最終修正日:2020/10/19
ESP32のモジュールには基本4MBのフラッシュメモリがSPI接続されています。他のCPUに比べ大きなプログラムを書き込む事が可能なMCUで有ることは明らかなのですが、実際にビルドすると、
最大1310720バイトのフラッシュメモリのうち、スケッチが760038バイト(57%)を使っています。書き込み可能なプログラム領域が4MBではなく1.3MBとなっています。これは環境側で用意しているメモリマップに割り当てている情報に従っています。
シリアルから書込と『APP0』の領域に書き込まれ、0x140000=1310720が最大領域になります。
メモリマップを見ると『APP1』という領域があります。これがOTAでプログラムが書き込まれるときに使用されるもう一つの領域になります。OTAで書き込まれるとbootアドレスが変更になります。OTAを使わないのならばメモリマップを独自に弄ってプログラムサイズを更に大きくする事も可能です。4MBの内まだ1.5MBもの領域が残っています。この領域がSPIFFS(SPI Flash File System)です。
ESP32のようにはじめから無線LAN/BLEが搭載されていることもあり、ファイルシステムをモジュール内に保有する仕組みが用意されているのです。
WebServerを構築したときのHTMLファイルを格納したり、取得データのロギングに使用したり出来ます。ただ、フラッシュは書込回数に上限を持ちますし、読書込時間がそこそこ掛かるので、適用方法には留意が必要です。以下のようなArduinoIDEのソース環境で、『ESP32 SketchData Upload』を実行して、“data”フォルダ内の情報をUploadし、スケッチをビルド後書込と指定されたURLにアクセスする事でブラウザにSPIFFSに記載したHTML内容を表示することが出来ました。
シリアル接続した状態で“data”フォルダ内を一気にUploadするわけですが、このときにシリアルモニタが開いていると次のようなエラーが出て実行出来ません。
esptool.py v2.6 Serial port COM10 Traceback (most recent call last): File "esptool.py", line 2959, in <module> File "esptool.py", line 2952, in _main File "esptool.py", line 2652, in main File "esptool.py", line 222, in __init__ File "site-packages\serial\__init__.py", line 88, in serial_for_url File "site-packages\serial\serialwin32.py", line 62, in open serial.serialutil.SerialException: could not open port 'COM10': WindowsError(5, '\x83A\x83N\x83Z\x83X\x82\xaa\x8b\x91\x94\xdb\x82\xb3\x82\xea\x82\xdc\x82\xb5\x82\xbd\x81B') Failed to execute script esptool SPIFFS Upload failed!
ちょっと面倒なのは、“data”フォルダ内のファイル一つ一つに対してアクションを定義しておかないと実行出来ない事でしょうか?つまり、“index.htm”を読み込んだとき、そのindex.htm内にリンクされている画像ファイル等も一つ一つアクションの記述が必要で、そうしないと期待した結果になりません。
実際に実行するとこんな結果になります。
各画像に対して、以下のような記述が為されていないと、画像が抜けた表示となってしまいます。
webServer.on("/img/Vector.gif", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){ request->send(SPIFFS, "/img/Vector.gif","image/gif");以下がサンプルスケッチになります。幾つかライブラリを追加して戴く必要があります。
https://github.com/me-no-dev/ESPAsyncWebServer “arduino_secrets.h” はライブラリでは無く
const char* ssid = SECRET_SSID; const char* password = SECRET_PASS; #define SECRET_SSID "" #define SECRET_PASS ""のようにLocalな情報を隠匿するための仕組みです。参照:https://forum.arduino.cc/index.php?topic=678870.0
/* * 20200901 T.Wanibe SPIFFSの勉強 * 最大1310720バイトのフラッシュメモリのうち、スケッチが759662バイト(57%)を使っています。 * 最大327680バイトのRAMのうち、グローバル変数が39456バイト(12%)を使っていて、ローカル変数で288224バイト使うことができます。 */ #include <WiFi.h> #include <FS.h> #include <ESPAsyncWebServer.h> #include <SPIFFS.h> #include "arduino_secrets.h" #define LED_PIN 13 // LED #define HTTPport 80 // HTTPport番号 bool ledFlag = true; // LED制御フラグ //Wi-Fi設定 const char* ssid = SECRET_SSID; const char* password = SECRET_PASS; IPAddress ip(192, 168, 0, 99); // IPアドレス(本機が利用するIP) IPAddress gateway(192, 168, 0, 1); // デフォルトゲートウェイ IPAddress subnet(255, 255, 255, 0); // サブネットマスク // WebServerを定義(ポート80番を使用) AsyncWebServer webServer ( HTTPport ); // 実際のピン出力によってhtmlファイル内のSTATEの文字を変える //----------------- void handle_NotFound(AsyncWebServerRequest *request) { //request->send(404, "text/plain", "Not found"); request->send(SPIFFS, "/404.htm","text/html"); Serial.println(F("404")); } //----------------- void setup(void) { // Serial設定 Serial.begin(115200); // LED設定 pinMode ( LED_PIN, OUTPUT ); // 無線Wi-Fi接続 // SPIFFSのセットアップ if(!SPIFFS.begin(true)){ Serial.println(F("An Error has occurred while mounting SPIFFS")); return; } WiFi.config( ip, gateway, subnet ); WiFi.begin ( ssid, password ); // Wi-Fi接続処理(接続するまで無限ループ) while ( WiFi.status() != WL_CONNECTED ) { // LEDを1秒毎に点滅する ledFlag = !ledFlag; digitalWrite(LED_PIN, ledFlag); // 1秒間Wait delay ( 1000 ); Serial.print (F(".")); } // Wi-Fi接続できたのでシリアルモニターにIPアドレス表示 Serial.print ( F("Wi-Fi Connected! IP address: " )); Serial.println ( WiFi.localIP() ); // LED点灯(Wi-Fi接続状態) digitalWrite ( LED_PIN, true ); // WebServerの受信処理"/"を設定 webServer.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){ // HTMLを返答する request->send ( 200, "text/html", "Hello World!" ); Serial.println ( "send html" ); }); // サーバーのルートディレクトリにアクセスされた時のレスポンス webServer.on("/index.htm", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){ request->send(SPIFFS, "/index.htm", "text/html"); }); webServer.on("/index.html", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){ request->send(SPIFFS, "/index.htm","text/html"); }); webServer.on("/img/Vector.gif", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request){ request->send(SPIFFS, "/img/Vector.gif","image/gif"); }); // 上記以外アクセス時に handleConfirmFile() を実行 webServer.onNotFound(handle_NotFound); // WebServer起動処理 webServer.begin(); Serial.println ( F("Web server started" )); } //----------------- void loop(void){ //ESPAsyncWebServerを採用しているため、プログラム上は常にclientを監視しなくてもよくなります。 } |
WebServer.hを使用して同期型のサーバ構築したとき、APIが異なるためSPIFFSの使い方を工夫する必要がありました。
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