come resettare la scheda ESP32

Come Cancellare la Memoria Flash dell'ESP32 e Ottenere un Reset di Fabbrica

Questa guida mostra come resettare completamente un ESP32 — sia tramite il pulsante hardware che mediante la cancellazione totale della memoria Flash — per riportarlo allo stato originale di fabbrica. Questa procedura è utile per eliminare firmware precedenti, configurazioni persistenti (come le credenziali Wi-Fi) o per recuperare una scheda apparentemente bloccata che non accetta più nuovo codice.

Reset Hardware Immediato

In caso di blocchi o anomalie temporanee, è possibile riavviare l’ESP32 senza toccare la memoria Flash. Basta tenere premuto per circa 5 secondi il pulsante EN (Enable) o RST (Reset), come mostrato di seguito:

Tasto di reset hardware dell'ESP32

Dopo il rilascio, la scheda si riavvia eseguendo il codice dal bootloader interno. È lo stesso processo che avviene all’accensione o durante l’upload di un nuovo firmware.

Il reset hardware dell’ESP32 comporta:

  • Cancellazione di tutte le variabili in RAM.
  • Riavvio immediato del programma dall’inizio.
  • Ripristino delle periferiche interne allo stato iniziale.

Non cancella i dati non volatili nella Flash, come configurazioni o credenziali Wi-Fi salvate.

Il Processo di Boot dell’ESP32 e il Ruolo del RTOS

Quando l’ESP32 viene acceso o resettato, il boot segue una sequenza precisa:

  • Bootloader Fase 1: presente nella ROM, inizializza il sistema e carica la Fase 2 da Flash (offset 0x1000).
  • Bootloader Fase 2: legge la tabella delle partizioni e carica l’immagine firmware principale.
  • Avvio del kernel FreeRTOS, che gestisce le attività sui due core della CPU.

Lo scheduler RTOS assegna tempo di esecuzione ai vari task in base alla priorità, permettendo un’elaborazione efficiente e deterministica — aspetto cruciale nei sistemi IoT.

Principi dello scheduler RTOS:

  1. Ogni task ha una priorità fissa.
  2. Il task con priorità più alta viene eseguito per primo (preemption).
  3. Task con pari priorità vengono eseguiti a rotazione (time slicing).

Perché a Volte Serve un Reset Completo

Il reset hardware è utile per un riavvio rapido, ma non risolve problemi legati a dati corrotti o configurazioni errate nella memoria Flash. In questi casi, serve un reset di fabbrica — cioè la cancellazione totale della memoria Flash.

Diagramma memoria flash ESP32

Situazioni Tipiche:

  1. Firmware corrotto: l’ESP32 non si avvia o rifiuta nuovi upload.
  2. Dati persistenti da rimuovere: credenziali Wi-Fi, file in SPIFFS/LittleFS, variabili NVS.
  3. Passaggio di framework: da Arduino a ESP-IDF o viceversa.
  4. Problemi di boot loop: il chip non trova un’immagine valida e si riavvia continuamente.
  5. Errori di runtime: crash o instabilità dovuti a residui di vecchi firmware.

Reset di Fabbrica con esptool.py

Per cancellare completamente la memoria Flash, si usa esptool.py, un’utility ufficiale Espressif basata su Python che comunica con il bootloader dell’ESP32.

1️⃣ Installazione di ESPTOOL

Assicurati di avere Python 3.8 o superiore, poi installa esptool con:


pip install esptool

Se necessario:


pip3 install esptool

oppure


python -m pip install esptool

Verifica l’installazione:


python -m esptool

2️⃣ Cancellazione della Flash

Segui questi passaggi:

  1. Collega l’ESP32 al PC via USB.
  2. Tieni premuto il pulsante BOOT (o FLASH).
  3. Identifica la porta seriale del dispositivo:
    • Linux: /dev/ttyUSB0 o /dev/ttyACM0
    • macOS: /dev/cu.usbserial-xxxx
    • Windows: COM3, COM4, ecc.
  4. Esegui il comando:

python -m esptool --chip esp32 --port /dev/ttyUSB0 erase_flash

Rilascia il pulsante BOOT quando compare la scritta “Connecting...”. Se tutto va a buon fine, vedrai un messaggio come:

esptool.py v4.7.0
Connecting....
Chip is ESP32-D0WD-V3
Erasing flash (this may take a while)...
Chip erase completed successfully in 10.4s
Hard resetting via RTS pin...

A questo punto, la memoria Flash dell’ESP32 è completamente cancellata. La scheda è pronta per ricevere un nuovo firmware pulito.

Reset Hardware vs Reset di Fabbrica

Il reset hardware riavvia semplicemente l’esecuzione del firmware attuale, mentre la cancellazione della Flash tramite esptool.py elimina tutto ciò che risiede nella memoria non volatile. Conoscere la differenza tra i due è cruciale per gestire correttamente progetti IoT, soprattutto quando si lavora con dispositivi remoti o integrati in reti distribuite.

Conclusioni e Riferimenti Ufficiali

L’ESP32 combina un’architettura dual-core con un sistema operativo real-time integrato, offrendo prestazioni notevoli per l’IoT e i sistemi embedded. Sapere come riportarlo allo stato di fabbrica è un’abilità essenziale per chi sviluppa firmware, poiché permette di risolvere rapidamente problemi legati a blocchi, dati corrotti o errori di partizionamento.

Per approfondire, consulta la documentazione ufficiale Espressif:

Con questi strumenti e una corretta conoscenza del processo di reset, puoi mantenere ogni ESP32 stabile, pulito e sempre pronto per nuovi sviluppi.

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