ESP32-S3-DevkitC-1

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【ライセンスについて】
Copyright(c) 2022 by tamanegi
Released under the MIT license
'http://tamanegi.digick.jp/about-licence/

【マイコン基板】
ESP32-S3-DevkitC-1 で利用できます。

【スケッチの説明】
プルダウンしたピンの状態がHighならLEDを点灯、LowならLEDを消灯させます。

【ライブラリ】
esp32 > ESP32S3 Dev Module

【準備】
LEDピン(GPIO1) -> 保護抵抗(約200Ω) -> LED Anode, LED Cathode -> GND
3.3V -> タクトスイッチ -> ボタンピン(GPIO2)

【バージョン情報】
2022/12/4 : 新規
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//ESP32-S3-DevkitC-1
// 4, 5, 6, 7, 15, 16, 17, 18, 8, 3, 46, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 43, 44, 1, 2, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 0, 45, 48, 47, 21, 20, 19 //all pins
// 4, 5, 6, 7, 15, 16, 17, 18, 8, 3, 46, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 43, 44, 1, 2, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 0, 45, 48, 47, 21, 20, 19 //all pins

#define LED 1      //LED
#define BUTTON 2    //タクトスイッチ

void setup()
{
  pinMode(LED, OUTPUT);               //ピン出力設定
  pinMode(BUTTON, INPUT_PULLDOWN);    //プルダウンで入力
}

void loop()
{
  int iStat = digitalRead(BUTTON);
  digitalWrite(LED, iStat);           //ボタンの状態をLEDに出力
}

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【マイコン基板】
ESP32-S3-DevkitC-1で利用できます。

【スケッチの説明】
PWM出力でのフェード点灯（ゆっくり点灯）とフェード消灯（ゆっくり消灯）を行います。

【ライブラリ】
esp32 > ESP32S3 Dev Module

【準備】
GPIO1 - 保護抵抗(約200Ω) - LED Anode, LED Cathode - GND
ワイヤとLEDで動作させる場合の抵抗値は使用するLEDにより適切な抵抗値を求めてください。

【バージョン情報】
2022/12/4 : 新規
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//ESP32-S3-DevkitC-1 (8bit 0 to 255, 同時に8個まで)
//4, 5, 6, 7, 15, 16, 17, 18, 8, 3, 46, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 43, 44, 1, 2, 42, 41, 40, 39, 38, 37, 36, 35, 0, 45, 48, 47, 21, 20, 19 //PWM


#define PWM 1        //PWM 出力は 46th pin

void setup()
{
  pinMode(PWM , OUTPUT);
}

void loop()
{
  for(int i = 0; i < 256; i ++)
  {
    analogWrite(PWM, i);
    delay(2);
  }

  for(int i = 0; i < 256; i ++)
  {
    analogWrite(PWM, 255 - i);
    delay(2);
  }
}

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【マイコン基板】
 ESP32-S3-DevkitC-1で利用できます。

【スケッチの説明】
入力された電圧を読み取ります。

【ライブラリ】
 esp32 > ESP32S3 Dev Module

【準備】
ESP32-S3-DevkitC-1 <-> LOLIN32 Lite
GPIO4(ADC)         <-> GPIO26(DAC)
GND                <-> GND

【バージョン情報】
2022/12/4 : 新規
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//ESP32-S3-DevkitC-1 で設定できる analogRead (12bit 0 ～ 4095)
//4, 5, 6, 7, 15, 16, 17, 18, 8, 3, 9, 10, 11, 12, 13, 14,  1, 2, 20, 19 //analogRead

#define ADC 4

void setup()
{
  Serial.begin(115200);

  pinMode(ADC, INPUT);
}

void loop()
{
  int iADC = 0;

  //外部から入力された電圧を読み取り、結果をCOMに出力します。
  iADC = analogRead(ADC);
  Serial.printf("(ADC) = %d\r\n", iADC);
  delay(2);
}

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【マイコン基板】
ESP32-S3-DevkitC-1 で利用できます。

【スケッチの説明】
 UART0から読み取った情報を UART1へ出力します。
 UART1から読み取った情報を UART0へ出力します。
 
 ESP32-S3-DevkitC-1 にはUART1の記載がありますが、
 デフォルトで使用できなかったので、今回ソフトウエアuartで通信します。

【ライブラリ】
esp32 > ESP32S3 Dev Module

【準備】
ESP32-S3-DevkitC-1では、USBコネクタに USBとUARTの2つのポートが用意されています。
UART側では、USBをUART0で使用することができます。
USB側では、USBコネクタからUART0の通信ができないので、GPIO43(TX), GPIO44(RX)での通信を行います。

今回ピンによるUART通信ができなかったため、UART側の記載をします。

 ESP32-S3-DevkitC-1 <-> FT232RL(UART1側)
 GPIO4(TX) <-> RX
 GPIO5(RX) <-> TX

【バージョン情報】
2022/12/5 : 新規
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#define PIN_TX 4
#define PIN_RX 5

void setup()
{
  Serial.begin(115200);                                   //GPIO 43(TX), 44(RX)に入出力されます
  Serial1.begin(115200, SERIAL_8N1, PIN_RX, PIN_TX);      //Serial1 オブジェクトは　ピン指定で使用します
}

void loop()
{
  if(Serial1.available() != 0)          //UART1にデータがあれば、読み取った内容をUART0に送信
  {
      Serial.write(Serial1.read());
  }

  if(Serial.available() != 0)           //UART0にデータがあれば、読み取った内容をUART1に送信
  {
      Serial1.write(Serial.read());
  }
}

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【マイコン基板】
ESP32-S3-DevKitC-1で利用できます。

【スケッチの説明】
SSD1306 OLEDの制御をします。

【ライブラリ】
esp32 > ESP32 Dev Module
Adafruit SSD1306 by Adafruit
Adafruit GFX Library by Adafruit

【準備】
マイコン基板 <-> SSD1306
3V3         <-> VCC
GND         <-> GND
GPIO1(SDA)  <-> SDA
GPIO2(SCL)  <-> SCL
ESP32-S3-DevKitC-1 の I2Cでは、 Wire.setPins()により任意の位置にI2CのSDA, SCLを設定することができます。

【バージョン情報】
2022/11/30 : 新規
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#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128                //解像度 128 x 64 で使用します。
#define SCREEN_HEIGHT 64                //SCREEN_HEIGHTは 32 に設定することができます。

#define OLED_RESET     -1               //使用しないので　-1を設定する。
#define SCREEN_ADDRESS 0x3C             //I2Cアドレスは 0x3C
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
                                        //表示制御にはAdafruit製 SSD1306を使用する。

#define PIN_SDA 1
#define PIN_SCL 2                                   
void setup()
{
  Wire.setPins(PIN_SDA, PIN_SCL);

  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, SCREEN_ADDRESS)) {
    for(;;);
  }

  display.clearDisplay();               //何か表示されている場合に備えて表示クリア

  display.setTextSize(2);               //フォントサイズは2(番目に小さい)
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);  //色指定はできないが必要
  display.setCursor(20, 5);            //テキストの表示開始位置
  display.print(F("TAMANEGI"));         //表示文字列
  display.setCursor(20, 25);
  display.print(F("ESP32-S3"));
  display.setCursor(15, 45);
  display.print(F("DevKitC-1"));

  display.display();                    //バッファ転送（表示)
}

void loop()
{
}

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【マイコン基板】
ESP32-S3-DevkitC-1 で利用できます。

【スケッチの説明】
ST7735 LCDの表示制御します。
ESP32-S3-DevkitC-1 ではSPIを2系統使用できます。
ESP32-S3-DevkitC-1 のSPIはデフォルトで設定されているため、CS, RST, DCは任意のピンを指定しますが、
MOSI, SCK, MISOについても のbegin()関数で任意のピンを設定できます。

2系統のSPIを使用する方法と、S/W SPIを使用する方法を記載します。

【ライブラリ】
esp32 > ESP32S3 Dev Module

【準備】
VSPIを使用する場合
マイコン基板 <-> ST7735
3V3            <-> VCC
GND            <-> GND
GPIO10(CS)     <-> CS
GPIO8(Reset)   <-> Reset
GPIO3(DC)      <-> AO
GPIO11(MOSI)   <-> SDA
GPIO12(SCK)    <-> SCK

【バージョン情報】
2022/12/2 : 新規
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#include <Adafruit_GFX.h> 
#include <Adafruit_ST7735.h>
#include <SPI.h>

#define TFT_CS    10
#define TFT_RST   8
#define TFT_DC    3
#define TFT_MOSI  11
#define TFT_SCK   12

//1系統目を使う場合
Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);

// 2系統目を使用する場合はコメント解除
// SPIClass hspi(HSPI);
// Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(&hspi, TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);

//S/W SPIはこちら。遅いが任意のピンを使用できる。
//Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_MOSI, TFT_SCK, TFT_RST);

void setup(void) 
{
  //1系統目を使う場合
//SPI.begin(TFT_SCK, -1, TFT_MOSI, TFT_CS);       //FSPIピンを変更して使用する場合、この行のコメントを解除

//  2系統目を使用する場合はコメント解除
//  hspi.begin(TFT_SCK, -1, TFT_MOSI, TFT_CS);       //FSPIピンを変更して使用する場合、この行のコメントを解除

  tft.initR(INITR_BLACKTAB);                  //Init ST7735S初期化
  
  tft.fillScreen(ST77XX_BLACK);               //背景の塗りつぶし

  //テキスト表示
  tft.setRotation(3);                         //画面回転
  tft.setTextSize(3);                         //サイズ

  tft.setCursor(0, 20);                      //カーソル位置                      
  tft.setTextColor(ST77XX_RED);              //赤
  tft.printf("TAMANEGI\n");

  tft.setTextColor(ST77XX_GREEN);            //緑
  tft.printf("TAMANEGI\n");

  tft.setTextColor(ST77XX_BLUE);             //青
  tft.printf("TAMANEGI\n");

  tft.setTextColor(ST77XX_YELLOW);           //黄
  tft.printf("TAMANEGI\n");
}

void loop()
{
}

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【マイコン基板】
ESP32-S3-DevkitC-1 で利用できます。

【スケッチの説明】
基板実装WS2812を点灯させます。
1秒間隔で、赤->緑->黄->青->紫->水->白　の順で点灯させます。

【ライブラリ】
esp32 > ESP32S3 Dev Module
Adafruit NeoPixel by Adafruit 1.10.6

【準備】
配線不要

【バージョン情報】
2022/12/5 : 新規
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#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define DIN_PIN 48            // NeoPixel　の出力ピン番号
#define LED_COUNT 1           // LEDの連結数
#define WAIT_MS 1000          // 次の点灯までのウエイト
#define BRIGHTNESS 128        // 輝度
Adafruit_NeoPixel pixels(LED_COUNT, DIN_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

void setup()
{
  pixels.begin();             //NeoPixel制御開始
}

void loop()
{
  pixels.clear();
  
  //pixels.Color(Red, Green, Blue)で、パレット情報を作成する。
  //赤点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(BRIGHTNESS, 0, 0));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);

  //緑点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(0, BRIGHTNESS, 0));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);

  //赤　＋　緑　で　黄点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(BRIGHTNESS, BRIGHTNESS, 0));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);

  //青点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(0, 0, BRIGHTNESS));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);

  //赤　＋　青　で　紫点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(BRIGHTNESS, 0, BRIGHTNESS));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);

  //緑　＋　青　で　水点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(0, BRIGHTNESS, BRIGHTNESS));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);

  //赤　＋　緑　＋　青　で　白点灯
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(BRIGHTNESS, BRIGHTNESS, BRIGHTNESS));
  pixels.show();
  delay(WAIT_MS);
}

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【ライセンスについて】
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【マイコン基板】
ESP32-S3-DevkitC-1

【スケッチの説明】
BLE UART通信します。

ESP32-S3-DevkitC-1にはUSBケーブルからUSB-シリアル(COM)接続を行います。
(UARTシルク側のUSBコネクタに接続します)

COMから読み取ったデータをBLEクライアントに送信します。
BLEクライアントから読み取ったデータはCOMに送信します。

参考
ファイル > スケッチ例 > ESP32 BLE Arduino > BLE_uart
を送信、受信できるように修正しています。

【ライブラリ】
esp32 > ESPS3 Dev Module

【準備】
配線不要
BLEクライアントアプリが必要です。

【バージョン情報】
2023/1/10 : 新規
**********************************************************************/

#include <BLEDevice.h>
#include <BLEServer.h>
#include <BLEUtils.h>
#include <BLE2902.h>

#define BUFFER 64

BLEServer *pServer = NULL;
BLECharacteristic * pTxCharacteristic;
bool deviceConnected = false;
bool oldDeviceConnected = false;
uint8_t txValue[BUFFER] = "";

// See the following for generating UUIDs:
// https://www.uuidgenerator.net/

#define SERVICE_UUID           "6E400001-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E" // UART service UUID
#define CHARACTERISTIC_UUID_RX "6E400002-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E"
#define CHARACTERISTIC_UUID_TX "6E400003-B5A3-F393-E0A9-E50E24DCCA9E"


class MyServerCallbacks: public BLEServerCallbacks {
    void onConnect(BLEServer* pServer) {
      deviceConnected = true;
    };

    void onDisconnect(BLEServer* pServer) {
      deviceConnected = false;
    }
};

class MyCallbacks: public BLECharacteristicCallbacks {
    void onWrite(BLECharacteristic *pCharacteristic) {
      std::string rxValue = pCharacteristic->getValue();

      if (rxValue.length() > 0) {
        Serial.println("*********");
        Serial.print("Received Value: ");
        for (int i = 0; i < rxValue.length(); i++)
          Serial.print(rxValue[i]);

        Serial.println();
        Serial.println("*********");
      }
    }
};


void setup() {
  Serial.begin(115200);

  // Create the BLE Device
  BLEDevice::init("BLE UART");

  // Create the BLE Server
  pServer = BLEDevice::createServer();
  pServer->setCallbacks(new MyServerCallbacks());

  // Create the BLE Service
  BLEService *pService = pServer->createService(SERVICE_UUID);

  // Create a BLE Characteristic
  pTxCharacteristic = pService->createCharacteristic(
										CHARACTERISTIC_UUID_TX,
										BLECharacteristic::PROPERTY_NOTIFY
									);
                      
  pTxCharacteristic->addDescriptor(new BLE2902());

  BLECharacteristic * pRxCharacteristic = pService->createCharacteristic(
											 CHARACTERISTIC_UUID_RX,
											BLECharacteristic::PROPERTY_WRITE
										);

  pRxCharacteristic->setCallbacks(new MyCallbacks());

  // Start the service
  pService->start();

  // Start advertising
  pServer->getAdvertising()->start();
  Serial.println("Waiting a client connection to notify...");
}

void loop() {

  //以下修正箇所　COMからデータを読み取り、BLEに送信
  if (deviceConnected == true)
  {
    if(Serial.available() != 0)
    {
      size_t bufSize = Serial.read(txValue, Serial.available());
      pTxCharacteristic->setValue(txValue, bufSize);
      pTxCharacteristic->notify();
    }

		delay(10); // bluetooth stack will go into congestion, if too many packets are sent
	}
  //ここまで

    // disconnecting
    if (!deviceConnected && oldDeviceConnected) {
        delay(500); // give the bluetooth stack the chance to get things ready
        pServer->startAdvertising(); // restart advertising
        Serial.println("start advertising");
        oldDeviceConnected = deviceConnected;
    }
    // connecting
    if (deviceConnected && !oldDeviceConnected) {
		// do stuff here on connecting
        oldDeviceConnected = deviceConnected;
    }
}