［電子工作］GS-0005：ESP32-S3 LCD+I2Sオーディオ搭載ボードESP32-S3 1.77型LCDパネル＋I2SオーディオアンプIoT（WiFiやBluetooth）とI2Sオーディオの学習やソフト開発に最適価格：4500円在庫品はメルカリ（匿名で購入できます）で「GS-0005」で検索購入下さい。ESP32-S3評価セット（GS-0004とGS-0005のセット）もございます。受注生産（料金振込後、製作するため多少納期が必要です）で良ければ、 hge00744@nifty.ne.jp にメール下さい。折り返し、納期、金額（割引要相談）、振込先を回答致します。 保証内容はこちら。
GS0005ボードの特徴IoT（WiFiやBluetooth）とI2Sオーディオの学習やソフト開発に最適・ESP32-S3-WROOM-1-N16R8を搭載し、プログラムの書き換えやデバッグが可能。（技適あり、16MBフラッシュメモリ、8MB PSRAM、USBシリアル変換LSIとしてCH340N搭載）・無線LAN、Bluetooth、SPI、I2Sなどの機能を評価可能。・アナログジョイスティックと４つのキー（１つはリセット専用）を搭載。・1.77型、128x160画素、液晶パネル搭載。・MicroSDカード（32GB以下）スロット搭載。（ArduinoIDEのサンプル使用可）・I2S対応DAC（16bit）、オーディオアンプ、ステレオスピーカを搭載。・単３乾電池４個で動作可能。（電池は付属しません）・サンプルプログラムとして、SDカードのMP3/WAVオーディオ再生、各種ゲームなどを準備。・秋月電子、共立エレショップなど、信用できる販売店より部材調達。・鉛フリー半田使用
注意．液晶パネルには保護シートが貼られていますので、購入後、剥がして下さい。
注意．基板形状、搭載部品（特にスイッチの色など）は、出荷時期によって変更される 場合があります。但し、ソフト互換性は確保し、基本仕様は変更しません。
サンプルソフト一覧（サンプルは予告なく変更します）
ーーーー目次ーーーー １．仕様２．ソフト開発環境（１）Arduino IDEのインストール （２）ライブラリの準備 （３）ボードへのプログラム書き込み方法 ３．サンプルプログラム（８）ゲーム：3Dシューティング（私が作成したオリジナルゲーム） ４．各種資料５．トラブルシューティングーーーーーーーーーー １．仕様
２．ソフト開発環境（１）Arduino IDEのインストール まず、Arduino IDEをインストールしてください。 その後、ファイルー環境設定ー追加のボードマネージャのURL に https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json を追加し、ツールーボードのボードマネージャで「esp32」を検索し、インストールします。 詳細は、Arduino IDEのESP32開発環境を参考にして下さい。
（２）ライブラリの準備 ライブラリとして、次のものを準備しています。 ・LCDパネルの表示ライブラリ ILI9163：Adafruit社の単純描画ライブラリを改変。（フレームバッファ無し。描画しているのが見える。） ILI9163_buf：フレーム単位表示切り替えライブラリ（フレームバッファあり。アニメーションできる。） ・グラフィックライブラリ Adafruit_GFX_Library：Adafruit社のライブラリ
次のファイルをダウンロードし、 Windowsの場合、「PC\ドキュメント\Arduino\libraries\」の下 Linuxの場合、「~/Arduino/libraries/」の下 にコピーする。 （３）ボードへのプログラム書き込み方法 （１）でインストールしたArduino IDEを起動し、ESP32S3用のプログラムを開きます。 ツールを、 ボード：ESP32S3 Dev Module UploadSpeed：921600 Upload Mode：UART0 FlashSize：16MB PSRAM：OPI PSRAM シリアルポート：ボードが繋がっているポートを選択（分からない時は抜き差しして確認） 書き込み装置：esptool、USBtinyISP に設定します。 ボードのUSRボタンを押したまま、RSTボタンを押して離し、最後にUSRボタンを離します。 これで、ESP32-S3はライト状態になります。 Arduino IDEの→ボタンを押すとコンパイルされ、プログラムの書き込みが開始されます。 終了したら、今度はRSTボタンだけを押して離すか、電源を入れ直すと、プログラムが起動します。 ３．サンプルプログラム 説明：MicroSDカードに書き込んである、〜44.1KHzのMP3/WAVフォーマットのオーディオデータを 再生できます。最大128ファイルに対応し、深いフォルダーにも対応します。 Audacity（Windows版とLinux版があります）を使えば、ネットの音楽を録音し、MP3やＷＡＶで 保存できます。詳細はこちらを参照下さい。 なお、GS0005ボードに付いているスピーカでは、低音が全く出ませんので、少しでも良い音で 聞きたければ、100円ショップのもので十分ですので、重低音の出るイヤホンやヘッドホンを 接続して聞いて下さい。もちろん、良いアンプやスピーカーに接続すれば、なお良いです！ 注意：ESP8266Audioが必要です。Linuxなら~/Arduino/libraries、Windowsなら PC\ドキュメント\Arduino\librariesの下に、ESP8266Audioフォルダーを置いて下さい。 また、そのままではESP32-S3で正常にI2S音声出力できませんので、私が作成したソフトを 使うように、ESP8266Audio/src/の「AudioOutputI2S.cpp」を「AudioOutputI2S.cpp.org」などに ファイル名を変更ください。Linuxの場合、次のようにします。 >>cd ~/Arduino/libraries >>git clone https://github.com/earlephilhower/ESP8266Audio >>cd ESP328266Audio/src >>mv AudioOutputI2S.cpp AudioOutputI2S.cpp.org 2024'
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説明：Ver.2の変更点 ・様々なサンプルレートに対応 ・様々なフォルダー構成に対応 ・WDTにより強制リセットがかかる場合があったので対策 MicroSDカードに書き込んである、〜48KHz、PCM 16bitのwavフォーマットのオーディオデータを 再生できます。最大128ファイルに対応し、深いフォルダーにも対応します。 Audacity（Windows版とLinux版があります）を使えば、ネットの音楽を録音したり、MP3ファイルを 読み込み、好みのサンプルレートに変換して、WAVファイルで保存できます。詳細はこちらを参照下さい。 なお、GS0005ボードに付いているスピーカでは、低音が全く出ませんので、少しでも良い音で 聞きたければ、100円ショップのもので十分ですので、重低音の出るイヤホンやヘッドホンを 接続して聞いて下さい。もちろん、良いアンプやスピーカーに接続すれば、なお良いです！ 2024'
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説明：Webから時間を取得し、動作する時計です。それ以外の機能は何もありませんので、 各自、ソフトを改変ください。 まず、下記ファイルをダウンロードし、Arduino IDEでファイルを開き、 const char* ssid = "yourssid"; const char* password = "yourpasswd"; をご自分のネット環境の、SSID及びパスワードに変更下さい。そして、LCDパネルに、 Connecting to yourssid CONNECTED と表示されれば接続OKです。 2024'
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説明：私のオリジナルの思考ルーチンを持つコンピュータと対戦できるオセロです。 Computer4は私と互角の強さです！ アナログジョイスティックで選択して、右ボタンで決定です。 2024'
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説明：WiFiでPCやスマホと接続し、対戦できるオセロです。 まず、下記ファイルをダウンロードし、Arduino IDEでファイルを開き、 const char* ssid = "yourssid"; const char* password = "yourpasswd"; をご自分のネット環境の、SSID及びパスワードに変更下さい。そして、LCDパネルに、 Connecting to yourssid WiFi connected. IP address: 192.xxx.xxx.xxx のように表示されれば接続OKです。 次にPC/タブレット/スマホ等のブラウザから、「http://192.xxx.xxx.xxx」にアクセスすると、 上の写真の右側のような画面が出ますので、画面に従って、ボタンを押すと、オセロが できます。 私のオリジナルの思考ルーチンを持つコンピュータと対戦可能で、Computer4は私と 互角の強さです！ 2024'
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説明：私が作成したオリジナルゲームです。一番上のバーが消えるまでに全てのフルーツを 取って、ゲートに入れば１面クリア。なお、全てのフルーツを取るまで、ゲートは現れません。 左右で移動し、右ボタン(A)でジャンプします。 2024'
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説明：私が作成したオリジナルゲームです。30年以上前に、PCで作成したソフトを移植。 迷路の地図は、展開したフォルダーの中の「*.dat」で、SDカードに書き込んで本体に セットする必要があります。 ・左右で回転、上で前に進み、下で後退。 ・行き止まりの黄色のゲートに入ればクリア。 ・途中、同じような景色で迷子になるので、緑や青のゲートを頼りにゴールを目指して下さい。 ・時間制限も無いので、気長にやって下さい。 2024'
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（８）ゲーム：3Dシューティング（私が作成したオリジナルゲーム） 説明：私が作成したオリジナルゲーム。上記の3D迷路の3D表示ルーチンを使った3Dポリゴンの シューティングゲーム。3Dポリゴンの塗りつぶしは時間がかかりますが、自作のライブラリで 高速化を図っています。 2024'
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説明：ESP32はOSを搭載しなくてもWebサーバーを立ち上げることができます。本ボードでは ArduinoIDEのサンプルプログラムそのままで、MicroSDカードにアクセス可能です。 トップページを「index.htm」という名前にして、HTMLファイルや各種画像ファイルなどの データをMicroSDカードにコピーしセットします。 次に スケッチ例−WebServer−SDWebServer を選びます。この中の、 const char* ssid = "**********"; const char* password = "**********"; をご自分のネット環境のSSID及びパスワードに変更し、ボードに書き込んでください。 http://esp32sd.local にアクセスすればOKです。
説明：ESP32S3でPythonを使うことができます。 MicroPythonのESP32-S3から、Firmware(Support for Octal-SPIRAM)の[.bin]を選んで、 ダウンロードします。その後、ボードのUSRボタンを押しながら、RSTボタンを押して離して、 最後にUSRボタンを離します。そして、次のコマンドで書き込みます。 >>esptool.py --chip esp32s3 --port /dev/ttyUSB0 erase_flash >>esptool.py --chip esp32s3 --port /dev/ttyUSB0 write_flash -z 0 ???.bin ボードをUSBケーブルで接続し、uPyCraft、gtkterm、TeraTermなどのシリアルモニタを 115200bps、8bit、NoParityで起動すれば、MicroPythonが使えます。 MicroSDにもアクセスできます。
４．各種資料
（２）回路図 PDF
その他、ESP32-S3の標準のサンプルや、MicroPythonなども使えます。詳細は、次のページをご覧下さい。 「ESP32-S3-WROOMの使い方」はこちら。 |
