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威棋系統科技公開的ESP32教學文,ESP32技術文,ESP32實作文
本章介紹 ESP32 SoC、ESP32-WROOM-32 模組與開發板差異，並比較 ESP32 與 Arduino UNO R3 的 CPU、記憶體、Wi-Fi、Bluetooth、GPIO、ADC、DAC、通訊介面及工作電壓。另說明 3.3V GPIO、EN/BOOT、Arduino IDE 與 GPIO2 LED Blink，建立後續 Wi-Fi、Web Server、MQTT 與 IoT 學習基礎。
本章建立 ESP32 Arduino 開發環境，介紹 Arduino IDE 2、Espressif Arduino-ESP32 Board Package、Boards Manager、CP210x/CH340 USB Driver、Windows COM Port、開發板選擇、Compile、Upload 與 Serial Monitor，並以 Hello ESP32 與 LED Blink 驗證環境，同時整理常見連線與上傳問題。
本章介紹 ESP32-WROOM-32 GPIO 與 Pinout，說明 Input、Output、INPUT_PULLUP、GPIO34～39 Input Only、GPIO0/2/5/12/15 Strapping Pin、GPIO6～11 Flash 與 UART0 等特殊腳位，並透過 LED 與按鍵實作建立 3.3V 邏輯、Pull-up 與選腳觀念。
本章完整介紹 ESP32 數位輸入與按鍵控制，從 digitalRead()、HIGH／LOW、Floating Input、Pull-up、Pull-down、INPUT_PULLUP、INPUT_PULLDOWN 等基本觀念開始，進一步說明機械按鍵的 Contact Bounce、Debounce 與 Edge Detection。實作部分使用 GPIO27 建立按鍵輸入，並以 delay() 與 millis() 比較阻塞式及非阻塞式防彈跳方法，完成 Button Toggle LED、按鍵計數器，以及短按、長按控制的基礎架構，作為後續 Relay、選單、IoT 控制器與人機介面專題的基礎。
本章完整介紹 ESP32 PWM 與 LEDC 核心觀念，從 PWM Frequency、Resolution、Duty Cycle 到 Arduino-ESP32 3.x 新版 LEDC API，並透過 LED 調光、呼吸燈、RGB LED 漸變與 Passive Buzzer 音調控制實作，建立 ESP32 PWM 控制基礎。
完整介紹 ESP32 ADC 類比輸入的核心原理與實作方式，從 analogRead()、12-bit ADC、0～4095、ADC1 / ADC2 與 Wi-Fi 使用限制開始，進一步說明 analogReadMilliVolts()、ADC Attenuation、電阻分壓與電壓量測，並透過可變電阻與 LDR 光敏電阻實驗，完成 ESP32 光線感測器搭配 PWM LED 自動亮度控制。
完整介紹 ESP32 Touch Sensor 電容觸控的原理與實作方式，從 Capacitive Touch、Touch GPIO、touchRead()、Touch Value、Baseline、Threshold 開始，進一步說明平均取樣、Hysteresis、Touch Debounce、短按與長按判斷等抗干擾技巧，並完成 ESP32 觸控式燈光開關與三鍵 Touch 控制 RGB LED。
完整介紹 ESP32 搭配 DHT11 / DHT22 溫溼度感測器的接線、Library 安裝與程式設計，說明 readTemperature()、readHumidity()、2 秒讀取間隔、NaN 與 Sensor Error 處理，並完成 ESP32 數位溫溼度計及加入 LED、Passive Buzzer、Hysteresis 的高溫警報器實作。
完整介紹 ESP32 I2C 通訊的核心概念與實作方式，從 SDA、SCL、Wire Library、I2C Address、I2C Scanner 開始，進一步實作 LCD1602 I2C、SSD1306 OLED、多個 I2C 裝置共用 Bus，以及 ESP32 + DHT11 + I2C LCD1602 溫溼度顯示器。
完整介紹 ESP32 SPI 與 UART 通訊，說明 SPI 的 MOSI、MISO、SCK、CS 與 UART 的 TX、RX、Baud Rate，並介紹 Serial、Serial1、Serial2、HardwareSerial、GPS、RFID 等常見應用；最後完成 ESP32 與 Arduino UNO UART 雙向資料交換，並說明 3.3V / 5V 邏輯電平、共地與 RX/TX 交叉接線。
本章介紹 ESP32 Wi-Fi 連線與狀態偵測，涵蓋 WiFi.h、STA、SSID、DHCP、IP、MAC Address、RSSI、WiFi Scan、Connection Timeout 與自動重連，並實作 Wi-Fi 掃描器與網路狀態顯示器，建立 Web Server、MQTT 與 IoT 應用基礎。
本章完整介紹 ESP32 Web Server 的核心觀念與實作方式，從 Wi-Fi 連線、HTTP、GET、HTML、WebServer.h、URL Routing 與 GPIO Control 開始，實作手機瀏覽器控制 LED ON/OFF、Relay ON/OFF，並顯示設備狀態、SSID、IP Address、RSSI 與 MAC Address，建立 ESP32 Web HMI 與 IoT 網頁控制基礎。