Arduinoの基礎知識

ESP32-WROOM-32D開発ボードの仕様・機能

当記事では、ESP32-WROOM-32D開発ボード(ESP32-DevKitC-32D)の仕様・機能について、詳しく解説します。

ESP32-DevKitC-32Dは、ワンチップWi-Fi/Bluetoothモジュール「ESP-WROOM-32D」などESPシリーズの開発元であるEspressif Systems社の正規品になります。

ESP32-WROOM-32D開発ボードの基本仕様

仕様 ESP32-DevKitC-32D
基板サイズ 48.2×27.9mm
(54.4×27.9mm※突起物含む)
マイコンチップ/
動作周波数
(プロセッサ)
ESP32-D0WD/
80-240MHz
SRAM
(メインメモリ)
520kB
Flashメモリ
(フラッシュメモリ)
4MB
※プログラムを保存
EEPROM
動作電圧 3.3V
電源入力電圧 2.7-3.6V
出力電圧 5V、3.3V
デジタル入出力ピン
(デジタルI/O)
22本
アナログ入力ピン 16本
アナログ出力
(DAC)
2本
端子の定格電流 40mA/各端子
プログラム
書き込み端子
micro USB Type-B
Wi-Fi 802.11 b/g/n
Bluetooth Classic、BLE 4.2
オンチップセンサ ホールセンサ、温度センサ
その他
インターフェース
GPIO
I2C
UART
SPI
モータ用PWM
LED用PWM
I2S
ADC
DAC
SDカード(SDIO)
IR
静電容量式タッチセンサ
ローノイズプリアンプ

ESP32-WROOM-32D開発ボードの機能

ESP32-WROOM-32D開発ボード外観

ピン名称

①ESP-WROOM-32D

ESP-WROOM-32Dは、WiFi/Bluetooth機能が組み込まれたワイヤレスモジュールです。中国のEspressif Systems社が開発・販売しています。

さらに、ワンチップマイコン、フラッシュメモリが搭載されており、SPI・UART・I2C・PWM・GPIO・ADコンバータなど各種インターフェースを利用することができます。

②USBポート

USBケーブルで、ESP32-WROOM-32D開発ボードとPCのUSBポートに接続することで、ESP32-WROOM-32D開発ボード-PC間で、通信をすることができます。

PCで作成したプログラム(スケッチ)を、ESP32-WROOM-32D開発ボードに書き込んだり、シリアル通信によって、PCからESP32-WROOM-32D開発ボードを制御することができます。

また、USBによってESP32-WROOM-32D開発ボードに給電する役割もあります。

③ENボタン(リセットボタン)

ENボタン(Enableボタン)は、リセットをするためのボタンで、押すことにより、ESP-WROOM-32Dを再起動することができます。プログラムを最初からやり直したい場合やESP32-WROOM-32D開発ボードの動作がおかしい場合などに利用します。

④Bootボタン(起動ボタン)

ESP32-WROOM-32D開発ボードでは、以下のように2つの起動モードがあります。通常、フラッシュメモリのプログラムから動作させるので、Bootボタンを押さずに電源を投入して、Flash Bootで起動させます。

起動モード
  • Flash Boot/フラッシュメモリのプログラムから起動モード
  • Download Boot/シリアル通信でプログラム書込モード

Espressif Systems社の正規品のESP32-WROOM-32D開発ボードであれば、プログラムを書き込む際、Flash BootからDownload Bootに自動的にモードが切り替わりますが、その他のボードの中には切り替わらないこともあります。

その場合、Bootボタンを押しながら、ENボタンを押してリセットすることで、Download Bootに手動で切り替えることができます。

⑤電源LED

ESP32-WROOM-32D開発ボードには電源LED(チップ部品)が搭載されており、給電されると点灯します。

⑥アンテナ

Wi-Fiとbluetoothのアンテナです。

⑦I/Oピン

No 名称 タイプ 説明
1 GND P Ground
2 3V3 P Power supply.
3 EN I Chip-enable signal. Active high.
4 SENSOR_VP I GPIO36, SENSOR_VP, ADC_H, ADC1_CH0, RTC_GPIO0
5 SENSOR_VN I GPIO39, SENSOR_VN, ADC1_CH3, ADC_H, RTC_GPIO3
6 IO34 I GPIO34, ADC1_CH6, RTC_GPIO4
7 IO35 I GPIO35, ADC1_CH7, RTC_GPIO5
8 IO32 I/O GPIO32, XTAL_32K_P (32.768 kHz crystal oscillator input), ADC1_CH4,
TOUCH9, RTC_GPIO9
9 IO33 I/O GPIO33, XTAL_32K_N (32.768 kHz crystal oscillator output), ADC1_CH5,
TOUCH8, RTC_GPIO8
10 IO25 I/O GPIO25, DAC_1, ADC2_CH8, RTC_GPIO6, EMAC_RXD0
11 IO26 I/O GPIO26, DAC_2, ADC2_CH9, RTC_GPIO7, EMAC_RXD1
12 IO27 I/O GPIO27, ADC2_CH7, TOUCH7, RTC_GPIO17, EMAC_RX_DV
13 IO14 I/O GPIO14, ADC2_CH6, TOUCH6, RTC_GPIO16, MTMS, HSPICLK,
HS2_CLK, SD_CLK, EMAC_TXD2
14 IO12 I/O GPIO12, ADC2_CH5, TOUCH5, RTC_GPIO15, MTDI, HSPIQ,
HS2_DATA2, SD_DATA2, EMAC_TXD3
15 GND P Ground
16 IO13 I/O GPIO13, ADC2_CH4, TOUCH4, RTC_GPIO14, MTCK, HSPID,
HS2_DATA3, SD_DATA3, EMAC_RX_ER
17 SHD/SD2* I/O GPIO9, SD_DATA2, SPIHD, HS1_DATA2, U1RXD
18 SWP/SD3* I/O GPIO10, SD_DATA3, SPIWP, HS1_DATA3, U1TXD
19 SCS/CMD* I/O GPIO11, SD_CMD, SPICS0, HS1_CMD, U1RTS
20 SCK/CLK* I/O GPIO6, SD_CLK, SPICLK, HS1_CLK, U1CTS
21 SDO/SD0* I/O GPIO7, SD_DATA0, SPIQ, HS1_DATA0, U2RTS
22 SDI/SD1* I/O GPIO8, SD_DATA1, SPID, HS1_DATA1, U2CTS
23 IO15 I/O GPIO15, ADC2_CH3, TOUCH3, MTDO, HSPICS0, RTC_GPIO13,
HS2_CMD, SD_CMD, EMAC_RXD3
24 IO2 I/O GPIO2, ADC2_CH2, TOUCH2, RTC_GPIO12, HSPIWP, HS2_DATA0,
SD_DATA0
25 IO0 I/O GPIO0, ADC2_CH1, TOUCH1, RTC_GPIO11, CLK_OUT1,
EMAC_TX_CLK
26 IO4 I/O GPIO4, ADC2_CH0, TOUCH0, RTC_GPIO10, HSPIHD, HS2_DATA1,
SD_DATA1, EMAC_TX_ER
27 IO16 I/O GPIO16, HS1_DATA4, U2RXD, EMAC_CLK_OUT
28 IO17 I/O GPIO17, HS1_DATA5, U2TXD, EMAC_CLK_OUT_180
29 IO5 I/O GPIO5, VSPICS0, HS1_DATA6, EMAC_RX_CLK
30 IO18 I/O GPIO18, VSPICLK, HS1_DATA7
31 IO19 I/O GPIO19, VSPIQ, U0CTS, EMAC_TXD0
32 NC
33 IO21 I/O GPIO21, VSPIHD, EMAC_TX_EN
34 RXD0 I/O GPIO3, U0RXD, CLK_OUT2
35 TXD0 I/O GPIO1, U0TXD, CLK_OUT3, EMAC_RXD2
36 IO22 I/O GPIO22, VSPIWP, U0RTS, EMAC_TXD1
37 IO23 I/O GPIO23, VSPID, HS1_STROBE
38 GND P Ground


*SCK/CLK, SDO/SD0, SDI/SD1, SHD/SD2, SWP/SD3, SCS/CMD(GPIO6~GPIO11)のピンは、ESP32-WROOM-32D内部のSPIフラッシュメモリに接続されているため、他の用途での仕様は推奨されません。

ESP32-WROOM-32D開発ボードの技術資料の入手方法

ESP32-WROOM-32D開発ボードは、回路図などの各種技術資料をEspressif Systems社の公式WEBサイトから入手できます。

ESP32-WROOM-32D開発ボードの技術資料(一部)

技術資料 説明
ESP32-DevKitC V4 schematics ESP32-DevKitC回路図
ESP32 Datasheet ESP32シリーズデータシート
ESP32-WROOM-32D & ESP32-WROOM-32U Datasheet ESP32-WROOM-32D &
ESP32-WROOM-32U
データシート
Technical Reference Manual テクニカルリファレンスマニュアル
(ブロック図、レジスタなどの解説含む)
Hardware Design Guidelines ハードウェアデザインガイドライン
(ESP-WROOM-32、DevkitC)

1

まずは、以下のリンクからEspressif Systems社の公式WEBサイト(ESP32-DevKitC V4 Getting Started Guide)に移動します。

2

このページ自体がESP32-WROOM-32D開発ボードの入門ガイドになっています。さらに、関連する技術資料を入手したい場合は一番下までスクロールします。

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クリックすることで、関連する技術資料がダウンロードできます。

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さらに、テクニカルリファレンスマニュアルやハードウェアガイドラインなどハードウェアに関するより詳細な技術資料を入手したい場合は、以下のリンクからEspressif Systems社の公式WEBサイト(ESP32 Hardware Reference)に移動します。

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クリックすることで、ハードウェアに関する技術資料がダウンロードできます。

ESP32-WROOM-32D開発ボードの選び方

ESP32開発ボードは、安価でWi-Fi/Bluetoothに対応しているため、マイコンボードで有名なArduinoボード以上に便利です。

しかし、Arduinoと比べると情報が少なく、どれを選んだらいいのか迷ってしまうと思います。

以下の記事で初心者でもわかりやすいように、ランキング形式でおすすめのESP32開発ボードを紹介しています。ぜひご覧ください。

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