Arduino začalo jako jednoduchá deska pro vzdělávání a tvůrce kteří mají rádi DIY. Platforma hardware libre pro milovníky elektroniky, která se dala naprogramovat díky Arduino ide a se spoustou možností. Postupně se to vyvinulo, objevily se nové verze a edice desky, stejně jako sady a doplňky, jako jsou slavné štíty a moduly, které rozšířily základní funkce těchto desek.
Jedním z doplňků, které učinily velký skok v oblasti schopností, byl WiFi modul, například ESP8266, protože to umožňovalo, že projekty, které byly dosud izolovány, mohly být připojeny k síti a být tak schopni monitorovat nebo spravovat projekt z internetu kdekoli na planetě. Proto budeme věnovat tuto příručku ESP8266, abyste mohli vědět vše, co opravdu potřebujete ...
Trocha historie
První společnost, která to vytvořila Čip ESP8266 byl Espressif, čínská společnost se sídlem v Šanghaji, ačkoli v současné době ji vyvíjejí a vyrábějí další výrobci. Přesné datum uvedení na trh bylo v létě roku 2014, takže to není tak staré. Začalo se prodávat za nízkou cenu a díky svým schopnostem se brzy stalo velmi populární.
La vývojářská komunita To také hrálo důležitou roli v úspěchu, protože začali překládat a publikovat velké množství dokumentace, vytvářet firmwares a další kódy, které mohli používat na ESP8266. To poskytlo tvůrcům všechny nástroje, které potřebovali, aby mohli zařízení používat na plný výkon.
Ale měli byste vědět, že stejně jako u tranzistorů nomenklaturu nebo číslování Ne vždy to byl ESP8266, ale nejprve se objevily první ESP, poté přišly verze jako ESP8285 z roku 2016, které obsahovaly integrovanou 1MB flahsd paměť, a pak se objeví ESP8266, o kterém dnes víme, což se zdálo být krok zpět protože ne takovou paměť nemá, ale k ukládání programů lze přidat další externí čipy.
Co je to?
El ESP8266 lze integrovat do WiFi který poskytuje nízkonákladový čip s plným zásobníkem TCP / IP a mikrokontrolérem. Je napájen 3.3 V a má procesor 106 Mhz Tensilica Xtensa LX80, 64 KB RAM pro instrukce a 96 KB pro data, 16 GPIO pinů, vyhrazené UART piny a rozhraní SPI a I2C.
La CPU Tensilica lze jej zrychlit přetaktováním, které některé, ale ne všechny, modely umožňují. Ve skutečnosti lze hodinovou frekvenci zdvojnásobit. Mimochodem, 32bitový procesor typu RISC. Součástí modulu je také 10bitový převodník ADC pro signály.
Jako doplněk obsahuje externí QSPI flash paměťový čip od 512 KB do 4 MB v závislosti na modulu, někdy může dosáhnout až 16 MB. Pokud jde o Možnosti připojení WiFi, kromě podpory WEP, WPA a WPA802.11 je kompatibilní se standardem IEEE 2 b / g / n.
K čemu to používáte?
ESP8266, jednoduše řečeno, přidává našim projektům kapacitu WiFi připojení. To znamená, že umožňuje bezdrátové připojení k místní síti nebo k Internetu. To umožňuje velké množství možností, například možnost připojení nebo odpojení elektrických spotřebičů (pomocí relé) nebo jiné typy mechanických systémů našeho domu k domotizaci domu a jeho ovládání přes internet z našeho smartphonu nebo libovolného počítače připojeného odkudkoli.
Může být také použit k ovládání zahradnických a zavlažovacích systémů po síti, k automatizaci průmyslových systémů, ovládání IP videokamery, monitorovat data ze senzorových sítí distribuovaných v různých bodech, pro nositelná zařízení s kapacitou připojení, do Projekty IoT (Internet věcí nebo internet věcí) a vše, co si dokážete představit ...
Vlastnosti modulu ESP8266:
Abys to věděl více do hloubky ESP8266, zde vám poskytneme několik zajímavých faktů, které budete o tomto modulu potřebovat vědět.
Datový list ESP8266
V předchozích částech jsme popsali některé z hlavní vlastnosti ESP8266Chcete-li získat všechny technické podrobnosti v plném rozsahu, již víte, že si můžete stáhnout slavné datové listy, které mají výrobci z jejich oficiálních webových stránek. Některé z dalších funkcí, které jsou podrobně uvedeny v datovém listu, jsou:
- CPU Tensilica Xtensa L106 32bitový RISC 80Mhz
- 10bitový převodník ADC
- RAM 64KB i / 96KB d
- 16kolíkový GPIO (nelze použít všechny, také GPIO16 je připojen k RTC nebo hodinám reálného času)
- UART
- SPI
- I2C
- Napětí 3v a 3.6v
- Intenzita 80mA
- Provozní teplota -40 až 125 ° C
- WiFi IEEE 802.11 b / g / n s podporou IPv4 a protokoly TCP / UDP / HTTP / HTTPS / FTP
- Spotřeba 0.0005 až 170 mA v závislosti na síle signálu
- Režimy: Aktivní režim (aktivní), Režim spánku (spí), Hluboký spánek (hluboký spánek) - ovlivňuje spotřebu
Pro více informací, stáhnout datový list:
- Adafruit ESP8266
- Espressif ESP8266EX (Vylepšená verze)
Pouze bohužel jsou v angličtině, ale je snadné pochopit všechny podrobnosti, pokud máte technické znalosti.
Pinout modulu
Dalším detailem, který lze vidět v datovém listu, je pinout, tedy pantillage. Kolik kotlet máte a na co je každý? V závislosti na tom, zda se jedná pouze o čip ESP8266, nebo zda se dodává v jiném formátu nebo modulu, se může pinout lišit, jak vidíte na obrázcích výše.
Integrace s Arduino a wifi.h
Pro programování máte k dispozici knihovna s názvem wifi.h specifické, takže při vytváření zdrojových kódů pomocí Arduino IDE můžete programovat mikrokontrolér pomocí funkcí, které jsou v něm obsaženy. Další informace najdete na těchto dvou stránkách GitHub, kde jsou tyto projekty hostovány: Knihovna Arduino Wifi.h / Knihovna Espressif Wifi.h.
Týkající se integrace s Arduino, mohlo by to být provedeno, ať už je to modul nebo čip ESP8266 samostatně. Doporučuje se však používat moduly. Existuje několik typů, ale nejznámější jsou ty, které poskytuje známý výrobce AI-myslitel:
- ESP-01: je modul první, která se objevila. Jeho cena se obvykle pohybuje mezi 2 až 4 eury. Je trochu zastaralý a má pouze dva použitelné GPIO pro ovládání senzorů a akčních členů. Tento modul má vestavěnou WiFi anténu, LED diody, čip ESP8266 a flash paměť BG25Q80A.
- ESP-05: jeho cena je podobná té předchozí a je celkem jednoduchá. Jeho kolíky lze snadno použít jako štít WiFi pro Arduino nebo k použití na prkénku, ale nemá přístupné GPIO.
- ESP-12I když je docela používán, nemusí být nejpraktičtější ze všech, zejména pro začátečníky. Jeho cena je přibližně 4 EUR a má 11 přístupných připojení GPIO, jedno z nich je 10bitové analogové (1024 možných digitálních hodnot). Má ale velkou vadu, kterou budete muset letovat, protože nemá špendlíky.
- ESP-201: cena je 6 € a je preferovaná pro tvůrce a doporučená pro většinu uživatelů. Má také 11 portů GPIO, i když ne každý z nás je může používat. V tomto případě má kolíky, které se vejdou na prkénko nebo Arduino bez pájení.
Musíte to vědět existuje více modulůVe skutečnosti v další části hovoříme o jednom, který se dnes stal populárním a zaslouží si zvláštní zmínku.
NodeMCU
Modul dnes velmi populární je takzvaný NodeMCU, s cenou podobnou ESP-201, tedy přibližně 6 EUR. Jedná se o modul, který můžete vidět na hlavních obrázcích tohoto článku, a který je velmi snadno použitelný a vše, co potřebujete, je již integrováno. To znamená, že můžete pracovat autonomně od začátku, aniž byste museli přidávat další doplňky, jako v případě předchozích modulů.
NodeMCU také obsahuje čip ESP8266, a sériový / USB adaptér, napájený z microUSB, a je založen na vlastnostech ESP-12. Objevilo se několik verzí tohoto NodeMCU, například 1 nebo 2 více aktualizované a vylepšené. Ale nejzajímavější věcí je firmware, který obsahuje, který můžete si stáhnout a umožňuje programování v jazycích jako Python, BASIC, JavaScript a dalších méně populárních, jako je LUA. Pamatujte, že firmware je kód, program na velmi nízké úrovni, který je uložen v paměti ...