. Atualmente a versão da Arduino IDE é 1.8.7.

Instalando o ESP32 na IDE do Arduino

Abra a ARDUINO IDE.  Clique em Arquivo e depois em Preferências  Na opção URLs adicionais para Gerenciadores de Placas : entre com o link https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json ( você pode acrescentar esse link ao link do ESP8266 (se já existir), separando os links com uma vírgula). Clique em Ferramentas /  Placas / Gerenciador de Placas . Na janela do Gerenciador de Placas , refine a sua busca digitando ESP32.  Clique em Install. Seu PC precisa estar conectado na Internet, para baixar o pacote ESP32. Após terminar a  instalação, recarregue a IDE do Arduino para o pacote ficar ativo.

Configurando a  ARDUINO IDE p/ o ESP32 

Certifique-se que os drivers da Interface USB-Serial da sua Placa ESP32 já foram instalados. Siga o procedimento citado anteriormente. Conecte a sua placa ESP32 em uma porta USB do seu PC (cabo com conector micro-USB). Aguarde o reconhecimento da porta serial COM pelo Windows. Abra a IDE do Arduino . Selecione Ferramentas / Placa  Selecione o modelo da sua Placa: DOIT ESP32 DEVKIT V1 . Selecione os parâmetros abaixo:

• Flash Frequency = 80 MHZ  (dependendo da memória Flash, pode ser 40 Mhz)
• Upload Speed = 115200
• Porta = COM8 (escolha a porta do seu PC)

SKETCH de teste do ESP32

Vamos usar um exemplo de acesso ao Relógio da WEB. Você vai precisar de acesso WIFI através de um roteador. Muito fácil para fazer esse teste. Na IDE do Arduino, clique em Exemplos. Acesse a pasta de Exemplos para o ESP32 e selecione o Sketch  SimpleTime e carregue-o. ESP32  / Time /  SimpleTime. No Sketch SimpleTime, configure o SSID e a password do seu roteador WIFI (entre aspas). const char* ssid = “SSID do Roteador”; const char* password = “senha do WIFI”; Após o upload do Sketch no seu ESP32, abra a janela da console da IDE. Configure a velocidade para 115200 Bps e aparecerá a data e hora atual !! Veja que o fuso horário não é do Brasil – por isso existe a diferença de 3 horas no meu caso.  Muito legal ! Obs: Para obter o horário correto do Brasil (São Paulo) , faça a seguinte alteração no sketch (lembrando que estou usando o horário de verão, nesse caso GMT-2) . O correto seria GMT-3 . const long gmtOffset_sec = -2*3600;        //     -2 horas x 3600 Observação importante : No tutorial da ESPRESSIF sobre o uso da IDE Arduino com o ESP32, tem a seguinte dica : “Às vezes, para programar o ESP32 via serial, você deve manter o GPIO0 com nível baixo (0 Volts)  durante o processo de programação.” Em algumas placas ESP32 DEVKIT pode ser preciso apertar o botão de BOOT (ou LOAD) para gravar o Sketch na mesma. Se ao tentar gravar o programa, ficar continuamente aparecendo a mensagem de connecting, pressione o botão de BOOT da placa, até o início da transferência do dados para o ESP32. Dessa forma, o procedimento de gravação dará início. esptool.py v2.3.1 Connecting........_____....._____....._____....._____. A gravação do Sketch no ESP32 terá finalizado quando aparecer a mensagem: Leaving... Hard resetting via RTS pin...

Links importantes de referência para ESP32 ARDUINO IDE

Conhecendo o ESP32 – Introdução (1) Arduino core for ESP32 GitHub do ESP-IDF do ESP32 Tutoriais interessantes com ESP32 - Random Nerds Tutoriais sobre ESP-IDF e Platform IO com ESP32 Tenha a Metodologia Eletrogate na sua Escola! Conheça nosso Programa de Robótica Educacional.

Sobre o Autor

José Gustavo Abreu Murta Consultor e Projetista de Sistemas Embarcados. Técnico em eletrônica, formado em Curso superior de TPD, pós-graduado em Marketing. Trabalhou por muitos anos na IBM na área de manutenção de computadores de grande porte. Aposentou-se, podendo curtir o que mais gosta : estudar e ensinar Tecnologia. Hobista em eletrônica desde 1976. Gosta muito de Fotografia e Observação de aves.