ESP32 Tutorial 7/55 - Verwendung von Arrays in der ESP32 Arduino Programmierung

Diese Lektion ist Teil von: ESP32-Arduino-Kurs basierend auf SunFounders ESP32-IoT-Lernkit (55 Tutorials/Videos)

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ESP32 Tutorial 7/55 - Verwendung von Arrays in der ESP32 Arduino Programmierung - SunFounders ESP32 IoT Lernkit

In diesem Tutorial werden wir untersuchen, wie man Arrays in der ESP32 Arduino-Programmierung verwendet. Arrays ermöglichen es Ihnen, mehrere Werte in einer einzigen Variablen zu speichern, was die Datenverwaltung erleichtert, insbesondere bei der Verarbeitung von Sammlungen ähnlicher Elemente. Dieses Tutorial wird Sie durch die Definition, den Zugriff und die Modifikation von Arrays führen, sowie die Nutzung von Schleifen, um effektiv mit ihnen zu interagieren. Das Verständnis dieser Konzepte wird Ihre Fähigkeit, mit dem ESP32 zu programmieren, erheblich verbessern.

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Wir werden speziell die Verwendung verschiedener Arten von Schleifen, wie zum Beispiel, behandeln.for,while, unddo while, um durch Array-Elemente zu iterieren. Dies wird Ihnen helfen, Aufgaben zu automatisieren und Ihre Programme effizienter zu gestalten. Um diese Konzepte in der Praxis zu sehen, schauen Sie sich unbedingt das Video um 2:30 für eine praktische Demonstration an.

Hardware erklärt

Die primäre Hardwarekomponente, die wir in diesem Tutorial verwenden werden, ist der ESP32-Mikrocontroller. Der ESP32 ist ein leistungsstarker, kostengünstiger Mikrocontroller, der sowohl Wi-Fi- als auch Bluetooth-Funktionen bietet, was ihn für eine Vielzahl von IoT-Anwendungen geeignet macht. Die Platine kann Aufgaben ähnlich wie ein Arduino Uno ausführen und bietet zusätzliche Funktionen, wie z. B. die Cloud-Konnektivität.

In diesem speziellen Tutorial werden wir ein Array nutzen, um Ausgaben über digitale Pins zu steuern. Jeder Pin kann auf hoch oder niedrig eingestellt werden, was es uns ermöglicht, verschiedene Muster oder Verhaltensweisen basierend auf den im Array gespeicherten Daten zu erstellen. Die GPIO-Pins des ESP32 werden für den Ausgang konfiguriert, was uns ermöglicht, angeschlossene Geräte oder Komponenten zu steuern.

Verdrahtungsanweisungen

Um Ihr ESP32 für dieses Tutorial zu verdrahten, beginnen Sie mit dem Anschließen der digitalen Pins. Verbinden Sie dieSTcppin (27) zu dem ST_CP-Pin deines Schieberegisters. DerSHcpPin (26) sollte mit dem SH_CP-Pin des Schieberegisters verbunden werden. Schließlich verbinden Sie dasDSPin (25) mit dem DS-Pin des Schieberegisters verbinden. Stellen Sie sicher, dass der Ground des ESP32 mit dem Ground des Schieberegisters verbunden ist, um einen gemeinsamen Bezug zu gewährleisten.

Stellen Sie sicher, dass Sie das ESP32 mit einer stabilen 3,3 V-Stromversorgung speisen. Wenn Sie zusätzliche Komponenten verwenden, stellen Sie sicher, dass diese ebenfalls mit den Spannungspegeln des ESP32 kompatibel sind. Es ist wichtig, Ihre Verbindungen vor dem Einschalten des Systems zu überprüfen, um mögliche Schäden zu vermeiden (im Video bei 4:10).

Codebeispiele und Anleitung

In dem bereitgestellten Codeausschnitt definieren wir ein Array namensdatArraydas binäre Werte enthält. Jeder Wert im Array entspricht einem anderen Muster, das über die GPIO-Pins ausgegeben werden kann. Das Array ist wie folgt definiert:

int datArray[] = {B00000000, B00000001, B00000011, B00000111, B00001111, B00011111, B00111111, B01111111, B11111111};

Dieses Array enthält binäre Darstellungen, wobei jedes Bit einem Pin-Zustand (ein oder aus) entspricht. In derloop()funktion, wir durchlaufen das Array, um diese Muster mit einem auszuhaltenforSchleife:

for(int num = 0; num < 10; num++) {
    digitalWrite(STcp, LOW); 
    shiftOut(DS, SHcp, MSBFIRST, datArray[num]);
    digitalWrite(STcp, HIGH); 
    delay(1000);
}

In dieser Schleife senden wir kontinuierlich Daten von derdatArrayzum Schieberegister, was einen Lauflichteffekt erzeugt. Dasdelay(1000)führt eine Pause zwischen jedem Muster ein, sodass die Änderungen sichtbar werden. Für den vollständigen Code siehe unten, da er dynamisch geladen wird.

Demonstration / Was zu erwarten ist

Nachdem Sie das Kabel gelegt und den Code hochgeladen haben, sollten Sie einen Lauflichteffekt auf den angeschlossenen Geräten sehen. Jedes Bit im Array wird nacheinander aufleuchten und ein visuell ansprechendes Muster erzeugen. Seien Sie vorsichtig bei umgekehrten Verbindungen, da dies zu unerwartetem Verhalten führen kann (im Video bei 8:15).