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Spécifications — Wemos D1 R32 ESP32

Microcontrôleur

Les images du dossier image/ correspondent à une Wemos D1 R32 ESP32, au format Arduino UNO, et non à une D1 Mini compacte. Les indications de GPIO du firmware restent valables : c'est toujours le numéro GPIO ESP32 qui compte.

Paramètre	Valeur
Module	ESP32-WROOM-32
Puce détectée	ESP32-D0WDQ6 revision v1.0
Famille Espressif	ESP32 classique / ESP32 original series
Architecture	Xtensa LX6 dual-core 32 bits
Fréquence CPU	jusqu'à 240 MHz (configurable : 80 / 160 / 240 MHz)

Identification locale effectuée avec esptool sur /dev/ttyUSB0 :

Chip type: ESP32-D0WDQ6 (revision v1.0)
Features: Wi-Fi, BT, Dual Core + LP Core, 240MHz
Crystal frequency: 40MHz
USB-série: CH340, VID:PID=1A86:7523

Source constructeur : Espressif — ESP32 Series Datasheet et Espressif — ESP32-WROOM-32 Datasheet. Le module ESP32-WROOM-32 embarque un ESP32-D0WDQ6, avec un microprocesseur Xtensa dual-core 32-bit LX6 jusqu'à 240 MHz, WiFi 2,4 GHz et Bluetooth/BLE.

Position par rapport aux autres familles ESP32

Sur Internet, on voit souvent les variantes ESP32-C3, ESP32-C6, ESP32-S2, ESP32-S3, ESP32-H2, etc. Ta carte n'appartient à aucune de ces familles : elle utilise la famille ESP32 historique.

Famille	Architecture typique	Connectivité typique	Ta carte ?
ESP32 / ESP32-D0WDQ6	Xtensa LX6 dual-core	WiFi + Bluetooth Classic + BLE	✅ Oui
ESP32-C3	RISC-V single-core	WiFi + BLE	Non
ESP32-C6	RISC-V	WiFi 6 + BLE + 802.15.4	Non
ESP32-S2	Xtensa LX7 single-core	WiFi, pas Bluetooth classique	Non
ESP32-S3	Xtensa LX7 dual-core	WiFi + BLE, orienté IA/vectoriel	Non
ESP32-H2	RISC-V	BLE + 802.15.4, pas WiFi	Non

Conséquence pratique : pour PlatformIO, le choix actuel board = esp32dev et framework = arduino est cohérent avec cette carte. Les guides ou pinouts spécifiques C3, C6, S2, S3 ou H2 ne doivent pas être appliqués directement à ton câblage.

Mémoire

Type	Capacité
Flash SPI (interne au module)	4 MB
ROM	448 KB
SRAM	520 KB

GPIO6–11 réservés au bus Flash — ne jamais les utiliser.

Dimensions

Paramètre	Valeur
PCB	format Arduino UNO
Pas des broches	2,54 mm
Compatibilité breadboard	Non directement, carte large type UNO
Compatibilité shields	Shields Arduino UNO, selon brochage et tensions

Add-on de câblage : screw shield

Le shield à borniers montré dans image/screwshield.png est un screw shield / proto shield au format Arduino UNO. Il est adapté à cette carte parce que la Wemos D1 R32 reprend l'empreinte mécanique Arduino UNO : le shield vient s'enficher sur les deux rangées latérales et expose les broches sur des borniers à vis.

Compatibilité

Point	Compatibilité	Commentaire
Format physique	✅ Oui	La D1 R32 est au format Arduino UNO
Alimentation 3V3 / 5V / GND	✅ Oui	Les borniers reprennent les broches d'alimentation
Signaux numériques	✅ Oui	Utilisables si la correspondance GPIO est respectée
Zone de prototypage	✅ Oui	Pratique pour la résistance pull-up 4,7 kΩ des DS18B20
Shields Arduino 5 V	⚠️ Prudence	L'ESP32 n'est pas tolérant 5 V sur ses GPIO

Point d'attention important

Le shield peut afficher des noms de broches Arduino (A0, A1, D13, etc.), alors que le firmware utilise les vrais numéros ESP32 GPIO (GPIO4, GPIO27, GPIO21, etc.).

Pour éviter une erreur de câblage :

1. Repérer la broche voulue sur le pinout D1 R32 ci-dessous.
2. Vérifier à quel bornier du screw shield elle correspond.
3. Câbler selon le numéro GPIO utilisé dans include/config.h.

Sur la D1 R32, GPIO27 est exposé sur la broche Arduino D6. Sur le screw shield, le bornier à utiliser pour le bus DS18B20 est donc D6. Il faut se fier à la table de correspondance ci-dessous, pas seulement au numéro GPIO écrit dans le firmware.

Utilisation dans le projet esp_jardin

Dans ton cas, le screw shield sert surtout à fiabiliser le câblage extérieur des sondes DS18B20 :

• les trois fils VCC des sondes vont sur un bornier relié au 3V3,
• les trois fils GND vont sur un bornier GND,
• les trois fils DATA vont sur le bornier D6, correspondant à GPIO27,
• la résistance 4,7 kΩ peut être placée dans la zone de prototypage entre 3V3 et DATA.

Alimentation

Paramètre	Valeur
USB	5 V Micro-USB
Broche VIN	5 V – 12 V (non régulé)
Sortie 3V3	3,3 V régulé (usage externe limité)
Régulateur	ME6211 (500 mA) ou AMS1117-3.3 (800 mA) selon version
Courant actif WiFi	~80 mA pic
Deep sleep	< 10 µA

Réponse à la question d'alimentation

L'USB suffit largement.
Une batterie solaire avec sortie USB 5 V alimente parfaitement la carte via le port Micro-USB. Le régulateur embarqué gère la tension 5 V → 3,3 V. La broche VIN (5 V–12 V) est une entrée alternative pour une alimentation sans connecteur USB (adaptateur secteur, alimentation industrielle, etc.) — elle n'est pas nécessaire ici.

Consommation typique du projet esp_jardin :

• ESP32 WiFi actif : ~80 mA
• 3 × DS18B20 : ~5 mA chacune
• Total : ~95–100 mA, bien en dessous des 500 mA du régulateur.

Une batterie solaire USB standard de 10 000 mAh offre environ 4 jours d'autonomie sans soleil.

Connectivité sans fil

Paramètre	Valeur
WiFi	802.11 b/g/n — 2,4 GHz uniquement
Bluetooth	4.2 (BR/EDR + BLE)
Antenne	PCB intégrée (version WROOM-32 standard)

La version WROOM-32U dispose d'un connecteur U.FL pour antenne externe.

GPIO disponibles

Pour le câblage, se fier aux étiquettes GPIOxx du pinout. Les libellés type IO4, IO27, SDA, SCL ou RX/TX sont des repères de connecteur, mais le firmware PlatformIO utilise les numéros GPIO ESP32.

Synthèse RIOT-OS / ESP32

Source : RIOT-OS — ESP32 SoC Series, Common Peripherals et RIOT-OS — ESP32 family.

La documentation RIOT-OS confirme les points suivants pour l'ESP32 utilisé par la D1 R32 :

Sujet	Synthèse utile pour esp_jardin
GPIO disponibles	L'ESP32 expose 34 GPIO, mais tous ne sont pas équivalents. Certains sont réservés, entrée seule ou liés au boot.
GPIO34 à GPIO39	Entrée uniquement. Bons candidats pour de l'analogique, mais pas pour piloter un bus OneWire ou une sortie.
ADC1	GPIO32 à GPIO39. C'est le bon choix pour de futures sondes analogiques, notamment humidité du sol.
ADC2	GPIO0, 2, 4, 12 à 15, 25 à 27. À éviter pour l'analogique quand le WiFi est actif, car ADC2 est aussi utilisé par le WiFi.
GPIO4	Utilisable en entrée/sortie numérique, mais laissé libre dans ce projet depuis le passage du bus DS18B20 sur GPIO27.
GPIO25 / GPIO26	Sorties DAC matérielles disponibles. Utilisables aussi en numérique/PWM si le DAC n'est pas utilisé.
I2C par défaut	SDA=GPIO21, SCL=GPIO22. À réserver pour capteurs I2C futurs.
SPI général	VSPI utilise classiquement GPIO18/19/23/5. HSPI utilise GPIO14/12/13/15.
Flash interne	GPIO6 à GPIO11 sont liés à la flash SPI et ne doivent pas être utilisés pour le projet.
Bootstrapping	GPIO0, GPIO2, GPIO12 et GPIO15 ont des contraintes au démarrage. À éviter pour des signaux critiques ou tirés dans un état risqué.

Conclusion pour le projet :

• GPIO27 / D6 est utilisé pour les DS18B20 en numérique OneWire.
• GPIO4 / A1 reste compatible en numérique, mais n'est plus utilisé pour éviter l'ambiguïté ADC2.
• Pour l'humidité du sol analogique, utiliser GPIO32 ou GPIO33, pas GPIO4, GPIO25, GPIO26 ou GPIO27.
• Ne jamais utiliser GPIO6, GPIO7, GPIO8, GPIO9, GPIO10, GPIO11.

Correspondance Arduino UNO / GPIO ESP32

Cette table reprend la configuration de compatibilité Arduino UNO de la D1 R32. Elle est utile avec le screw shield, car les borniers sont souvent marqués avec les noms Arduino (A1, D6, SDA, etc.).

Fonction	GPIO ESP32	Broche Arduino	Remarque
ADC_LINE(0) / LED	GPIO2	A0	LED intégrée, éviter pour signaux critiques
ADC_LINE(1)	GPIO4	A1	Libre, ancien choix DS18B20
ADC_LINE(2)	GPIO35	A2	Entrée seule, ADC1
ADC_LINE(3)	GPIO34	A3	Entrée seule, ADC1
ADC_LINE(4)	GPIO36	A4	Entrée seule, ADC1
ADC_LINE(5)	GPIO39	A5	Entrée seule, ADC1
DAC_LINE(0) / PWM	GPIO25	D3	DAC1
DAC_LINE(1)	GPIO26	D2	DAC2
I2C SDA	GPIO21	SDA	I2C futur
I2C SCL	GPIO22	SCL	I2C futur
PWM	GPIO16	D5	Libre possible
PWM	GPIO27	D6	Bus DS18B20 actuel du projet
PWM	GPIO13	D9	ADC2, éviter pour analogique avec WiFi
SPI CS	GPIO5	D10	SPI VSPI CS
SPI MOSI	GPIO23	D11	SPI VSPI MOSI
SPI MISO	GPIO19	D12	SPI VSPI MISO
SPI CLK	GPIO18	D13	SPI VSPI CLK
UART0 TX	GPIO1	D1	USB/programming, éviter
UART0 RX	GPIO3	D0	USB/programming, éviter
UART1 TX	GPIO10	D4	Réservé flash sur ESP32-WROOM, ne pas utiliser
UART1 RX	GPIO9	D5	Réservé flash sur ESP32-WROOM, ne pas utiliser

La ligne UART1 GPIO10/GPIO9 existe dans certaines configurations théoriques Arduino UNO, mais sur ESP32-WROOM les GPIO6 à GPIO11 sont utilisés par la flash interne. Pour ce projet, ils doivent rester interdits.

Interfaces de communication

Interface	GPIO
UART0 (USB/prog)	TX=GPIO1, RX=GPIO3
UART2 possible	TX=GPIO17, RX=GPIO16
I2C (défaut)	SDA=GPIO21, SCL=GPIO22
SPI VSPI	MOSI=GPIO23, MISO=GPIO19, SCK=GPIO18, CS=GPIO5
SPI HSPI	MOSI=GPIO13, MISO=GPIO12, SCK=GPIO14, CS=GPIO15

ADC — contrainte WiFi critique

ADC	GPIO	WiFi actif
ADC1	GPIO32, 33, 34, 35, 36, 39	✅ Utilisable
ADC2	GPIO0, 2, 4, 12, 13, 14, 15, 25, 26, 27	❌ Inutilisable en mode analogique

GPIO27 (OneWire DS18B20 du projet) appartient à ADC2 mais utilisé en numérique — pas de conflit.
Pour les futures sondes sol (humidité analogique) : utiliser GPIO32–39 (ADC1 uniquement).

DAC

Canal	GPIO
DAC1	GPIO25
DAC2	GPIO26

Broches strapping (contraintes au boot)

GPIO	Contrainte
GPIO0	HIGH = boot normal / LOW = mode flash (bouton BOOT)
GPIO2	LED intégrée — éviter pour signaux critiques
GPIO12	LOW au boot obligatoire
GPIO15	Contrôle logs de boot

Interface USB

Paramètre	Valeur
Puce USB-UART	CH340C (certains clones : CH9102X ou CP2104)
Connecteur	Micro-USB
Auto-reset	Oui (circuit DTR/RTS)

LED et boutons

Composant	Détail
LED bleue	GPIO2 — logique inversée (LOW = allumée)
Bouton RST	Reset hardware
Bouton BOOT (IO0)	Maintenir + RST pour entrer en mode flash

Correspondance avec le projet esp_jardin

Fonction	GPIO	Statut
OneWire DS18B20	GPIO27 / D6	✅ Utilisé
I2C SDA (BH1750/SHT31)	GPIO21	Réservé (futur)
I2C SCL	GPIO22	Réservé (futur)
ADC sol (humidité)	GPIO32 ou GPIO33	ADC1 — futur
Relais	GPIO25 / GPIO26	Futur
Interruptions	GPIO14	Futur

Branchement actuel des DS18B20

Les trois sondes DS18B20 se branchent en parallèle sur le même bus OneWire.

Wemos D1 R32	Screw shield	DS18B20
3V3	3V3	VCC des 3 sondes
GND	GND	GND des 3 sondes
GPIO27	D6	DATA des 3 sondes

Ajouter une résistance 4,7 kΩ entre 3V3 et D6 / GPIO27.

3V3  ─────┬──────── VCC sonde 1
          ├──────── VCC sonde 2
          ├──────── VCC sonde 3
          │
          └─[ 4.7 kΩ ]─┐
                       │
D6 / GPIO27 ───────────┼──────── DATA sonde 1
                       ├──────── DATA sonde 2
                       └──────── DATA sonde 3

GND  ─────┬──────── GND sonde 1
          ├──────── GND sonde 2
          └──────── GND sonde 3

Couleurs fréquentes des sondes waterproof :

Couleur	Signal
Rouge	VCC / 3V3
Noir	GND
Jaune ou blanc	DATA / D6 / GPIO27

Choix retenu

Le bus DS18B20 utilise désormais GPIO27 / D6 :

#define ONE_WIRE_BUS 27

Ce choix libère A1 / GPIO4, garde GPIO21/22 pour l'I2C, et garde GPIO32/33 pour les futures mesures analogiques.