Easyio 开源驱动库

Easyio 是一款适配于ESP-IDF框架的开源驱动库，以支持ESP32的简便开发。其目的是在保持官方SDK灵活性的同时，大幅度简化乐鑫ESP-IDF开发框架的使用难度。（方便的话，有开源的Arduino和Platform可以用，但在工作上有时会硬性要求使用ESP-IDF，毕竟要对接FAE，于是就萌生了搞个 Easyio 的想法）

功能上，Easyio 已初具雏形，目前涵盖如下的驱动：

LED、GPIO（+中断）
按键（队列方式，数目几无上限）、触摸按键
ADC（8通道）、DAC（2通道）
LEDc、PWM（+输入捕获）、PCNT（编码器计数）
RMT红外、RMT-WS2812B-RGB灯带
UART、RS485
I2C_TOOLS、I2C_MPU6050、I2C_AHT20
SPI液晶屏（支持ST7735、ST7735S、ST7789V、ILI9341、ILI9488、ILI9481、ST7796S、HX8357C8种IC，涵盖3.5寸以下的绝大多数液晶模组）
SPI_AS5047P/TLE5012B 磁编码器。
FT5/6xxx电容触摸屏。
FATFS、NVS、VFS、SD_CARD（SPI模式，1/4线SDIO模式）。
jpg解码（TJpgDec）
LCD 可以以 SPI-DMA 双缓冲环形队列的方式刷屏。（320x240分辨率，RGB565，SPI以80MHz速率通信，最大刷屏帧率53FPS；40MHz也能有30.2FPS。目前DMA加速仅完美支持ILI9341、ST7789V两种驱动IC型号的屏幕）
LCD显示波动动效。
mbedtls 加密算法库。
WIFI的 TCP、UDP、HTTP、MQTT、SNTP、SCAN 的Demo。
cJson合成、解析。
MQTT阿里云物联网设备连接认证。
WIFI配网：SmartConfig、EspTouch、AirKiss、Blufi 齐了，以后抽空将WEB配网补上。
LAN8720有线以太网。同时支持IP101、DP83848、RTL8201和DM9051。
LVGL暂时只Fork了官方的Demo，修改了sdkconfig，使其适配开发板的 ST7789V + FT6236U单点电容屏。后续会完善大量Demo来演示其控件和功能使用。
LVGL_v8可用，流畅度较v7大大提高，可以更好的适配v8的模拟器。
蓝牙、GUI待续......
OTA可能要鸽了，能跑会用，但要整合到库中很费事。

Demo列表及功能概述

Demo名称	功能概述
01_blink	使用乐鑫的VsCode插件，从SDK的Demo列表中新建工程【必会，IDF自带的例程是最好的学习资源】
02_ledBlink	以例程01为例，通过修改CMakeLists.txt，来定制属于自己的工程【必会，以便管理有众多.c.h的项目】
03_easyio_led	初建easyio驱动库，驱动led常亮、闪烁
04_GPIO_IN_OUT	GPIO 输入输出驱动
05_Task	熟悉 FreeRTOS 的 Task 使用，实现多任务编程
06_GPIO_INTR	GPIO 中断输入
07_GPIO_INTR_Queue	GPIO 中断输入 + FreeRTOS 的 Queue 消息队列
08_KEY	基于中断和消息队列的完整按键驱动，支持多按键、防抖、短按、长按的调整
09_TouchPad	触摸传感器外设，触摸按键
10_LEDc_PWM	LEDC外设，专用于输出超多通道低速PWM
11_ADC	ADC1的使用，测量板载电池电压和光敏电压
12_DAC	DAC的使用，生成三角波，并用ADC测量端口电压值
13_MCPWM_DC_MOTOR	使用MCPWM外设，驱动直流电机，可设置相位同步、相移、反相
14_MCPWM_HALF_BRIDGE	使用MCPWM外设，驱动半桥，可设置相位同步、相移、反相
15_MCPWM_SERVO	使用MCPWM外设，控制舵机摆角，可设置相位同步、相移
16_MCPWM_CAPTURE_2Timer6IO	MCPWM用作输入捕获功能，捕获输入信号的周期、频率、高电平时间、占空比
17_PCNT_Encoder	Pulse_cnt使用，进行ABI正交编码器、Step/Direction步进/方向编码器的计数
18_RMT_IR_RX	RMT外设，解析38KHz红外信号（NEC格式）
19_RMT_IR_RX_TX	38KHz红外遥控的发射，和接收解析
20_RMT_1WIRE_WS2812B	RMT外设，驱动单线通信灯带-WS2812B，HSV->RGB色域转换
21_UART1_TX_RX	uart1串口数据的发送、接收，进行UART串口通信
22_UART0_TX_RX_QUEUE	uart0串口数据的发送、接收，使用消息队列去接收数据
23_UART0_TX_RX_QUEUE_PATTERN	uart0的`模式检测`功能，并不实用
24_UART1_RS485_FLOWCON	uart1串口作RS485通信
25_I2C_TOOLS	i2c_tools使用，类似linux的I2C工具，可用来测试I2C总线上的设备，极大方便I2C设备的开发调试
26_I2C_MPU6050	驱动I2C总线上的6轴IMU，兼容 MPU6050/9250、ICM-20600/2/8
27_I2C_AHT20	AHT20 / AHT21 温湿度传感器（I2C器件地址与FTxxxx电容屏冲突，不建议用）
27x1_I2C_SHT30	SHT30温湿度传感器
27x2_I2C_PCF8563_RTC	RTC芯片，PCF8563万年历
28_SPI_LCD_ILI9341...ST7789...	SPI-DMA方式驱动LCD，支持的型号有 ILI9341/9488/9481、ST7735/7789/7796、HX8357C，最高80MHz的SPI速率，支持横屏、竖屏、镜像显示
29_SPI_AS5047P	SPI驱动AS5047P磁编码器，读取磁极转子角度
30_SPI_TLE5012B	SPI驱动TLE5012B磁编码器，读取磁极转子角度
31_SPI_LCD_I2C_TOUCH_CTP	FT6236U(单点电容触摸)，驱动兼容FTxxxx其他型号，最大支持5点
32_NVS	NVS，键值对存储，记录模组总开机次数
33_FATFS_SD_CARD	FATFS文件系统对SD卡挂载，支持SPI/SDIO连接方式。VFS虚拟文件系统操作文件
34_FATFS_SD_CARD_LCD	使用同一SPI接口，同时驱动LCD和SD卡，提高ESP32的IO利用率
35_JPG_LCD_DMA	.jpg图片解码，并通过SPI-DMA显示到液晶屏上
36_JPG_LCD_DMA_EFFECT	.jpg解码，动效显示。去除动效即可用来测试FPS帧率
37_JPG_LCD_DMA_SD_PHOTO_ALBUM	TF卡电子相册，解码后超出ESP32可用内存容量的图片会直接跳过
38_WIFI_station	WIFI的STA模式，按用户配置连接指定WIFI热点，进行DHCP
39_WIFI_softAP	WIFI的AP模式，按用户配置创建WIFI热点
40_WIFI_tcp_client	ESP32建立socket。以TCP Client的身份，连接Server，回传消息
41_WIFI_tcp_server	建立socket。以TCP Server的身份，等待Client连接，并回传消息
42_WIFI_udp_client	建立socket，以UDP的通信方式去发送消息，并回传消息
43_WIFI_udp_server	建立socket，开启UDP，等待并监听消息，将收到的消息原路返回
44_WIFI_http_request	建立Socket，HTTP GET，接收网页内容
45_WIFI_http_request_weather_cjson	借助 `心知天气` 的 HTTP-API，获取未来3日天气。cJson使用
46_WIFI_http..._cjson_free_15days	借助 `sojson网` 的 HTTP-API，获取未来15日天气。cJson使用
47_WIFI_MQTT	MQTT连接公网broker，下发指令控制LED。提供公网服务器后台和测试账号
48_mbedtls_sha1_md5_AES_HmacSha1	mbedtls测试，测试 sha、HmacSha、MD5、AES 加密算法库，base64编码测试
49_WIFI_MQTT_Aliyun_IOT_Platform	MQTT连接`阿里云`物联网平台，上报温湿度、电压、光强，云端控制板载LED状态
50_WIFI_SNTP_DeepSleep	SNTP对时(NTP简化版) + 深度睡眠 + RTC RAM
51_WIFI_Scan	WIFI 扫描可用的 AP 集（WIFI热点）
52_WIFI_SmartConfig_EspTouch_AirKiss	SmartConfig 给 WIFI配网，使用手机 EspTOUch APP 或者微信Airkiss小程序。并保存可用SSID和密码，重启自动连接
53_Blufi	Blufi蓝牙配网，配网更安全迅速。并保存可用SSID和密码，重启自动连接
54_ETH_DHCP	LAN8720有线以太网，DHCP从路由器或交换机获得IP
LVGL_v7工程	lvgl7仓库链接。适配开发板的 `ST7789V` + `FT6236U`单点电容屏
LVGL_v8	lvgl8仓库链接。较v7相比，流畅度大大提高，可以更好的适配v8的模拟器
ETH、BLE、GUI 待续...
觉得好用就star下吧
详细说明见各Demo内的README文档
图文教程会在CSDN博客中更新	CSDN博客ESP32教程
开发板小批量生产中，12月TB上架
提供公网MQTT后台管理账号	此账号大家不要瞎搞，共建文明开源环境

借助ESP-IDF强大的框架底层，Easyio在此基础上对其API进行了二次封装，并添加了许多常用外设芯片的驱动代码。做到了一行API一个外设，一段代码一个功能。完善库的同时，给每个外设都提供了测试Demo，每个Demo都提供了README文档。并在.c.h源码保留了大量母语注释，注释比代码多系列，上手极为简便。

目前已提供包含以上功能的50个Demo，未来打算继续加入OTA、LVGL、WIFI/BLE、有线以太网和一些网络通信的Demo，丰富库的应用范围。

ESP32开发环境的搭建

ESP32开发环境的搭建：在windows上基于ESP-IDF、VsCode搭建ESP32开发环境

LVGL - GUI工程支持

lvgl7仓库链接。适配开发板的 2.0寸 ST7789V + FT6236U单点电容屏。

lvgl8仓库链接。较v7相比，流畅度大大提高，可以更好的适配v8的模拟器。

如何使用easyio

库的导入方式异常简便，直接将easyio_lib文件夹，拖入自己工程的 components 文件夹下。并在main.c包含头文件#include "easyio.h"，即可使用Easyio的全部功能。

使用教程见我的CSDN博客：

ESP32开源驱动库Easyio的使用

在线文档

在线文档正在补全中，一些常用的API和Demo的简介、操作步骤都会放在这里，作为一种补充本地文档的手段，也方便在线阅读。Github、Gitee同步，Gitee国内网速会快一些。

Easyio.doc-Github

Easyio.doc-Gitee

配套开发板、原理图、PCB（硬件全开源）

硬件全开源，PCB工程使用立创EDA绘制，详见下面链接。

硬件PCB和源码都开源了，就不要再白嫖啦，(ಥ﹏ಥ)，起码点颗星星再走嘛。(▰╹◡╹▰)

经过几次打样，硬件功能已保证完美无BUG，Easyio库也针对硬件进行了适配，除电机MCPWM例程需要自行更改外，其他Demo编译后下载到开发板即可观察到应有的现象。

还等什么，一起去嘉立创白嫖吧。

不熟悉硬件，不会焊接的也没关系，已在JLC进行了小批量，上架TB：

【成品购买】：

ESP32-IOT-KIT开发板购买链接，标配128，满配199

配套的2.0寸单点电容触摸屏的购买链接

【原理图】：Schematic_ESP32-IOT-KIT_2022-01-16.pdf。

开发板原理图sch

【图形化BOM】：

BOM_PCB_ESP32-DEV_rev0.html

这个BOM的界面真的超好看，交互视图，妈妈再也不用担心手焊元件找不到位置。

【PCB工程】：

立创EDA - ESP32-IOT-KIT物联网开发板

【详细开源说明】：

CSDN博客 - ESP32-IOT-KIT全开源物联网开发板

PCB工程可直接在立创EDA免费打样下单，超出2次/每月的免费限额也没关系，立创EDA制图的PCB打样，会随机立减，大多数是15元/次还顺丰包邮（超出2次后）。

看都看到这儿了，还不多多star、点赞收藏。๑乛◡乛๑ 嘿嘿

【交流Q群】：827686418

个人博客

CSDN blog - ESP32专栏

后续会同步更新ESP-IDF的使用方法和技巧，以及 easyio 配套 ESP32-IOT-KIT开发板的使用教程，求赞求粉求关注。

清理工程，减小体积

cleanBuild.bat 为编译文件的清理脚本，鼠标双击运行，可删除同文件夹下所有工程的编译文件。一般一个工程的大小在几百KB，但编译后会生成100多MB的 build 文件，清理后可大大减少存储占用空间。每次push源码前先运行下此脚本，清理所有工程，方便同步到 Github 仓库。

注意

Easyio建议搭配ESP-IDF的V4.2版本使用，V4.3版本与我的Easyio驱动库有兼容性问题。发现很多奇怪现象，不单单是编译不通过的问题，有些能编译但在硬件上运行报错，就很离谱。而这些问题在V4.2上则不存在。鉴于V4.2已经对ESP32提供了足够的支持，V4.3着重添加了ESP32-S2/C3的功能，而自己的easyio库暂时没有兼并ESP32-S2/C3的精力，于是推荐使用V4.2版本。

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Copyright (c) 2021 ZhiliangMa
Copyright (c) https://github.com/ZhiliangMa/easyio-lib-for-esp32

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