esp32 --- EDS32 に固有の機能

esp32 モジュールは、ESP32 モジュールに固有の制御を目的とした関数とクラスが含まれています。

関数

esp32.wake_on_touch(wake)

タッチでデバイスをスリープから復帰させるかどうかを設定します。 wake はブール型でなければなりません。

esp32.wake_on_ext0(pin, level)

EXT0 がデバイスをスリープから復帰させる方法を設定します。 pin には None あるいは有効な Pin オブジェクトを指定します。 level には esp32.WAKEUP_ALL_LOW または esp32.WAKEUP_ANY_HIGH を指定する必要があります。

esp32.wake_on_ext1(pins, level)

EXT1 がデバイスをスリープから復帰させる方法を設定します。 pin には None あるいは有効な Pin オブジェクトのタプル/リストを指定します。 level には esp32.WAKEUP_ALL_LOW または esp32.WAKEUP_ANY_HIGH を指定する必要があります。

esp32.raw_temperature()

内部温度センサーの素の値を読み、整数を返します。

esp32.hall_sensor()

内部ホールセンサーの素の値を読み、整数を返します。

esp32.idf_heap_info(capabilities)

ESP-IDF ヒープメモリ領域の情報を返します。MicroPython はヒープメモリ領域の１つを使っており、他は ESP-IDF がネットワークバッファなどのデータ領域として使っています。この情報は特に ESP-IDF とネットワークスタックで利用可能なメモリ量を把握するのに役立ちます。また、アロケーションの失敗により ESP-IDF の操作が失敗した場合の状況を知ることができるかもしれません。返される情報は Python のアロケーション失敗のトラブルシューティングには役に立ちませんので、代わりに micropython.mem_info() を使ってください。

capabilities パラメータは ESP-IDF の MALLOC_CAP_XXX の値に相当しますが、最も有用な２つの値は esp32 モジュールに予め定義されています。 esp32.HEAP_DATA はデータヒープ領域用であり`esp32.HEAP_EXEC` はネイティブコードエミッタで使用される実行可能領域用です。

戻り値は４項目タプルのリストで、４項目タプルのそれぞれが１つのヒープに対応しています。タプルの各項目は、合計バイト数、空きバイト数、最大空きブロック数、時間経過にともなう最小空きブロック数を意味します。

ブート後の例:

>>> import esp32; esp32.idf_heap_info(esp32.HEAP_DATA)
[(240, 0, 0, 0), (7288, 0, 0, 0), (16648, 4, 4, 4), (79912, 35712, 35512, 35108),
 (15072, 15036, 15036, 15036), (113840, 0, 0, 0)]

フラッシュのパーティション

このクラスは、デバイスのフラッシュメモリ内のパーティションへのアクセスを提供します。加えて、over-the-air (OTA) 更新を可能にするメソッドもあります。

class esp32.Partition(id)

パーティションを表すオブジェクトを作成します。 id は取得するパーティションのラベルである文字列、または定数 BOOT または RUNNING のいずれかです。

classmethod Partition.find(type=TYPE_APP, subtype=0xff, label=None)

type, subtype, label で指定したパーティションを見つけます。戻り値は Partition オブジェクトのリストです(空の場合もあります)。注記: subtype=0xff 任意のサブタイプにマッチ、 label=None は任意のラベルにマッチします。

Partition.info()

(type, subtype, addr, size, label, encrypted) の６項目のタプルを返します。

Partition.readblocks(block_num, buf)

Partition.readblocks(block_num, buf, offset)

Partition.writeblocks(block_num, buf)

Partition.writeblocks(block_num, buf, offset)

Partition.ioctl(cmd, arg)

これらのメソッドは uos.AbstractBlockDev によって定義されたシンプルで:ref:extended ブロックプロトコルを実装します。

Partition.set_boot()

パーティションをブートパーティションとして設定します。

Partition.get_next_update()

このパーティションの次の更新パーティションを取得し、新しいパーティションオブジェクトを返します。よく使うのは Partition(Partition.RUNNING).get_next_update() で、これは現在更新中のパーティションの次のパーティションを返します。

classmethod Partition.mark_app_valid_cancel_rollback()

現在のブートが成功したことを示します。次のブート時の自動ロールバックを避けるために、新しいパーティションの最初のブート時に mark_app_valid_cancel_rollback を呼び出す必要があります。これは ESP-IDF の "app rollback" 機能を "CONFIG_BOOTLOADER_APP_ROLLBACK_ENABLE" 指定で使っているので、この機能が有効になっていないファームウェアで呼び出すと "OSError(-261)" が発生します。 mark_app_valid_cancel_rollback はブートのたびに呼び出しても問題なく、esptool を使ってロードしたファームウェアをブートする場合は呼び出す必要ありません。

定数

Partition.BOOT

Partition.RUNNING

Partition コンストラクタで取得するパーティションを指定するために使います: BOOT は次のリセット時に起動されるパーティションで、 RUNNING は現在実行中のパーティションです。

Partition.TYPE_APP

Partition.TYPE_DATA

Used in Partition.find to specify the partition type: APP is for bootable firmware partitions (typically labelled factory, ota_0, ota_1), and DATA is for other partitions, e.g. nvs, otadata, phy_init, vfs.

esp32.HEAP_DATA

esp32.HEAP_EXEC

idf_heap_info で使います。

RMT

ESP32 に固有の RMT (リモートコントロール)モジュールは、もともと赤外線リモートコントロール信号を送受信するために設計されました。ただし、柔軟な設計と非常に正確な(12.5ns程度の)パルス生成により、他の多くのタイプのデジタル信号の送受信にも使用できます:

import esp32
from machine import Pin

r = esp32.RMT(0, pin=Pin(18), clock_div=8)
r  # RMT(channel=0, pin=18, source_freq=80000000, clock_div=8)

# キャリア周波数を指定する場合
r = esp32.RMT(0, pin=Pin(18), clock_div=8, carrier_freq=38000)
r  # RMT(channel=0, pin=18, source_freq=80000000, clock_div=8, carrier_freq=38000, carrier_duty_percent=50)

# チャンネルの分解能は 100ns (1/(source_freq/clock_div)).
r.write_pulses((1, 20, 2, 40), start=0) # 0 を 100ns, 1 を 2000ns, 0 を 200ns, 1 を 4000ns 送信

RMT モジュールへの入力は 80MHz クロックです(将来的には入力クロックを設定できる可能性もありますが、現時点では固定です)。RMT チャネルの分解能は、クロック入力を clock_div で除算することにより決まります。write_pulses で指定した数値については、分解能を乗算してパルスが決まります。

clock_div は8ビット(0-255)の分周器で、各パルスは、分解能に15ビット(0-32,768)の数値を乗算することで定義できます。8つのチャネル(0-7)があり、それぞれ異なるクロック分周器を使えます。

esp32 ハードウェアのキャリア周波数の機能を有効にするには、 carrier_freq を典型的な IR キャリア周波数である 38000 などとします。

上記の例では80MHzクロックを8で除算しています。したがって分解能は (1/(80Mhz/8)) で 100ns になります。開始レベルは 0 であり、各数値でレベルが切り替わるので、ビットストリームは 0101 で各ビットについて [100ns, 2000ns, 100ns, 4000ns] の持続時間を有します。

詳細については ESP-IDF RMT documentation. を参照してください。

警告

現在の MicroPython RMT 実装にはいくつかの機能がありませんが、最も顕著なのは受信パルスです。RMT は ベータ機能 と見なすべきであり、インターフェースは将来変更する可能性があります。

class esp32.RMT(channel, *, pin=None, clock_div=8, carrier_freq=0, carrier_duty_percent=50)

このクラスは、8つのRMTチャネルの1つへのアクセスを提供します。 channel は必須であり、どの RMT チャネル(0-7)を使うのかを識別します。 pin も必須であり、RMTチャネルにバインドするピンを設定します。 clock_div はソースクロック(80MHz)を分割する8ビットのクロック分周器であり、RMTチャネルの分解能を指定できます。 carrier_freq はキャリア機能を有効にし、その周波数を指定するために使います。有効にするには正の整数を指定してください。 carrier_duty_percent のデフォルト値は50です。

RMT.source_freq()

ソースクロック周波数を返します。現在のところソースクロックは設定できないため、常に 80MHz が返されます。

RMT.clock_div()

クロック分周器を返します。チャネルの分解能は 1 / (source_freq / clock_div) であることに注意してください。

RMT.wait_done(timeout=0)

RMT.write_pulses を呼び出して開始したパルスのストリームをチャネルが転送中であれば True を返します。

タイムアウト(source_freq / clock_div のティックで定義)が指定されている場合、このメソッドはタイムアウトになるか転送が完了するまで待機し、チャンネルがまだ転送中であれば False を返します。 RMT.loop でループが有効になっていて、ストリームを開始している場合、このメソッドは常に(待機して) False を返します。

RMT.loop(enable_loop)

チャネルのループを設定します。 enable_loop は bool 型で、 True にすると、 RMT.write_pulses の 次の 呼び出しでループを有効にします。ループ中のストリームの転送中に False で呼び出された場合、転送が停止する前にパルスの現在のセットを完了します。

RMT.write_pulses(pulses, start)

パルスの送信を開始します。パルスのストリーム定義するリストまたはタプルを指定します。各パルスの長さは、チャネルの分機能 (1 / (source_freq / clock_div)) を乗算した値によって定義されます。 start はストリームが 0 で始まるか 1 で始まるかを定義します。

ストリームが転送中である場合、このメソッドは、 パルス の転送を開始する前に、そのストリームの転送が終了するまでブロックします。

RMT.loop でループが有効になっている場合、パルスのストリームは無限に繰り返されます。そこに RMT.write_pulses を呼び出すと、前のストリームを終了させてから(最後のパルスが転送されるまでブロックします)、次のストリームを開始します。

超低消費電力コプロセッサ

class esp32.ULP

このクラスは超低消費電力コプロセッサへのアクセスを提供します。

ULP.set_wakeup_period(period_index, period_us)

起床期間を設定します。

ULP.load_binary(load_addr, program_binary)

与えた load_addr で program_binary を ULP にロードします。

ULP.run(entry_point)

与えた entry_point で ULP を起動します。

定数

esp32.WAKEUP_ALL_LOW

esp32.WAKEUP_ANY_HIGH

ピンの起床レベル。