Microcontroller ESP8266: pọ ati ki o leto

Ọpọlọpọ awọn olumulo ti tẹlẹ isakoso lati tan awọn oniwe-ifojusi si ESP8266-12 ërún tu nipa Espressif. Awọn iye owo ti o jẹ Elo din owo ju boṣewa Bluetooth-badọgba kaadi, ati ni kere mefa, o ti Elo siwaju sii ẹya ara ẹrọ. Bayi gbogbo awọn ile egeb ní ni anfani lati ṣiṣẹ ni a Wi-Fi nẹtiwọki ni meji yiyatọ, ti o ni, lati so kọmputa rẹ si eyikeyi wiwọle ojuami tabi ni o bi a ojuami.

Lori awọn miiran ọwọ, o nilo lati daradara ni oye ohun ti awọn wọnyi kaadi wa ni ko kan Shield, še nikan fun ibaraẹnisọrọ nipasẹ Wi-Fi. Ara ESP8266 ara jẹ a microcontroller, eyi ti o ni awọn oniwe-ara UART, GPIO ati SPI-ni wiwo, ie ti o le ṣee lo bi a patapata ara-ti o wa ninu awọn eroja. Ọpọlọpọ awọn lẹhin ti yi ni ërún ti a npe ni o kan otito Iyika, ati lori akoko, iru awọn ẹrọ yoo wa ni itumọ ani ninu awọn julọ ipilẹ orisi ti imo, sugbon bi gun bi awọn ẹrọ jẹ jo mo titun ati ki o kan idurosinsin famuwia lori o ni ko. Ọpọlọpọ awọn amoye ni ayika agbaye ti wa ni gbiyanju lati pilẹ ara rẹ famuwia, nitori lati kun wọn ni idiyele gan ni ko soro, sugbon ni p ti awọn orisirisi isoro, awọn ẹrọ bayi le wa ni a npe ni ohun ti o dara fun lilo.

Ni akoko, a ro nikan meji awọn aṣayan fun awọn lilo ti yi module:

• Lilo awọn ọkọ ni apapo pẹlu ohun afikun microcontroller, tabi kọmputa, eyi ti yoo wa ni ti gbe nipasẹ awọn iṣakoso module UART.
• Independent kikọ famuwia fun awọn ërún, eyi ti o gba ki o si lo o bi a ara-ti o wa ninu kuro.

O ti wa ni adayeba wipe lati ro ohun ominira firmware ninu apere yi, a yoo ko.

Nwa ni Ease ti lilo ati ki o dara išẹ, opolopo awon eniyan ni o wa laarin awọn ọpọlọpọ awọn microcontrollers fun wọn ààyò ESP8266 awoṣe. Nsopọ ati mimu awọn famuwia ti awọn ẹrọ jẹ gidigidi o rọrun ati wiwọle, o si ṣe lori kanna hardware lori eyi ti o ti wa ni pọ itanna si awọn kọmputa. Ti o jẹ kanna kọja awọn USB-TTL-converter, tabi, ti o ba ọkan prefers miiran Asopọmọra awọn aṣayan, le ti wa ni ti gbe jade nipasẹ RPi ati Arduino.

Bawo ni lati ṣayẹwo?

Ni ibere lati se idanwo awọn iṣẹ-ti awọn rinle ra ẹrọ, iwọ yoo nilo lati lo kan pataki orisun ti diduro foliteji, fun soke si 3.3 volts. Lẹsẹkẹsẹ o jẹ tọ kiyesi wipe gidi ti awọn module ipese foliteji ibiti o ti wa ni lati 3 to 3.6 volts, ati awọn pọ foliteji ipese lẹsẹkẹsẹ ja si ni otitọ wipe o nìkan yoo ba rẹ ESP8266. Flash ati awọn miiran software lẹhin kan iru ipo le bẹrẹ lati ko ṣiṣẹ daradara, ati awọn ti o ti ni lati tun kuro tabi nkankan lati se atunse o.

Lati mọ awọn iṣẹ ti awọn microcontroller awoṣe, o kan nilo lati so awọn mẹta pinni:

• CH_PD ati VCC wa ni ti sopọ si awọn ipese agbara ti 3.3 volts.
• GND ti sopọ si ilẹ.

Ti o ko ba lo ESP-01, ati awọn eyikeyi miiran module ati awọn ti o jẹ wa lakoko bayi yo GPIO15, ki o si ni wipe irú ti o nilo lati, ati awọn ti o yoo wa ni siwaju sopọ si ilẹ.

Ti o ba ti factory famuwia lati ṣiṣe ni deede, ki o si ni wipe irú ti o ti le ri awọn pupa ina, ati ki o kan tọkọtaya ti igba yoo seju bulu. Sugbon, o yẹ ki o wa woye wipe awọn pupa agbara ina ko ni ni gbogbo awọn ESP8266 jara awọn ẹrọ. Famuwia lori diẹ ninu awọn ẹrọ ko ni pese itanna ti awọn pupa ina, ti o ba ti module ti wa ni nílé (ni pato, yi ntokasi si ESP-12 awoṣe).

Lẹhin ti pọ si rẹ alailowaya nẹtiwọki wa ni mu ṣiṣẹ nipa titun kan wiwọle ojuami, eyi ti yoo wa ni a npe ESP_XXXX, ati ki o le ṣee wa-ri pẹlu eyikeyi ẹrọ ti o ni wiwọle si Wi-Fi. Ni idi eyi, awọn orukọ ti awọn wiwọle ojuami ni taara ti o gbẹkẹle lori awọn olupese ká famuwia ti o ti wa ni lilo, ati ki o le nitorina jẹ diẹ ninu awọn miiran.

Ti o ba ti ojuami ko ni han, o le tesiwaju experimenting, bibẹkọ ti yoo ni lati se a tun-awotẹlẹ agbara, bi daradara bi awọn titunse ti GND ati CH_PD asopọ, ati ti o ba ohun gbogbo ti sopọ ti tọ, ki o si seese, o ti wa ni ṣi gbiyanju lati lo baje kuro tabi lori o ti wa ni nìkan fi sori ẹrọ famuwia pẹlu ti kii-bošewa eto.

Bawo ni lati so o ni kiakia?

Standard ṣeto beere fun asopọ ti yi module ni awọn wọnyi:

• awọn module ara;
• solderless breadboard;
• a ni kikun ti ṣeto onirin Mama, baba, apẹrẹ fun prototyping ọkọ, tabi pataki USB DuPont MF;
• USB-TTL converter da lori PL2303, FTDI tabi diẹ ninu awọn iru ërún. Ti o dara ju aṣayan - ti o ba USB-TTL ohun ti nmu badọgba jẹ tun wu RTS ati DTR, nitori nitori lati yi le waye oyimbo ni kiakia gba awọn famuwia lati diẹ ninu awọn UDK, Arduino IDE tabi Sming, lai ani awọn nilo fun Afowoyi yi pada GPIO0 ilẹ.

Ti o ba ti o ba lo awọn converter to 5 volts, ki o si ye lati ra ohun afikun foliteji eleto ërún lori ilana ti 1117 tabi eyikeyi iru, bi daradara bi awọn orisun agbara (fun boṣewa 1117 oyimbo daradara o dara ani arinrin gbigba agbara lati kan foonuiyara to 5 volts). O ti wa ni niyanju ko lati lo Arduino IDE tabi USB-TTL to a orisun agbara fun ESP8266, ki o si lo kan lọtọ, nitori nitori lati yi o le xo nipari ti àdánù isoro.

To ti ni ilọsiwaju ṣeto lati pese a itura ati ibakan iṣẹ pẹlu awọn module pese fun awọn nilo fun afikun agbara awọn asopọ ti, resistors, LED ati fibọ-yipada. Ni afikun, o jẹ tun ṣee ṣe lati lo ohun ilamẹjọ USB atẹle, eyi ti o ranwa o lati nigbagbogbo atẹle iye ti isiyi agbara, ki o si pese kekere Idaabobo lati USB bosi ti iṣẹlẹ ti a kukuru Circuit.

Ohun ti o yẹ emi o ṣe?

Akọkọ ati awọn ṣaaju o jẹ tọ kiyesi o daju wipe awọn ESP8266 iṣakoso ni o le wa die-die o yatọ si da lori eyi ti kan pato awoṣe ti o lo. Iru modulu gbekalẹ loni oyimbo kan Pupo, ati awọn ti akọkọ ohun ti yoo nilo - ni awọn ti idanimọ ti awọn awoṣe ati awọn ti o ti wa ni lilo ti o si mọ awọn pin awọn isopọ. Ni yi Afowoyi, a yoo soro nipa ṣiṣẹ pẹlu awọn module ESP8266 ESP-01 V090, ati awọn ti o ba ti o ba lo diẹ ninu awọn miiran awoṣe ti ari Ping GPIO15 (HSPICS, MTDO), iwọ yoo nilo lati fa u lati ilẹ bi a boṣewa module ibere ati fun firmware mode.

Ki o si ni ilopo-ṣayẹwo wipe awọn ipese foliteji fun awọn ti a ti sopọ module ni 3.3 volts. Bi darukọ loke, awọn Allowable ibiti o ti wa ni lati 3 to 3.6 volts, ati ninu awọn idi ti jijẹ awọn ẹrọ kuna, ṣugbọn awọn ipese foliteji le jẹ ani ni riro kekere ju 3 volts, eyi ti so ninu iwe aṣẹ.

Ti o ba ti o ba lo kan USB-TTL converter 3.3 volts, ki o si awọn module ti sopọ ni ni ọna kanna bi lori apa osi ti awọn aworan ni isalẹ. Ti o ba loo iyasọtọ pyativoltovy USB-TTL, ki o si san ifojusi si awọn ọtun apa ti awọn nọmba rẹ. O le dabi wipe awọn ọtun ni siwaju sii daradara nitori si ni otitọ wipe o ti lo a lọtọ ipese agbara, sugbon ni o daju ni irú ti a USB-TTL converter 5 volts jẹ nyara wuni lati ṣe ohun afikun divider resistors lati rii daju awọn harmonization ti trehvoltovyh ati pyativoltovyh awọn ipele ti kannaa, tabi nìkan lo awọn module iyipada awọn ipele.

Kio Up Special Awọn ẹya ara ẹrọ

Lori ọtun nibẹ ni a asopọ aworan atọka UTXD (TX), bakanna bi URXD (rx) ti module to pyativoltovoy kannaa, TTL, ati awọn rù jade ti iru ilana ti gbe jade ni ara rẹ ewu. Nipa ESP8266 apejuwe ti o sọ wipe kuro ṣiṣẹ fe ni nikan pẹlu 3.3V kannaa. Ni awọn lagbara to poju ti awọn igba miran, ani ninu ọran ti a kannaa pyativoltovoy ẹrọ ko ni kuna, sugbon lẹẹkọọkan nibẹ ni o wa iru ipo, ki iru kan asopọ ti ko ba niyanju.

Ti o ba ti o ba wa ni lagbara lati lo kan ifiṣootọ USB-TTL converter 3.3 volts, le ti wa ni loo si awọn divider resistors. Tun tọ kiyesi ni wipe ni ọtun nọmba Power 1117 amuduro ti sopọ lai afikun fifi ọpa, ati awọn ti o ti n gan ṣiṣẹ ọna, sugbon o ni si tun ti o dara ju lati lo relays aworan atọka 1117 pẹlu kapasito strapping - ye lati reconcile o pẹlu awọn ESP8266 iwe akojo oro sinu rẹ amuduro tabi lo tẹlẹ patapata ṣetan module, da lori awọn igba ti 1117.

Lati bẹrẹ kuro, o nilo lati ya awọn pq GPIO0-TND, ki o si jẹ ṣee ṣe lati fi ranse agbara. O ti wa ni ye ki a kiyesi wipe gbogbo awọn ti o nilo lati se o ni pé ibere, ti o ni, akọkọ rii daju pe GPIO0 «adiye ni air", ati ki o nikan ki o si waye agbara lati CH_PD ati VCC.

Bawo ni lati so daradara?

Ti o ba le kó kan nikan aṣalẹ si wipe deede so ESP8266 module, o le lo awọn diẹ idurosinsin aṣayan. Ni awọn aworan atọka loke ti o ri awọn isopọ aṣayan pẹlu laifọwọyi ikojọpọ famuwia.

O yẹ ki o wa ni woye wipe ninu awọn loke aworan ko ni fi awọn lilo ti free GPIO ati ADC, ati awọn asopọ yoo si wa taara dale lori ohun ti gangan ti o fẹ lati se, ṣugbọn ti o ba ti o ba fẹ lati rii daju awọn iduroṣinṣin, ko ba gbagbe lati fa gbogbo GPIO agbara ati ADC to ilẹ lilo a fa-soke resistor.

10k resistors, ti o ba wulo, le ti wa ni rọpo nipa eyikeyi miiran ni ibiti o ti 4,7k to 50K, lai GPIO15, bi awọn oniwe-oju iye yẹ ki o wa ko siwaju sii ju 10k. Denomination kapasito smoothing ga igbohunsafẹfẹ ripple o le wa ni itumo ti o yatọ.

Yellow GPIO16 IPILE ati nipasẹ awọn lilo ti jin orun resistor 470 ohms le jẹ pataki nigba lilo awọn ti o baamu mode, niwon ni ibere lati jade lati jin orun mode, awọn module ṣe kan ni kikun si ipilẹ nipa rù jade kekere ipele lati fi ranse GPIO16. Ni awọn isansa ti yi yellow jin orun mode fun nyin kuro yóò wà títí láé.

Ni akọkọ kokan, o le dabi wipe GPIO0, GPIO1 (TX), GPIO2, GPIO3 (rx) ati GPIO15 nšišẹ, ki lo wọn fun ara wọn ìdí yoo ko sise, sugbon ni otito, o ni ko bẹ. A to ipele ti o ga to GPIO0 ati GPIO2, bi daradara bi kekere to GPIO15 le wa ni ti beere nikan fun awọn ni ibẹrẹ ibẹrẹ ti awọn module, ati ni ojo iwaju ti o jẹ tẹlẹ ṣee ṣe lati lo wọn ni awọn oniwe-lakaye. Awọn nikan ni ohun salai menuba - ko ba gbagbe lati pese awọn ti o fẹ awọn ipele ṣaaju ki o to lati gbe jade kan ni kikun si ipilẹ rẹ itanna.

O tun le lo TX, rx bi GPIO1 ati GPIO3 yiyan, sugbon ko ba gbagbe wipe lẹhin ti awọn module bẹrẹ kọọkan famuwia bẹrẹ lati "fa" awọn TX ni afiwe ṣe ṣatunṣe alaye rán si UART0 ni kan oṣuwọn ti 74480, ṣugbọn lẹhin yoo waye a aseyori download, o le lo wọn ko nikan bi UART0 lati ṣe data paṣipaarọ pẹlu ẹrọ miiran, sugbon tun bi a boṣewa GPIO.

Fun modulu ninu eyi ti a kekere kan iye ti fomi pinni (fun apẹẹrẹ, ESP-01) ti ko ba beere lati so awọn undiluted pinni, ti o ni, awọn ESP-01 sin nikan: GND, CH_PD, VCC, GPIO0, GPIO2 ati awọn IPILE, ati awọn ti o ni wọn ti o o yoo nilo lati Mu. Nibẹ ni ko si nilo lati wa ni soldered taara si awọn ërún ESP8266EX, ati ki o fa awọn pinni undiluted, ayafi ti o gan nilo.

Iru asopọ awọn aworan atọka ti wa ni lo lẹhin kan ti o tobi nọmba ti adanwo ti gbe jade nipa oṣiṣẹ amoye ati jọ lati kan ọpọ ti o yatọ alaye. O yẹ ki o wa woye wipe ani iru ise sise ko le wa ni kà bojumu, nitori ti o le lo nọmba kan ti miiran, se munadoko awọn aṣayan.

Asopọ nipasẹ Arduino

Ti o ba fun idi kan, nibẹ wà ko USB-TTL converter 3.3 volts, ki o si awọn WiFi ESP8266 module le ti wa ni ti sopọ nipasẹ awọn Arduino pẹlu ese converter. Nibiyi iwọ yoo nilo lati akọkọ san ifojusi si meta bọtini eroja:

• Nigba ti lo pẹlu awọn ESP8266 Arduino Tun lakoko ti sopọ si GND, lati se imukuro awọn agbara lati ṣiṣe awọn microcontroller ati ni yi fọọmu ti o ti lo bi awọn kan sihin USB-TTL converter.
• Rx ati TX ti ko ba ti sopọ "ni Líla", ati taara - rx-rx (awọ ewe), TX-TX (ofeefee).
• Ohun gbogbo ti elomiran ti wa ni ti sopọ ni ni ọna kanna bi loke.

Ohun ti lati ro

Ni yi eni tun nilo tuntun fẹlẹfẹlẹ 5 folti TTL Arduino, ati 3.3 volts on ESP8266, ṣugbọn o le ṣiṣẹ daradara bẹ.

Nigba ti a ti sopọ si ESP8266 Arduino le ti wa ni ipese pẹlu a foliteji eleto, ko withstanding awọn ti isiyi eyi ti o ti beere fun ESP8266, bi a abajade, ṣaaju ki o mu o, o nilo lati ṣayẹwo pẹlu datashipom si ọkan ti a lo o. Ma ṣe gbiyanju lati so eyikeyi miiran agbara gba eroja pẹlu ESP8266, bi yi le ja si ni otitọ wipe awọn itumọ-ni foliteji eleto Arduino nìkan kuna.

Bakannaa, nibẹ ni miran asopọ aworan atọka ESP8266 ati Arduino, eyi ti nlo SoftSerial. Niwon awọn ìkàwé SoftSerial ibudo iyara dogba si 115200, ni ga ju ati ki o ko le ṣe ẹri idurosinsin isẹ ti ko ba niyanju, yi asopọ ọna lati lo, biotilejepe nibẹ ni o wa diẹ ninu awọn igba ni eyi ti o ṣiṣẹ ni oyimbo idurosinsin.

Asopọ nipasẹ RaspberryPi

Ti o ba ti o ko ba ni eyikeyi ni gbogbo USB-TTL converters, ni ti nla ti o le lo RaspberryPi. Ni idi eyi, fun ESP8266 siseto ati asopọ jẹ fere aami fun, sugbon nibi ti o ti ko ki o rọrun, ati afikun ohun ti yoo nilo lati lo ounje bi a amuduro ni 3.3 volts.

Lati bẹrẹ rx, TX ati GND wa ẹrọ lati sopọ ESP8266, VCC ati GND ati ki o ya si pa awọn ofin ipese agbara, iṣiro lori 3.3 volts. Nibi, pataki ifojusi yẹ ki o wa san si ni otitọ wipe o nilo lati ṣe awọn asopọ ti awọn ẹrọ GND, ti o ni, awọn amuduro RaspberryPi ati ESP8266. Ti o ba ti itumọ ti sinu ẹrọ rẹ awoṣe eleto le withstand soke si 300 MA ti afikun fifuye, ki o si awọn ESP8266 asopọ jẹ oyimbo deede, sugbon o ti n gbogbo awọn ṣe ni ara rẹ ewu.

tunto awọn eto

Nigba ti o ba ni oye bi lati sopọ ESP8266, o nilo lati rii daju wipe awọn awakọ fun ẹrọ rẹ ti wa ni ṣeto soke ti tọ, ki awọn titun foju ni tẹlentẹle ibudo ti a fi kun si awọn eto. Nibẹ ni yio nilo lati lo awọn eto - Serial Port ebute. Ni opo, awọn IwUlO le gbe eyikeyi si rẹ lenu, ṣugbọn o yẹ ki o ni oye ti tọ pe eyikeyi egbe ti o yoo wa ni rán si awọn tẹlentẹle ibudo, ni opin yẹ ki o ni trailing ohun kikọ CR + LF.

Iṣẹtọ lilo ni ibigbogbo CoolTerm ESPlorer ati igbesi, awọn igbehin mu ki o ṣee ko lati tẹ ESP8266 awọn AT pàṣẹ lori ara wọn, ati yi yoo fun rọrun lati ṣiṣẹ pẹlu lua iwe afọwọkọ labẹ NodeMCU, ki o le awọn iṣọrọ ṣee lo bi a boṣewa ebute.

Fun kan deede asopọ si awọn tẹlentẹle ibudo yoo ni lati ṣe kan pupo ti ise, nitori awọn famuwia fun awọn ESP8266 o wa okeene orisirisi ati ibere le ti wa ni ti gbe jade ni orisirisi awọn iyara. Lati mọ aṣayan ti o dara julọ, iwọ yoo nilo lati lọ nipasẹ awọn aṣayan akọkọ: 9600, 57600 ati 115200.

Bawo ni lati ṣayẹwo jade?

Ni akọkọ, sopọ ni eto ipari si ibudo iṣakoso sakani, ṣeto awọn igbasilẹ 9600 8N1, lẹhin eyi ṣe atunṣe kikun ti module, sisọ CH_PD (agbara fifa) lati agbara, ati ki o tun mu ṣiṣẹ lẹẹkansi, yiyo CH_PD. O tun ṣee ṣe lati ni kukuru-ọna RESET si ilẹ lati tun tunto module naa, ati lati ṣayẹwo awọn data inu ebute naa.

Ni akọkọ, awọn LED ti ẹrọ yẹ ki o han bi o ti han ni apejuwe ilana ijerisi naa. Pẹlupẹlu, o yẹ ki o wo ipele ti awọn ohun kikọ oriṣiriṣi ninu ebute ti yoo pari pẹlu laini setan, ati bi ko ba ṣe, tun pada si ebute ni iyara miiran pẹlu atunbere atunṣe ti module.

Nigbati o ba wo ila yii lori ọkan ninu awọn iyara iyara, o le ronu module ti a pese silẹ fun iṣẹ.

Bawo ni lati ṣe imudojuiwọn famuwia?

Lẹhin ti o fi ESP8266 sori ẹrọ, ẹrọ naa yoo gba iṣẹju meji diẹ lati sopọ, lẹhinna o le bẹrẹ mimuṣe famuwia naa. Lati fi software titun sori ẹrọ, o nilo lati ṣe awọn atẹle.

Lati bẹrẹ, gba abajade famuwia tuntun lati oju-aaye ayelujara osise, ki o gba ibudo pataki kan fun famuwia. Nibi, a gbọdọ fi ifojusi pataki si eyi ti ẹrọ ti fi sori ẹrọ lori ẹrọ pẹlu eyiti ESP8266 ṣiṣẹ. O dara julọ lati so ẹrọ pọ si awọn ọna ti o dagba ju Windows 7 lọ.

Fun Windows OS ti o wa, o jẹ ohun ti o dara julọ lati lo eto ti a npe ni XTCOM UTIL, eyiti o rọrun julọ ninu iṣẹ naa, ti famuwia naa ba ni faili kan nikan. Aṣayan ilọsiwaju ti o dara ju ni a npe ni esptool anfani, eyi ti, sibẹsibẹ, nbeere apani, ati pe o nilo lati ṣalaye awọn ipilẹ nipasẹ laini aṣẹ. Ni afikun, ni ESP8266, sisopọ awọn iṣẹ ipilẹ jẹ ki o rọrun lati ṣe Flash Download Tool, eyi ti o ni ọpọlọpọ awọn eto, ati imọ-ẹrọ ti o rọrun fun fifi famuwia lati orisirisi awọn faili.

Lẹhin naa ge asopọ eto ebute rẹ lati ibudo asopọ, ki o si ge asopọ CH_PD kuro ni ipese agbara, so asopọ GPIO0 si GND, lẹhinna CH_PD le pada. Ni opin, o kan ṣiṣe eto fun famuwia modular ati fifuye rẹ sinu ESP8266 yii.

Ni opolopo ninu awọn iṣẹlẹ, a fi agbara mu famuwia sinu module ni iyara ni ayika 115200, ṣugbọn ipo pataki ti pese fun pinpin iyara kiakia, ki famuwia le ṣee ṣiṣe ni iyara diẹ sii ju 9600, n ṣe imudojuiwọn awọn iṣẹ ESP8266 ti o wa. Arduino ti lo fun asopọ tabi USB-TTL - nibi ko ni ipa pataki kan, ati nibi iwọn iyara ti tẹlẹ ti da lori gigun awọn wiwa, oluyipada naa ti lo ati nọmba awọn ohun miiran.