Hace unas semanas, Arduino sorprendió a la comunidad de entusiastas de la electrónica al presentar la nueva Arduino Nano ESP32. Esto marca un hito para la empresa italiana porque es su primera placa en adoptar el reconocido SoC de Espressif como su procesador principal. En este artículo, te mostraré las fascinantes características de esta placa y te contaré por qué se ha convertido en una excelente elección para tus proyectos.
Introducción
En este emocionante año 2023, Arduino, la famosa plataforma de hardware de código abierto, ha sorprendido a entusiastas y profesionales por igual al lanzar al mercado una serie de placas nuevas con características excepcionales.
Entre las innovadoras incorporaciones a la familia de placas Arduino, nos encontramos con la tan esperada nueva versión del clásico Arduino UNO. Esta placa, en sus dos variantes, la UNO Mínima y la UNO WiFi, ha sido mejorada en varios aspectos para ofrecer a los usuarios una experiencia aún más versátil y potente.
Pero eso no es todo, Arduino no se detiene ahí. En su afán por seguir expandiendo sus capacidades, también ha lanzado la impresionante placa GIGA R1 WiFi. Esta placa de gran potencia ofrece características avanzadas, como una mayor capacidad de memoria y un procesador más rápido, lo que la convierte en una opción ideal para proyectos más exigentes.
Sin embargo, la verdadera sorpresa de este año es la llegada de la placa Arduino Nano ESP32, que marca un hito en la evolución de la plataforma. Esta placa, que es la primera en incluir un ESP como procesador principal, representa un avance significativo en términos de conectividad y rendimiento. Con la integración de un potente procesador ESP32-S3, la Nano ESP32 es capaz de ofrecer una mayor velocidad de procesamiento y una mayor capacidad de almacenamiento en comparación con modelos anteriores. Esta característica la convierte en una opción ideal para aplicaciones IoT (Internet de las cosas) y proyectos que requieren una conexión estable y un rendimiento excepcional.
La Arduino Nano ESP32
La nueva Nano ESP32 es la última incorporación a la familia de placas Nano de Arduino. Esta placa es una versión mejorada y optimizada de sus predecesoras, ofreciendo un rendimiento y funcionalidad aún más avanzados. Con su tamaño compacto y poderosa capacidad de procesamiento, la Arduino Nano ESP32 es perfecta para una amplia gama de proyectos, desde el Internet de las cosas (IoT) hasta la robótica y la domótica.
En la siguiente imagen puedes ver los distintos componentes que forman la Nano ESP32. Haz click sobre los símbolos de información (i) para una descripción mas detallada.
Fig. 1. Componentes de la Nano ESP32
Veamos a continuación algunas de sus características destacadas:
El módulo NINA
La Arduino NANO ESP32 está construida alrededor de un módulo multirradio NORA W-106-10B de la empresa u-blox. Este módulo ofrece una amplia compatibilidad con múltiples protocolos de comunicación, como Bluetooth, Wi-Fi y NFC, lo que lo convierte en una opción ideal para proyectos que requieren una conectividad robusta y estable. Su interior contiene un SoC (System on Chip) ESP32-S3 y 8 MBytes de memoria PSRAM (pseudo static RAM) que proporciona un espacio adicional para el almacenamiento de datos y ejecución de programas más complejos. También tiene una antena de circuito impreso pero no cuenta con un conector para una antena externa.
Procesador
Como ya vimos, el módulo NINA contiene un ESP32-S3, que a su vez incluye un procesador de 32 bits Xtensa LX2 de doble núcleo y una velocidad de reloj de hasta 240 MHz. Este procesador ofrece un rendimiento excepcional y permite ejecutar aplicaciones complejas de manera eficiente. Además, el ESP32-S3 cuenta con una amplia gama de periféricos integrados, como puertos GPIO, interfaces SPI, I2C y UART, así como un acelerador de criptografía y un módulo WiFi de alto rendimiento.
Aparte de sus 512 KB de SRAM interna, también cuenta con conectividad integrada de Wi-Fi de 2,4 GHz, 802.11 b/g/n y Bluetooth 5 (LE).
El ESP32-S3 tiene soporte adicional para instrucciones vectoriales, lo que brinda aceleración para la computación de redes neuronales y un gran rendimiento en aplicaciones de procesamiento de señales.
Memoria
Además de contar con una cantidad generosa de memoria RAM la Nano ESP32 también incluye un chip de memoria Flash de 16 Mbytes. Esta memoria Flash es ideal para almacenar programas y datos de manera permanente.
La combinación de la memoria RAM y la memoria Flash en la Arduino Nano ESP32 garantiza un rendimiento eficiente y una capacidad de almacenamiento suficiente para proyectos complejos. Ya sea que estés desarrollando un dispositivo IoT o una aplicación de bajo consumo de energía, esta placa te brindará todas las herramientas necesarias para llevar tu proyecto al siguiente nivel.
Entradas y salidas
La Nano ESP32 cuenta con 22 pines de Entrada/Salida (GPIO), 14 de los cuales son digitales y los otros 8 analógicos. Los pines analógicos pueden ser usados como digitales, pero no sucede lo mismo al revés. Los pines digitales tienen varias funciones y pueden ser usados como PWM y generar interrupciones.
Los pines pueden suministrar (source) corrientes de hasta 40 mA y absorber (sink) hasta 28 mA. No se deben conectar dispositivos que consuman valores superiores de corriente.
Pines
Todos los pines de entrada/salida, tanto digitales como analógicos funcionan con 3.3V. No debe aplicarse a ellos una tensión mayor a riesgo de dañarlos o dañar la placa
La siguiente tabla muestra un resumen de todos los pines de E/S:
| Pin | Tipo | Función |
|---|---|---|
| D13/SCK | Digital | SPI Serial Clock / LED incorporado |
| D12/CIPO | Digital | SPI Controller In Peripheral Out |
| D11/COPI | Digital | SPI Controller Out Peripheral In |
| D10 | Digital | GPIO |
| D9 | Digital | GPIO |
| D8 | Digital | GPIO |
| D7 | Digital | GPIO |
| D6 | Digital | GPIO |
| D5 | Digital | GPIO |
| D4 | Digital | GPIO |
| D3 | Digital | GPIO |
| D2 | Digital | GPIO |
| D1/RX | Digital | GPIO 1 / UART (RX) |
| D0/TX | Digital | GPIO 0 / UART (TX) |
| A0 | Analogico | Entrada analogica 0 |
| A1 | Analogico | Entrada analogica 1 |
| A2 | Analogico | Entrada analogica 2 |
| A3 | Analogico | Entrada analogica 3 |
| A4 | Analogico | Entrada analogica 4 / I2C Serial Data (SDA) |
| A5 | Analogico | Entrada analogica 5 / I2C Serial Clock (SCL) |
| A6 | Analogico | Entrada analogica 6 |
| A7 | Analogico | Entrada analogica 7 |
Alimentación
La alimentación a la placa puede proveerse a través del pin VIN o el conector USB. La tensión aplicada se reduce a 3.3V mediante un regulador de tensión para alimentar a los distintos componentes internos. Esta tensión también está disponible en el conector, en el pin marcado 3V3 y puede emplearse para alimentar un circuito externo, como un sensor.
Tensión máxima
Si se alimenta la placa a través del pin Vin, la tensión no debe superar los 21V.
Si se provee la alimentación desde el puerto USB, la tensión de 5V está también disponible en el pin de salida marcado VUSB
Programación
Una de las ventajas de la Nano ESP32 es su capacidad de programación. Al igual que otras placas que utilizan este chip, el Nano ESP32 se puede programar tanto en Arduino como en Micropython. Esto significa que puedes elegir el lenguaje de programación que mejor se adapte a tus necesidades y preferencias.
Si tienes experiencia previa con Arduino, puedes aprovechar todo su ecosistema de bibliotecas y recursos para desarrollar aplicaciones para el Nano ESP32. Arduino ofrece una interfaz amigable y fácil de usar, lo que facilita la programación incluso para principiantes.
Para programar en Arduino puedes usar el Editor Web o el IDE 2, instalando el Arduino ESP32 Core.
Por otro lado, si estás interesado en la programación en Python, Micropython es una excelente opción. Micropython es una implementación del lenguaje de programación Python optimizada para microcontroladores. Permite escribir código Python directamente en la placa, lo que facilita el desarrollo de aplicaciones y prototipos rápidos.
Si optas por el lenguaje de la serpiente puedes usar un entorno muy popular como Thonny o el Arduino Lab for Micropython que está en desarrollo.
En ambos casos, puedes utilizar Arduino IOT cloud como plataforma de desarrollo para conectar tus dispositivos y crear aplicaciones de Internet de las cosas de manera sencilla y eficiente. Arduino IOT cloud te ofrece todas las herramientas necesarias para gestionar y controlar tus dispositivos Arduino de forma remota, permitiéndote monitorear y controlar tus proyectos desde cualquier lugar del mundo.
En resumen, el Nano ESP32 es una placa de desarrollo versátil y potente que ofrece la posibilidad de programar en Arduino o Micropython. ¡La elección es tuya!
Conclusión
Con su diseño modular y su amplia comunidad de desarrollo, el Arduino NANO ESP32 ofrece infinitas posibilidades para proyectos de todo tipo, desde domótica hasta robótica, pasando por el internet de las cosas (IoT) y la monitorización de datos. Su flexibilidad y facilidad de uso lo convierten en una herramienta indispensable para cualquier entusiasta de la electrónica y la programación.
En resumen, la Nano ESP32 es una placa potente y versátil que ofrece un rendimiento y una conectividad excepcionales. Ya sea que estés comenzando en el mundo de la electrónica o seas un desarrollador experimentado, esta placa te permitirá dar vida a tus ideas y proyectos de una manera fácil y efectiva.