【花雕学编程】Arduino动手做（233）---ESP32-S3 UNO综合采集

ESP32-S3 UNO 开发板是基于 ESP32-S3-WROOM-1-N16R8 微控制器的扩展板，基于 Arduino 开发板架构。凭借 2.4GHz Wi-Fi 和集成蓝牙 5.0 等高级功能，它为开发各种项目提供了一个强大的平台。ESP32-S3 UNO 配备 16MB 闪存和 8MB RAM，特别适用于物联网 （IoT）、机器人和其他工程项目的复杂应用。该开发板支持 Python 和 C 等流行的编程语言，可以在 Arduino IDE 开发环境中轻松编程和使用。该板的高级功能，包括对多种通信协议的支持和高处理能力，使其成为专业工程师和开发人员的理想工具。

  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  实验二百三十三：ESP32-S3 UNO开发板 双核16M+8M+Wi-Fi+蓝牙5.0+45个GPIO
  {花雕动手做}项目之三：综合采集ESP32-S3 UNO（N16R8）的各种参数并串口输出

实验开源代码

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  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  实验二百三十三：ESP32-S3 UNO开发板 双核16M+8M+Wi-Fi+蓝牙5.0+45个GPIO
  {花雕动手做}项目之三：综合采集ESP32-S3 UNO（N16R8）的各种参数并串口输出
*/

#include <WiFi.h>
#include <esp_wifi.h>
#include <esp_system.h>
#include <esp_chip_info.h>
#include <esp_spi_flash.h>

// WiFi网络信息
const char* ssid = "zhz3";
const char* password = "z156721";

void setup() {
  // 初始化串口
  Serial.begin(115200);
  Serial.println(" ");
  Serial.println("ESP32-S3 UNO（N16R8）准备就绪！");
  Serial.println(" ");
  delay(1000);

  // 连接WiFi
  WiFi.begin(ssid, password);
  Serial.print("连接到WiFi");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print("...");
  }
  Serial.println(" 接通");

  // 打印WiFi信息
  Serial.print("IP地址: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());
  Serial.print("信号强度 (RSSI): ");
  Serial.println(WiFi.RSSI());

  // 打印芯片信息
  esp_chip_info_t chip_info;
  esp_chip_info(&chip_info);
  Serial.printf("ESP32 芯片型号: %d\n", chip_info.model);
  Serial.printf("芯核数量: %d\n", chip_info.cores);
  Serial.printf("芯片修订版本: %d\n", chip_info.revision);

  // 打印CPU频率
  Serial.printf("CPU 频率: %d MHz\n", getCpuFrequencyMhz());

  // 打印内存信息
  Serial.printf("当前内存大小: %d bytes\n", esp_get_free_heap_size());
  Serial.printf("最小可用堆内存大小: %d bytes\n", esp_get_minimum_free_heap_size());

  // 打印芯片温度
  Serial.printf("芯片温度: %.2f°C\n", temperatureRead());

  // 获取并打印芯片MAC地址
  uint64_t chipid = ESP.getEfuseMac();
  Serial.printf("芯片MAC地址: %04X%08X\n", (uint16_t)(chipid >> 32), (uint32_t)chipid);

  // 打印芯片ID数字形式
  uint32_t chipId = 0;
  for (int i = 0; i < 17; i = i + 8) {
    chipId |= ((chipid >> (40 - i)) & 0xff) << i;
  }
  Serial.printf("芯片ID : %u\n", chipId);

  // 打印芯片架构信息
  Serial.printf("芯片架构: %s\n", CONFIG_IDF_TARGET);

  // 打印芯片复位原因
  esp_reset_reason_t reset_reason = esp_reset_reason();
  Serial.printf("复位原因: %d\n", reset_reason);

  // 打印WiFi模式
  wifi_mode_t mode;
  esp_wifi_get_mode(&mode);
  Serial.printf("WiFi模式: %d\n", mode);

  // 打印WiFi信道
  uint8_t primaryChan;
  wifi_second_chan_t secondChan;
  esp_wifi_get_channel(&primaryChan, &secondChan);
  Serial.printf("WiFi信道: %d\n", primaryChan);

  // 打印WiFi传输功率
  int8_t power;
  esp_wifi_get_max_tx_power(&power);
  Serial.printf("WiFi传输功率: %d dBm\n", power);
}

void loop() {
  // 在这里可以添加其他测试代码
  delay(10000); // 每10秒打印一次
}
复制代码

代码解读：
1、初始化串口通信：

Serial.begin(115200);

Serial.println(" ");

Serial.println("ESP32-S3 UNO（N16R8）准备就绪！");

Serial.println(" ");

delay(1000);
复制代码

Serial.begin(115200);：设置串口通信的波特率为115200。
Serial.println(" ");：打印一个空行。
Serial.println("ESP32-S3 UNO（N16R8）准备就绪！");：打印一条消息，表示开发板已准备就绪。
delay(1000);：延迟1秒，给系统一些时间进行初始化。

2、连接WiFi：

WiFi.begin(ssid, password);

Serial.print("连接到WiFi");

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

  delay(500);

  Serial.print("...");

}

Serial.println(" 接通");
复制代码

WiFi.begin(ssid, password);：开始连接到指定的WiFi网络。
Serial.print("连接到WiFi");：打印连接WiFi的提示信息。
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { ... }：循环等待，直到WiFi连接成功。
Serial.println(" 接通");：打印连接成功的消息。

3、打印WiFi信息：

Serial.print("IP地址: ");

Serial.println(WiFi.localIP());

Serial.print("信号强度 (RSSI): ");

Serial.println(WiFi.RSSI());
复制代码

Serial.print("IP地址: ");：打印“IP地址”提示。
Serial.println(WiFi.localIP());：打印设备的IP地址。
Serial.print("信号强度 (RSSI): ");：打印“信号强度”提示。
Serial.println(WiFi.RSSI());：打印WiFi信号强度（RSSI）。

4、打印芯片信息：

esp_chip_info_t chip_info;

esp_chip_info(&chip_info);

Serial.printf("ESP32 芯片型号: %d\n", chip_info.model);

Serial.printf("芯核数量: %d\n", chip_info.cores);

Serial.printf("芯片修订版本: %d\n", chip_info.revision);
复制代码

esp_chip_info_t chip_info;：定义一个结构体变量来存储芯片信息。
esp_chip_info(&chip_info);：获取芯片信息并存储到chip_info变量中。
Serial.printf("ESP32 芯片型号: %d\n", chip_info.model);：打印芯片型号。
Serial.printf("芯核数量: %d\n", chip_info.cores);：打印芯片的核心数量。
Serial.printf("芯片修订版本: %d\n", chip_info.revision);：打印芯片的修订版本。

5、打印CPU频率：

Serial.printf("CPU 频率: %d MHz\n", getCpuFrequencyMhz());
复制代码

Serial.printf("CPU 频率: %d MHz\n", getCpuFrequencyMhz());：打印CPU的频率。

6、打印内存信息：

Serial.printf("当前内存大小: %d bytes\n", esp_get_free_heap_size());

Serial.printf("最小可用堆内存大小: %d bytes\n", esp_get_minimum_free_heap_size());

复制代码

Serial.printf("当前内存大小: %d bytes\n", esp_get_free_heap_size());：打印当前可用的堆内存大小。
Serial.printf("最小可用堆内存大小: %d bytes\n", esp_get_minimum_free_heap_size());：打印自系统启动以来最小的可用堆内存大小。

7、打印芯片温度：

Serial.printf("芯片温度: %.2f°C\n", temperatureRead());
复制代码

Serial.printf("芯片温度: %.2f°C\n", temperatureRead());：打印芯片的温度。

8、获取并打印芯片MAC地址：

uint64_t chipid = ESP.getEfuseMac();

Serial.printf("芯片MAC地址: %04X%08X\n", (uint16_t)(chipid >> 32), (uint32_t)chipid);
复制代码

uint64_t chipid = ESP.getEfuseMac();：获取芯片的MAC地址。
Serial.printf("芯片MAC地址: %04X%08X\n", (uint16_t)(chipid >> 32), (uint32_t)chipid);：打印芯片的MAC地址。

9、打印芯片ID数字形式：

uint32_t chipId = 0;

for (int i = 0; i < 17; i = i + 8) {

  chipId |= ((chipid >> (40 - i)) & 0xff) << i;

}

Serial.printf("芯片ID : %u\n", chipId);
复制代码

uint32_t chipId = 0;：初始化芯片ID变量。
for (int i = 0; i < 17; i = i + 8) { ... }：通过循环计算芯片ID。
Serial.printf("芯片ID : %u\n", chipId);：打印芯片ID。

10、打印芯片架构信息：

Serial.printf("芯片架构: %s\n", CONFIG_IDF_TARGET);
复制代码

Serial.printf("芯片架构: %s\n", CONFIG_IDF_TARGET);：打印芯片的架构信息。

11、打印芯片复位原因：

esp_reset_reason_t reset_reason = esp_reset_reason();

Serial.printf("复位原因: %d\n", reset_reason);
复制代码

esp_reset_reason_t reset_reason = esp_reset_reason();：获取芯片的复位原因。
Serial.printf("复位原因: %d\n", reset_reason);：打印复位原因。

12、打印WiFi模式：

wifi_mode_t mode;

esp_wifi_get_mode(&mode);

Serial.printf("WiFi模式: %d\n", mode);
复制代码

wifi_mode_t mode;：定义一个变量来存储WiFi模式。
esp_wifi_get_mode(&mode);：获取当前的WiFi模式。
Serial.printf("WiFi模式: %d\n", mode);：打印WiFi模式。

13、打印WiFi信道：

uint8_t primaryChan;

wifi_second_chan_t secondChan;

esp_wifi_get_channel(&primaryChan, &secondChan);

Serial.printf("WiFi信道: %d\n", primaryChan);
复制代码

uint8_t primaryChan;：定义一个变量来存储主信道。
wifi_second_chan_t secondChan;：定义一个变量来存储次信道。
esp_wifi_get_channel(&primaryChan, &secondChan);：获取当前的WiFi信道。
Serial.printf("WiFi信道: %d\n", primaryChan);：打印WiFi信道。

14、打印WiFi传输功率：

int8_t power;

esp_wifi_get_max_tx_power(&power);

Serial.printf("WiFi传输功率: %d dBm\n", power);
复制代码

int8_t power;：定义一个变量来存储传输功率。
esp_wifi_get_max_tx_power(&power);：获取最大传输功率。
Serial.printf("WiFi传输功率: %d dBm\n", power);：打印WiFi传输功率。

主要目的是初始化ESP32-S3 UNO开发板，连接到WiFi网络，并通过串口输出各种系统和网络参数。

实验串口返回情况

实验场景图