• 本系列博客學習由非官方人員 半顆心臟 潛心所力所寫，僅僅做個人技術交流分享，不做任何商業用途，如有不對之處，請留言，本人及時更改，

系列一：ESP32系列模組基礎學習系列筆記

1、 爬坑學習新旅程，虛擬機搭建esp32開發環境，列印 “Hellow World”，
2、 巧用eclipes編輯器，官方教程在在Windows下搭建esp32開發環境，列印 “Hellow World”，
3、 認識基本esp32的GPIO介面，開始點亮您的第一盞 LED和中斷回呼實作按鍵功能 ，
4、體會esp32的強大的定時器功能， 實作定時2s閃爍一盞LED燈，
5、接觸實踐esp32的pwm寬度脈沖功能， 實作呼吸效果閃爍一盞LED燈，
6、smartConfig和微信airKiss在esp32的實作，一鍵配網輕松快捷連接路由器，
7、利用GPIO中斷做一個按鍵的短按和長按的回呼事件，再也無須擔心觸發源，
8、esp32上實作本地 UDP 客戶端和服務端角色，在局域網內實作通訊，
9、esp32上實作本地 TCP 客戶端和服務端角色，可斷線重連原路回傳資料，
10、樂鑫esp32 SDK編程利用rmt驅動ws2812七彩燈，實作彩虹漸變效果，
11、入門 樂鑫esp-adf 音頻框架開發，esp32造一個藍牙耳機，實作切換歌曲，獲取歌曲資訊等功能，
12、開源一個微信公眾號airkiss配網esp32以及局域網發現功能的工程，分享一個airkiss配網小工具，
13、esp32 內置 dns 服務器，無需外網訪問域名回傳指定網頁，
14、esp32 sdk編程實作門戶強制認證，連接esp32熱點之后，自動強制彈出指定的登錄界面，
15、認識本地離線語音喚醒識別框架 esp-skainet ，實作較低成本的硬體語音本地識別控制，
16、學習本地語音喚醒離線識別框架 esp-skainet ，如何修改喚醒詞? 如何自定義命令詞？如何做意圖動作？
17、全網首發，樂鑫esp32 sdk直連京東微聯·小京魚 · IoT開放平臺，實作叮咚音響語音智能控制，
18、入門京東微聯·小京魚的控制面板H5開發，讀懂vue語法，做自己的控制頁面，
19、重磅開源，如何在微信小程式上ble藍牙配網esp32，blufi的那些事！
20、一篇好文，開發程序中編譯esp32韌體太大，無法正常啟動？教你如何自定義磁區表partitions.csv，
21、 esp32藍牙配網blufi的高度封裝，集成簡單、使用簡單、容易上手，提高開發效率！
22、討論下程式員 “青春飯” 那些事，分享在esp32實作多種加密演算法md5 |AES CBC-ECB| Sha1 | Sha256 等！
23、安信可 esp32-a1s 音頻開發板移植最新 esp-adf 音頻框架，小試牛刀如何實作在線文字轉語音播放，
25、分享在 esp32 SDK實作冷暖光色溫平滑調節的封裝，輕松集成到您的專案去，
26、分享下如何在window下使用CMake編譯，編譯速度提高傳統 make 編譯一個檔次，支持 ESP32 和 ESP32-C3，
27、windows10平臺下自帶的Linux安裝 ESP8266/ESP32 環境，再無需額外安裝虛擬機了，

系列二：ESP32-Camera 攝像頭開發板系列筆記

1、安信可 ESP32-Cam 攝像頭開發板二次開發 C SDK編程，實作MQTT遠程拍照傳輸到私有服務器，
2、安信可 ESP32-Cam 攝像頭開發板二次開發 C SDK編程，實作本地視頻流監控，
3、安信可 ESP32-Cam 攝像頭開發板二次開發 C SDK編程，拍照圖片通過有線串口傳到上位機PC端，

系列三：ESP32-C3 模組系列筆記

1、【藍牙Mesh筆記 ①】ESP32-C3 模組上實作天貓精靈藍牙 BLE Mesh AliGenie 接入，無需WiFi 連接也可以實作天貓精靈語音控制，

系列四：ESP32-S3 模組系列筆記

1、安信可 ESP32-S3 模組上驅動攝像頭 OV2640，實作遠程拍照并 HTTP 傳輸到阿里云物件存盤OSS，并顯示在微信小程式上，，

前言

第一批拿到了安信可 ESP32-S3模組的樣品，今天給大家分享下這個模組的規格，此模組精準聚焦 AIoT 市場，回應市場對 AI 演算法的技術需求，那么此文章介紹的是ESP32-S3模組上驅動攝像頭 OV2640，后續將繼續更新此系列博文，

一、 ESP32-S3 產品特性

拿到了安信可的ESP32-S3樣品，當然得查看其規格啦，

CPU 和存盤

? Xtensa? 32 位 LX7 雙核處理器，主頻高達 240 MHz
? 128 位資料總線位寬，支持 SIMD 指令
? 384 KB ROM
? 512 KB SRAM
? 16 KB RTC SRAM
? SPI、Dual SPI、Quad SPI、Octal SPI、QPI、OPI 介面外接多個 flash 和片外 RAM

外設介面和傳感器

? 45 × GPIO 口 ? 數字介面：
? 4 × SPI
? 1 × LCD 介面（8 位 ~16 位并行 RGB, I8080, MOTO6800）, 支持 RGB565, YUV422, YUV420, YUV411 之間互相轉換
? 1 × DVP 8 位 ~16 位攝像頭介面
? 3 × UART
? 2 × I2C
? 2 × I2S
? 1 × RMT (TX/RX)
? 1 × 脈沖計數器
? LED PWM 控制器，多達 8 個通道
? 1 × 全速 USB OTG
? 1 × USB Serial/JTAG 控制器
? 2 × MCPWM
? 1 × SDIO 主機介面，具有 2 個卡槽
? DMA 控制器，5 個接收通道和 5 個發送通道
? 1 × TWAI? 控制器（兼容 ISO11898-1）
? 2 × 12 位 SAR ADC，多達 20 個通道
? 1 × 溫度傳感器 – 14 × 電容式傳感 GPIO ? 定時器：
? 4 × 54 位通用定時器
? 1 × 52 位系統定時器
? 3 × 看門狗定時器

功耗特性

ESP32-S3 采用了先進的電源管理技術，可以在不同的功耗模式之間切換，ESP32-S3 支持的功耗模式有：

? Active 模式：CPU 和芯片射頻處于作業狀態，芯片可以接收、發射和偵聽信號，
? Modem-sleep 模式：CPU 可運行，時鐘頻率可配置，Wi-Fi 基帶和射頻關閉，但 Wi-Fi 可保持連接，
? Light-sleep 模式：CPU 暫停運行，RTC 外設以及 ULP 協處理器可被定時器周期性喚醒運行，任何喚醒事 件（MAC、主機、RTC 定時器或外部中斷）都會喚醒芯片，Wi-Fi 可保持連接，
? Deep-sleep 模式：CPU 和大部分外設都會掉電，只有 RTC 存盤器和 RTC 外設處于作業狀態，Wi-Fi 連接 資料存盤在 RTC 中，ULP 協處理器可以作業，
? Hibernation 模式：內置快速 RC 振蕩器時鐘和 ULP 協處理器均被禁用，只有 1 個位于低速時鐘上的 RTC 時鐘定時器和某些 RTC GPIO 在作業，RTC 時鐘定時器或 RTC GPIO 可以將芯片從 Hibernation 模式中喚 醒， 設備在

不同的功耗模式下有不同的電流消耗，詳情請見下面：

二、 準備作業

硬體

• 安信可 ESP32-S3 模組，

• TTL-USB 除錯工具（推薦使用 CP2102串口芯片的 ，保證足夠的電壓電流），

軟體

• 環境搭建： Linux環境搭建 master 分支
• 工具鏈設定：下載 toolchain，博主使用的版本是：gcc version 5.2.0 (crosstool-NG crosstool-ng-1.22.0-97-gc752ad5)
• Python版本：Python 3.8

接線

三、通訊協議和原理

3.1 模組拍照上傳服務器

協議： HTTP

POST /index.php HTTP/1.1
Host: www.domain.com
Content-Type: image/jpeg
Name-Pic: name
Content-Length: 12540


"<file contents here>"

3.2 小程式下發指令給模組拍照給服務器

協議：MQTT
Topic：/light/deviceIn
payload：

{
    "action" : "0" ,
    "name" : "pic-name"
}

3.3 模組把上傳服務器結果回呼給小程式

協議：MQTT
Topic：/light/deviceOut
payload：

{
  "url" : "base64(url)" 
}

url 是拍照之后的可外網訪問的圖片地址，使用 base64 加密，

四、服務器準備

3.1 接收圖片處理

本代碼以HTTP 協議POST提交 ，二進制形式把圖片上傳到服務器，其格式如下：

POST /index.php HTTP/1.1
Host: www.domain.com
Content-Type: image/jpeg
Name-Pic: name
Content-Length: 12540

"<file contents here>"

因此，服務器要以資料流接收，以 PHP語言為例：

//接受資料流
$stream = file_get_contents('php://input');
//資料流轉化為png格式，并保存在指定的位置
$len = file_put_contents('/www/wwwroot/static/' . time() . ".png", $stream); 

3.2 接收圖片處理

    public function upload()
    {
        $getPostDataArry = apache_request_headers();

        try {
            $name = $getPostDataArry['Name-Pic'];
        } catch (Exception $e) {
            if (empty($name)) {
                $response_data['code'] = 1;
                $response_data['des'] = ' Name-Pic is not exist';
                return json($response_data);
            }
        }
        //接受資料流
        $stream = file_get_contents('php://input');
        //資料流轉化為png格式，并保存在指定的位置
        $len = file_put_contents('/www/wwwroot/www.xuhongv.com/public/icon/' . $name . ".png", $stream);
        $response_data = [];
        if ($len) {
            $accessKeyId = "LTAI4Fg*********YJBLPoTo5";
            $accessKeySecret = "OT7s9vkQd*******4p8KQ31qoTIL4";
            $endpoint = "we****ong.oss-cn-hongkong.aliyuncs.com";
            $bucket = 'web****hong';
            try {
                $ossClient = new OssClient($accessKeyId, $accessKeySecret, $endpoint, true);
                //判斷存盤空間是否存在
                $isExist = $ossClient->doesBucketExist($bucket);
                if (!$isExist) {
                    $response_data['code'] = 1;
                    $response_data['des'] = $endpoint . ' is not exist';
                    return json($response_data);
                }
                $options = array();
                //oss 存盤檔案路徑
                $object = "images/" . $name . ".png";
                $ossClient->uploadFile($bucket, $object, '/www/wwwroot/www.xuhongv.com/public/icon/' . $name . ".png", $options);
            } catch (OssException $e) {
                $response_data['code'] = 1;
                $response_data['des'] = $e->getMessage();
                return json($response_data);
            }
            $response_data['code'] = 0;
            $response_data['des'] = 'uploadup ok';
            $response_data['url'] = base64_encode("https://" . $endpoint . '/' . $object);
            return json($response_data);
        }
        $response_data['code'] = 1;
        $response_data['des'] = "error , the upload file length is" . $len;
        return json($response_data);
    }
}

3.3 服務器業務邏輯

1. 接受到S3模組發過來的圖片，存盤到本地服務器某個檔案夾里面，
2. 同時把這個圖片，發送到阿里云物件存盤，回傳一個可遠程訪問圖片的地址給模組，

五、嵌入式開發準備

配置服務器資訊，然后拍照上傳，

    //配置服務器相關資訊
    esp_http_client_config_t config = {
        .url = "http://domain.xuhongv.com/api/upload",
        .method = HTTP_METHOD_POST,
        .event_handler = _http_event_handler,
        .buffer_size = 4096,
        .user_data = local_response_buffer, 
        .buffer_size_tx = 4096 * 5,
        .timeout_ms = 10000
    };

    //開始拍照
    pic = esp_camera_fb_get();

    if (!pic)
    {
        ESP_LOGE(TAG, "Camera capture failed");
        goto end;
    }
    else
    {
        esp_camera_fb_return(pic);

        pic = esp_camera_fb_get();

        if (!pic)
        {
            ESP_LOGE(TAG, "Camera capture failed");
         }
        else
        {
            //拍照成功，獲取其大小、尺寸等資訊
            ESP_LOGI(TAG, "Camera capture OK , Its size was: %zu bytes", pic->len);
            ESP_LOGI(TAG, "Camera capture OK , Its width was: %d", pic->width);
            ESP_LOGI(TAG, "Camera capture OK , Its height was: %d ", pic->height);

            esp_http_client_handle_t esp_client = esp_http_client_init(&config);

            //設定HTTP請求頭為image/jpg表示圖片型別
            esp_http_client_set_header(esp_client, "Content-Type", "image/jpg");

            //設定圖片名字
            esp_http_client_set_header(esp_client, "Name-Pic", &(test_task_param->pic_name_p));

            //把圖片放在body里面
            esp_http_client_set_post_field(esp_client, (const char *)pic->buf, pic->len);

            //開始執行請求服務器
            res = esp_http_client_perform(esp_client);

            //判斷是否請求成功
            if (res == ESP_OK)
            {
                ESP_LOGI(TAG, "HTTPS Status = %d", esp_http_client_get_status_code(esp_client));
            }
            else
            {
                ESP_LOGE(TAG, "perform http request %s", esp_err_to_name(res));
            }
            ESP_ERROR_CHECK(esp_http_client_cleanup(esp_client));
        }
    }

六、微信小程式開發準備

配置服務器資訊，然后拍照上傳，

    data: {
    host: 'a0je61b5.mqtt.iot.gz.baidubce.com',
    subTopic: '/light/deviceOut',
    pubTopic: '/light/deviceIn',
    msg: 'Hello! I am from WeChat miniprogram',
    //默認顯示的圖片
    img_url: 'https://docs.ai-thinker.com/_media/o1cn01faxszt1ls4mym2mkb_2922621297.png',
    mqttOptions: {
      protocolVersion: 4, //MQTT連接協議版本
      clientId: 'DeviceId-jviujtntjy',
      clean: true,
      password: 'sM2hrD6kcRFlmIgR2F',
      username: 'a0je61a/wechat',
      reconnectPeriod: 1000, // 1000毫秒，兩次重新連接之間的間隔
      connectTimeout: 30 * 1000, // 1000毫秒，兩次重新連接之間的間隔
      resubscribe: true // 如果連接斷開并重新連接，則會再次自動訂閱已訂閱的主題（默認true）
     }
    }
    
    let that = this

    client = mqtt.connect(`wxs://${this.data.host}/mqtt`, this.data.mqttOptions)

    client.on('reconnect', (error) => {
      console.log('Reconnecting...')
    })

    client.on('error', (error) => {
      console.log('連接失敗:', error)
    })

    client.on('connect', () => {
      wx.showToast({
        title: '連接成功'
      })

      client.subscribe(this.data.subTopic, (err) => {
      })
      client.on('message', (topic, payload) => {
        let object = JSON.parse(payload)
        //base64解碼url地址
        let url = that.base64_decode(object.url)
        console.log(url)
        that.setData({
          img_url: url
        })
        wx.showModal({
          content: `收到 Topic: ${topic}, Payload:  ${url}`,
          showCancel: false,
        });
      })
    })

原始碼下載

模組代碼：https://github.com/xuhongv/StudyInEsp32/24_esp32s2_s3_camera_wechat_mini

微信小程式代碼：https://github.com/xuhongv/RemoteWeChatForESP

服務器代碼：見本文章服務器代碼介紹章節，

另外，不要把我的博客作為學習標準，我的只是筆記，難有疏忽之處，如果有，請指出來，也歡迎留言哈！

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