• 该程序演示了如何使用ESP32-S3-ETH模块的多个GPIO引脚作为输出控制端口。程序会按顺序将每个GPIO引脚依次设置为高电平（打开）和低电平（关闭），每次状态变化间隔300毫秒。通过这种方式，可以观察到GPIO引脚的依次开关操作。

【硬件连接】

• 使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

1.GPIO 引脚设置：程序首先定义了 25 个 GPIO 引脚，并在 setup() 函数中将它们初始化为输出模式。所有引脚在开始时都被设置为低电平（关闭状态）。

#define NUM_GPIO 25

// Define GPIO pins
const int gpio_pin[NUM_GPIO] = {21, 17, 16, 18, 15, 3, 2, 1, 0, 44, 43, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 45, 46, 47, 48};

2. GPIO 控制循环：

• 在 loop() 函数中，程序会依次将每个 GPIO 引脚打开（设置为高电平），延时300毫秒，然后再关断引脚（设置为低电平）。
• 这个过程会不断重复。

3. 打印输出：程序通过 USB 口输出每个 GPIO 引脚的状态信息，提示该引脚是处于高电平（开启）还是低电平（关闭）状态。

void loop() {
  // Turn on each GPIO one by one
  for (current_gpio = 0; current_gpio < NUM_GPIO; current_gpio++) {
      digitalWrite(gpio_pin[current_gpio], HIGH); // Set GPIO pin to HIGH (turn on)
      printf("GPIO %d set to HIGH.\n", gpio_pin[current_gpio]); // Print GPIO state
      delay(300); // Delay for 300ms
  }

  // Turn off each GPIO one by one
  for (current_gpio = 0; current_gpio < NUM_GPIO; current_gpio++) {
      digitalWrite(gpio_pin[current_gpio], LOW); // Set GPIO pin to LOW (turn off)
      printf("GPIO %d set to LOW.\n", gpio_pin[current_gpio]); // Print GPIO state
      delay(300); // Delay for 300ms
  }

【运行效果】

程序烧录完成后，设备的运行效果如下：

• ESP32-S3-ETH 将依次控制 25 个 GPIO 引脚。程序会在每个 GPIO 引脚上切换高电平（HIGH）和低电平（LOW）状态，并将状态变化通过 USB 输出至监视窗口。
  输出的低电平为 0V，高电平为当前板子的工作电压。由于 ESP32-S3 的工作电压为 3.3V，因此高电平为 3.3V。
• 打开 Arduino IDE 的串口监视窗口，可以观察到各个 GPIO 引脚的状态切换，如下图所示：
  
  

  GPIO流水灯实验参考例图
  
  
  

• 该程序演示了如何在ESP32-S3-ETH模块上操作SD卡，包括初始化SD卡、创建和写入文件、列出目录中的文件以及读取文件内容。程序将创建一个名为`waveshare.txt`的文件，写入"Hello world from Waveshare"这段文字，并列出SD卡根目录中的所有文件信息，最后读取`waveshare.txt`文件内容并打印到串口监视器上。

• 板子装上SD卡（推荐用16GB以下的闪迪SD卡），使用USB线把板子接入电脑

【代码分析】

1. setup()

• 初始化串口通信和SD卡。
• 通过 SPI.begin() 初始化ESP32的SPI总线，指定用于SD卡通信的引脚。
• 调用 SD.begin() 尝试挂载SD卡，成功时输出卡的大小。
• 调用三个核心功能：
  • writeFileToSD()：创建并写入文件。
  • listFilesOnSD()：扫描并打印SD卡根目录下的所有文件。
  • readFileFromSD()：打开并读取 waveshare.txt 文件的内容。

2. writeFileToSD()

• 主要功能是创建或打开 waveshare.txt 文件，并写入文本 "Hello world from Waveshare"。
• 在完成文件写入后，文件被关闭以确保写入操作正确完成。

3. listFilesOnSD()

• 扫描SD卡根目录中的所有文件，并将文件名通过串口输出。
• 使用 openNextFile() 函数依次打开目录中的每个文件并打印它们的名称，最后关闭根目录文件。

4. readFileFromSD(const char *filePath)

• 打开并读取指定路径的文件，这里是 waveshare.txt。
• 如果文件存在，使用 file.read() 逐字节读取内容，并通过串口输出文件的内容，最后关闭文件。

【运行效果】

程序烧录完成后，设备的运行效果如下：

• 首先挂载SD卡，然后创建和写入文件，再扫描并列出SD卡的根目录文件，最后打开并读取一个特定文件的内容。
  
  

• 该程序将ESP32-S3-ETH配置为WiFi接入点（AP模式），允许其他设备连接到该WiFi网络。连接设备的MAC地址和分配的IP地址将会在串口监视器上打印出来。通过此程序可以了解如何使用ESP32作为接入点并动态监控连接到接入点的设备信息。

【硬件连接】

• 使用 USB 线将板子连接到电脑。

【代码分析】

1. setup()

• 初始化串口通信并配置 ESP32 为 WiFi 接入点（AP）。
• 使用 WiFi.softAP() 设置 AP，指定网络名称（SSID）为"ESP32-S3-ETH"，密码为"88888888"。
• 使用 WiFi.onEvent() 注册 WiFi 事件处理程序，用于处理客户端连接和断开连接。
• 在串口上打印确认信息，指示 AP 初始化成功。

2. formatMacAddress()

• 将 MAC 地址从字节数组格式转换为可读的字符串格式（如 XX:XX:XX:XX:XX:XX）。
• 用于在串口上显示连接设备的 MAC 地址。

3. WiFiEvent()

• 处理 WiFi 事件，例如客户端连接和断开连接。
• 当设备连接时：
  • 打印该设备的 MAC 地址。
  • 添加短暂延迟（500 毫秒）以确保 DHCP 有时间分配 IP 地址。
  • 调用 printDeviceIP() 获取并显示分配的 IP 地址。
• 当设备断开连接时，打印断开连接信息。

4. printDeviceIP(const uint8_t* mac)

• 根据 MAC 地址检索并打印已连接设备的 IP 地址。
• 使用 ESP-IDF 函数 esp_wifi_ap_get_sta_list() 和 tcpip_adapter_get_sta_list() 获取连接设备列表。
• 遍历设备列表，比较 MAC 地址以识别目标设备。
• 如果 IP 地址有效（非 0.0.0.0），则打印 IP 地址。否则，表示 DHCP 尚未分配 IP 地址。

5. loop()

• 包含一个小延迟以保持 CPU 空闲，防止不必要的负载。
• 主循环中没有其他操作。

【运行效果】

程序烧录完成后，设备的运行效果如下：

1. ESP32-S3-ETH模块会启动一个WiFi接入点，网络名称为 "ESP32-S3-ETH"。
2. 设备连接到该接入点后，其MAC地址和分配的IP地址会被打印到串口监视器上。
3. 当设备断开连接时，也会在串口上输出断开消息。
   
   

• 该程序将ESP32-S3模块配置为WiFi工作站（STA模式）并搭建一个Web服务器，通过Web页面控制连接到GPIO18的LED。用户可以在网页上查看当前LED状态（LED ON 或 LED OFF）并切换LED的开关状态。每次LED状态变化时，状态信息会在网页和串口监视器上显示。

【硬件连接】

WIFI控制GPIO18输出高低电平

• 使用 USB 线将板子连接到电脑。

【代码分析】

1. setup()

• 功能: 初始化系统设置，包括串口通信、GPIO配置、WiFi连接和Web服务器启动。
• 主要步骤:
  • 初始化串口通信（用于调试输出）。
  • 设置GPIO18为输出，并确保LED初始状态为关闭。
  • 连接到WiFi网络并在串口监视器上打印IP地址。
  • 启动Web服务器，等待客户端连接。

2. loop()

• 功能: 处理客户端连接和HTTP请求，根据请求内容切换LED状态，并生成HTML页面显示当前LED状态。
• 主要步骤:
  • 检查是否有新客户端连接，读取HTTP请求内容。
  • 根据请求路径 "/H" 或 "/L" 来控制GPIO18的高低电平，切换LED状态。
  • 生成包含当前LED状态和切换链接的HTML页面，返回给客户端。
  • 关闭与客户端的连接，等待下一个连接请求。

【运行效果】

程序烧录完成，设备的运行效果如下：

1. 模块连接上网络后，监视窗口会打印出模块的IP地址
   
   
2. 打开网页浏览器，输入对应的IP，可以实时控制GPIO18引脚的高低电平状态，且对应的串口监视窗口也会实时打印出H 或 L的返回状态值。
   
   

该程序通过ESP32-S3-ETH模块使用以太网连接，并结合摄像头模块实现图像采集和流式传输。程序将配置摄像头引脚并启动摄像头服务器，使用户可以通过以太网实时访问摄像头的拍摄内容。初始化过程中，程序会设置摄像头的各种参数，包括分辨率、像素格式等，并通过网络事件监控以太网连接的状态。

【硬件连接】

• 参考下图连接好硬件，（如果不需要PoE供电，则无须接PoE模块）

【代码分析】
1. setup()

• 功能: 配置串口调试并初始化以太网连接，设置摄像头控制引脚。
• 通过条件编译，根据不同的ESP32配置方式启动以太网：
  • SPI方式: 在非ESP32设备上，使用 `ETH.beginSPI()` 启动以太网。
• 等待以太网连接成功后，配置摄像头参数，并启动摄像头服务器以供外部访问。

• 摄像头配置: 通过 `camera_config_t` 结构体配置摄像头的各种参数，包括：
  • 图像分辨率、格式（JPEG或RGB565）、XCLK频率、帧缓冲等。
  • 如果检测到PSRAM，将使用较高的JPEG质量和帧缓存设置，以提升图像质量。

2. startCameraServer()

• 启动摄像头服务器，使用户可以通过网络访问摄像头的拍摄内容。

3. 事件处理函数 WiFiEvent(WiFiEvent_t event)

• 功能: 用于监控以太网连接状态并在事件发生时输出调试信息。
  • 连接事件: 当以太网启动、连接或断开时，会输出状态信息。
  • 获得IP地址事件: 当成功获得IP地址时，打印设备的MAC地址、IPv4地址、全双工状态、链路速度和网关IP地址。

【运行效果】

1. 启动后，ESP32-S3会初始化以太网并输出连接状态。
2. 摄像头成功初始化后，服务器将开始提供实时图像传输服务，用户可以通过以太网连接到摄像头服务器，查看实时视频。
3. 若连接断开或摄像头初始化失败，程序会在串口监视器上输出相关错误信息。