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ESP32低功耗联网设备与OTA升级开发

共计 30 章节

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课程导论与硬件准备

ESP32芯片选型 · 低功耗应用场景分析 · 开发板与工具清单

课程导论硬件准备

ESP-IDF开发环境搭建

ESP-IDF框架介绍 · Windows/Linux环境安装 · Hello World程序编译与烧录

ESP-IDF开发环境搭建

ESP32 GPIO基础与中断编程

GPIO配置与操作 · 外部中断原理 · 按键中断实战

定时器与PWM输出

硬件定时器配置 · PWM原理与LED调光 · 呼吸灯效果实现

ADC与传感器数据采集

ESP32 ADC特性 · 电压测量 · 内部温度传感器读取

ADC传感器数据采集

I2C总线与数字传感器驱动

I2C协议基础 · ESP32 I2C主模式配置 · SHT30温湿度传感器驱动编写

SPI总线与显示模块

SPI协议基础 · ESP32 SPI主模式配置 · 96寸OLED显示屏驱动

Wi-Fi Station模式与网络连接

Wi-Fi协议栈概述 · Station模式配置 · 事件循环处理

Wi-Fi AP模式与SmartConfig

AP模式配置与Web配置页面 · SmartConfig/ESP-TO… · 配网状态机设计

MQTT协议与云端通信

MQTT协议原理 · Mosquitto Broker搭建 · ESP32 MQTT客户端实现

HTTP/HTTPS客户端与RESTful API

HTTP协议基础 · ESP32 HTTP客户端实现 · HTTPS与证书验证

HTTP/HTTPSRESTful

低功耗模式深度解析（一）

睡眠模式概述 · Modem-sleep与Light-… · 配置方法与功耗实测对比

低功耗模式深度解…睡眠模式概述

低功耗模式深度解析（二）

Deep-sleep模式原理 · RTC内存保留 · 定时唤醒与GPIO唤醒

低功耗模式深度解…Deep-sleep

电源管理单元与动态调压

ESP32电源管理单元（PMU）架构 · 动态电压频率调整（DVFS） · 功耗测量工具与分析方法

电源管理单元动态调压

外设功耗优化策略

GPIO上拉/下拉与浮空功耗 · ADC与传感器间歇供电 · SPI/I2C总线空闲状态管理

外设功耗优化策略GPIO

FreeRTOS任务与功耗协同

FreeRTOS任务调度与IDLE钩… · Tickless模式原理 · 任务优先级对功耗的影响

数据采集节点的低功耗设计

传感器唤醒策略 · 批量采集与缓存 · 数据压缩与有效载荷优化

数据采集节点的低…传感器唤醒策略

电池管理与电量监测

锂电池特性与充放电曲线 · MAX17048电量计驱动 · 电池电压分压测量

电池管理电量监测

非易失性存储与参数配置

NVS分区与API使用 · 用户配置参数存储 · Wi-Fi密码与服务器地址持久化

非易失性存储参数配置

OTA升级原理与基础实现

OTA机制概述 · 分区表设计 · ESP32 OTA API使用

OTA升级原理

安全OTA与固件签名

固件签名原理 · ESP32 Secure Boot与… · 签名工具使用

差分OTA与增量升级

差分升级原理 · xdelta工具使用 · ESP32差分OTA实现

OTA升级状态机与回滚机制

升级状态机设计（下载 · 校验 · 激活

OTA升级状态机

远程管理与OTA触发策略

MQTT远程触发OTA · 定时检查更新 · 版本号管理

OTA远程管理

BLE低功耗蓝牙与OTA辅助通道

BLE GATT服务配置 · BLE OTA数据传输 · BLE与Wi-Fi协同升级方案

日志系统与调试技巧

ESP_LOG系统详解 · 日志等级与颜色输出 · 通过串口与网络远程日志

日志系统调试技巧

错误处理与看门狗

硬件看门狗与任务看门狗 · Panic处理机制 · Core Dump分析

错误处理看门狗

综合项目实战（一）

系统架构设计 · 硬件选型与原理图 · PCB布局注意事项

综合项目实战系统架构设计

综合项目实战（二）

固件分层实现（驱动层 · 应用层 · 网络层）

综合项目实战固件分层实现

综合项目实战（三）

功耗实测与优化迭代 · OTA升级稳定性测试 · 产测与部署

综合项目实战功耗实测