Módulo 8

Memoria Flash interna del ESP32

Almacenamiento y Manejo de Datos

ESP32 Mecatrónica IoT UNAM

Arquitectura de Memoria Flash del ESP32

La memoria flash del ESP32 es un componente fundamental que almacena tanto el firmware como los datos de usuario de manera no volátil. Con capacidades de 4MB a 16MB, esta memoria utiliza tecnología NAND flash organizada en sectores y páginas para un acceso eficiente.

En términos de mecatrónica e IoT (Internet of Things), la memoria flash es esencial para el almacenamiento de datos de sensores, configuraciones de dispositivos y algoritmos de control. Además, permite la actualización del firmware del dispositivo sin necesidad de cambiar el hardware. Las aplicaciones en la industria son variadas, abarcando desde la automatización de procesos, donde se pueden almacenar parámetros de control para motores y actuadores, hasta aplicaciones de monitoreo de condiciones, donde los datos de sensores pueden ser almacenados para su posterior análisis. 2. EXPLICACIÓN TÉCNICA DETALLADA El ESP32 cuenta con un sistema de manejo de memoria flash denominado SPIFFS (SPI Flash File System). Este sistema permite al usuario leer y escribir archivos en la memoria flash, como si se tratara de un sistema de archivos regular. La configuración de la memoria flash se realiza mediante la herramienta "ESP Flash Download Tool", que permite seleccionar la capacidad de la memoria flash, la velocidad del SPI y el modo de SPI. También es posible configurar la partición de la memoria flash mediante un archivo de configuración en el IDE de Arduino. Código de ejemplo comentado (Arduino IDE): ```cpp #include "SPIFFS.h" void setup() { Serial.begin(115200); if (!SPIFFS.begin(true)) { // Inicializa el SPIFFS Serial.println("No se pudo montar el sistema de archivos"); return; } File file = SPIFFS.open("/test.txt", FILE_WRITE); // Crea un archivo de texto if (!file) { Serial.println("Error al abrir el archivo para escritura"); return; } if (file.print("Hola mundo")) { // Escribe en el archivo Serial.println("Archivo escrito correctamente"); } else { Serial.println("Error al escribir en el archivo"); } file.close(); // Cierra el archivo } void loop() { // No se hace nada en el loop } ``` 3. EJERCICIOS PRÁCTICOS VISUALES Ejercicio 1: Guardar y Leer Datos en la Memoria Flash Objetivo: Familiarizarse con la lectura y escritura de datos en la memoria flash. Materiales: ESP32, cable USB, computadora con Arduino IDE instalado. Dificultad: Básico Tiempo estimado: 30-45 minutos Ejercicio 2: Almacenar Configuraciones en la Memoria Flash Objetivo: Aprender a almacenar y recuperar configuraciones de usuario en la memoria flash. Materiales: ESP32, cable USB, computadora con Arduino IDE instalado. Dificultad: Intermedio Tiempo estimado: 45-60 minutos Ejercicio 3: Actualizar Firmware a través de la Memoria Flash Objetivo: Aprender a actualizar el firmware del ESP32 mediante la memoria flash. Materiales: ESP32, cable USB, computadora con Arduino IDE instalado. Dificultad: Avanzado Tiempo estimado: 60-90 minutos 4. PROYECTO APLICADO Aplicación práctica en mecatrónica: Sistema de Monitoreo de Condiciones con Almacenamiento de Datos en Memoria Flash Integración con sensores/actuadores: Sensor de temperatura y humedad (DHT11), LED, ESP32 Código completo del proyecto: [Aqui va el enlace al código] Lista de materiales: ESP32, sensor DHT11, resistencias, LED, cable USB, protoboard Procedimiento paso a paso: [Aqui va el enlace al procedimiento] 5. EVALUACIÓN Y TROUBLESHOOTING Problemas comunes y soluciones: Fallos en la lectura/escritura de datos, problemas con la inicialización del SPIFFS, fallos en la actualización del firmware. Criterios de evaluación: Correcta lectura y escritura de datos en la memoria flash, correcta actualización del firmware, buen manejo de errores. Referencias adicionales: [Aqui van los enlaces a referencias adicionales]