برد توسعه ESP32 یک پردازنده قدرتمند با قابلیت وای فای و بلوتوث است که نسل بعد پردازنده‌های  ESP8266 است. این ماژول MCU بر پایه ESP WROOM 32  ساخته شده است و برای ارتباط USB به سریال از تراشه CP2102 می‌کند.

معرفی برد توسعه‌ای ESP-32 با تراشه CP2102 و سازگار با Arduino IDE

ESP WROOM 32 یک ماژول قدرتمند و عمومی WiFi-BT-BLE MCU است که طیف گسترده‌ای از برنامه‌های میکروکنترولی را هدف قرار می‌دهد، از شبکه‌های حسگر کم مصرف تا سخت ترین وظایف، مانند رمزگذاری صدا، پخش موسیقی، و رمزگشایی MP3. هسته اصلی این ماژول تراشه ESP32S است که به صورت مقیاس پذیر و سازگار طراحی شده است. ESP32 از CPU دو هسته ای بهره می‌برد که می‌توان آنها را به صورت جداگانه کنترل یا تغذیه کرد با  فرکانس کلاک از 80 مگاهرتز تا 240 مگاهرتز قابل تنظیم . ESP32S مجموعه‌ای غنی از تجهیزات جانبی، از سنسورهای لمسی خازنی، سنسورهای هال، تقویت کننده‌های کم نویز، رابط کارت SD، اترنت، SDIO/SPI پرسرعت، UART و I2C را ادغام می‌کند. با استفاده از بلوتوث، کاربران می‌توانند به تلفن خود متصل شوند. استفاده از Wi-Fi  اتصال مستقیم به اینترنت از طریق روتر Wi-Fi را امکان پذیر می‌کند.

ESP32 یک برد IOT بسیار منعطف است که در مقایسه با ESP8266، در درجه اول ورودی/خروجی بیشتری را اضافه می‌کند که از نظر عملکرد و همچنین بلوتوث بسیار انعطاف پذیر است. علاوه بر Arduino IDE، می‌توان آن را با استفاده از Espressif IDF، Microphytoon ،LUA و سایر محیط‌های برنامه نویسی نیز برنامه ریزی کرد. در مقایسه با پردازنده AVR معمولی آردوینو استاندارد، دارای 4 مگابایت حافظه فلش برای فضای برنامه است و با سرعت کلاک 160 مگاهرتز کار می کند و گاهی اوقات می‌تواند به صورت اختیاری تا 240 مگاهرتز اورکلاک شود. بنابراین سرعت پردازش بسیار بالایی دارد. ESP32  را می‌توان به عنوان یک MCU مستقل به جای آردوینو استفاده کرد یا می‌توان از آن به عنوان یک دستگاه جانبی در ارتباط با MCU دیگر فقط برای ارائه WiFi، بلوتوث یا سایر قابلیت‌های منحصر به فرد آن استفاده کرد.

کاربرد های ESP-32 با تراشه CP2102:

ماژول ESP-32 با تراشه CP2102 یک ماژول Wi-Fi و بلوتوث است که از یک تراشه ESP32 دارای دو هسته 32 بیتی با فرکانس 240 مگاهرتز و حافظه فلش 4 مگابایتی و حافظه رم 520 کیلوبایتی تشکیل شده است. تراشه CP2102 نیز یک کنترلر USB به سریال است که برای اتصال ماژول ESP-32 به رایانه استفاده می شود. کاربرد این ماژول به عنوان یک ماژول IoT گسترده است و در بسیاری از برنامه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. برخی از کاربردهای ماژول ESP-32 با تراشه CP2102 عبارتند از:

• ساخت دستگاه های IoT: ماژول ESP-32 با تراشه CP2102 برای ساخت دستگاه های IoT از جمله حسگرها، دوربین های IP و دستگاه های هوشمند مورد استفاده قرار می گیرد.
• کاربردهای صنعتی: ماژول ESP-32 با تراشه CP2102 در کاربردهای صنعتی مانند کنترل صنایع و خودروهای هوشمند مورد استفاده قرار می گیرد.
• ساخت پروژه های الکترونیکی: ماژول ESP-32 با تراشه CP2102 برای ساخت پروژه های الکترونیکی مانند روبات ها، لوازم خانگی هوشمند و سیستم های کنترل خودرو مورد استفاده قرار می گیرد.
• ساخت پروتوتایپ ها: با توجه به سرعت بالا و قابلیت پردازش مناسب، ماژول ESP-32 با تراشه CP2102 برای ساخت پروتوتایپ های نرم افزاری و سخت افزاری مورد استفاده قرار می گیرد.

مرایای ESP-32 با تراشه CP2102:

ESP-32 یک ماژول IoT است که دارای ویژگی‌های بسیاری است که آن را به یکی از پرکاربردترین و محبوبترین ماژول‌های IoT تبدیل کرده است. برخی از مزایای استفاده از ESP-32 با تراشه CP2102 عبارتند از:

• دارای قابلیت اتصال به WiFi و Bluetooth: از جمله اصلی‌ترین مزایای استفاده از ESP-32 این است که قابلیت اتصال به شبکه‌های WiFi و بلوتوث را دارا می‌باشد. این ویژگی باعث می‌شود که ESP-32 برای ارتباط با انواع دستگاه‌های مختلف مفید باشد.
• سرعت بالا: تراشه CP2102 در ESP-32 با سرعت بالایی کار می‌کند. این به معنای این است که ESP-32 توانایی پردازش داده‌ها را با سرعت بالایی دارد و این باعث می‌شود که این ماژول برای پروژه‌هایی که نیاز به پردازش داده‌های زیادی دارند بسیار مفید باشد.
•  دارای حافظه بالا: ESP-32 دارای حافظه داخلی بالایی است که به راحتی می‌توان داده‌های ذخیره شده در آن را به دست آورد و در آن‌ها کار کرد. همچنین، ESP-32 امکان استفاده از حافظه خارجی را نیز داراست که باعث می‌شود حجم داده‌های قابل پردازش در این ماژول بیشتر شود.
•  پشتیبانی از محیط برنامه نویسی Arduino: ESP-32 با تراشه CP2102 به سادگی با محیط برنامه‌نویسی Arduino سازگار است. این به معنای این است که برنامه‌نویسانی که با آردوینو کار می‌کنند، می‌توانند با استفاده از ESP-32 به سادگی به پروژه‌های IoT خود WiFi و بلوتوث را اضافه کنند.

معایب ESP-32 با تراشه CP2102:

ESP-32 با تراشه CP2102 یک ماژول بسیار پرکاربرد و محبوب است ولی همانطور که در هر دستگاه دیگری، ممکن است برخی معایب و مشکلات داشته باشد. برخی از معایب استفاده از ESP-32 با تراشه CP2102 عبارتند از:

•  مصرف بالای برق: استفاده از ESP-32 با تراشه CP2102 در پروژه‌هایی که به باتری وابسته هستند ممکن است باعث افزایش مصرف برق شود. بنابراین، برای استفاده از این ماژول در پروژه‌هایی که برق را از باتری تامین می‌کنند، باید به این نکته توجه شود.
•  قابلیت تفکیک الکترونیکی ضعیف: یکی دیگر از مشکلات ESP-32 با تراشه CP2102، قابلیت تفکیک الکترونیکی آن است. این مشکل می‌تواند به خاطر کاهش تعداد پین‌های ورودی/خروجی در ماژول ESP-32 باشد.
• نیاز به محیط برنامه نویسی خاص: برای برنامه‌نویسی ESP-32 با تراشه CP2102 نیاز به محیط برنامه نویسی خاصی دارید که برخی افراد ممکن است با آن آشنایی نداشته باشند.
•  برخی مشکلات نرم‌افزاری: همانطور که در هر دستگاه دیگری، ممکن است ESP-32 با تراشه CP2102 با برخی مشکلات نرم‌افزاری مواجه شود که ممکن است با تغییر نرم‌افزار و پیکربندی مناسب قابل حل باشد.

KEY FEATURES OF ESP32-S DEVELOPMENT BOARD:

Microcontroller: Xtensa LX6 32-bit

Clock Speed: 160MHz

USB Converter: CP2102

USB Connector: Micro USB

Flash Memory: 4 MB

RAM: 512Kb

Digital I/O: 32 (26 usable)

PWM: 16 channels

Analog Outputs: 2 channels, 8-bit

Analog Inputs: 16 channels, 12-bit

Communications: 3 Serial, 4 SPI,  2 I2C, CAN bus, I2S Stereo

Integrated Sensors: IR remote, Hall sensor, temperature sensor, touch sensors, pulse counter

Bluetooth: 4.2 and BLE (Bluetooth Low Energy)

WiFi: Built-in 802.11 b/g/n  2.4GHz

Buttons: EN (Reset) and IO0 (Boot)

Programming: Compatible with Arduino IDE

Pin Spacing: 0.1″ centers.  Breadboard compatible

Operating Voltage: 3.3V internal power and I/O.  5V-9V external power with on-board regulator

Application:

Universal low power IoT sensor hub

Home automation

Universal low power IoT recorder

Mesh network

Video streaming of the camera

Industrial wireless control

OTT TV box / set-top box device

Baby monitor

Smart Socket

Sensor networks

Wi-Fi toys: Counters, toys, Anti-lost device

Wearable electronic products

Wi-Fi speech recognition device

Wi-Fi location-aware devices