Arduino zaczęło się jako prosta tablica dla edukacji i twórców którzy lubią majsterkowanie. Platforma hardware libre dla miłośników elektroniki, którą można dzięki niemu programować IDE Arduino i z wieloma możliwościami. Stopniowo ewoluował, pojawiając się nowe wersje i edycje planszy, a także zestawy i akcesoria, takie jak słynne tarcze i moduły, które rozszerzały podstawowe funkcjonalności tych plansz.
Jednym z dodatków, które zrobiły duży krok naprzód w zakresie możliwości, był Moduł WiFi, taki jak ESP8266, ponieważ pozwoliło to na podłączenie projektów, które do tej pory były izolowane, do sieci, a tym samym na monitorowanie lub zarządzanie projektem z Internetu w dowolnym miejscu na świecie. Dlatego zamierzamy poświęcić ten przewodnik ESP8266, abyś wiedział wszystko, czego naprawdę potrzebujesz ...
Trochę de Historia
Pierwsza firma, która to stworzyła Układ ESP8266 to Espressif, chińska firma zlokalizowana w Szanghaju, chociaż obecnie są inni producenci, którzy ją rozwijają i produkują. Dokładna data jego premiery to lato 2014 roku, więc nie jest aż tak stara. Zaczął być sprzedawany po niskiej cenie, co w połączeniu z jego możliwościami sprawiło, że szybko stał się bardzo popularny.
La społeczność programistów odegrał również ważną rolę w sukcesie, ponieważ zaczęli tłumaczyć i publikować dużą ilość dokumentacji, tworzyć oprogramowanie sprzętowe i inne kody do wykorzystania w ESP8266. To dało twórcom wszystkie narzędzia, których potrzebowali, aby móc korzystać z pełnej mocy urządzenia.
Ale powinieneś wiedzieć, że podobnie jak w przypadku tranzystorów, nazewnictwo lub numeracja Nie zawsze był to ESP8266, ale najpierw pojawiło się kilka wczesnych ESP, potem pojawiły się wersje takie jak ESP8285 z 2016 roku, które zawierały zintegrowaną pamięć Flahsd o pojemności 1 MB, a potem pojawił się ESP8266, który znamy dzisiaj, który wydaje się być krokiem wstecz bo nie Ma taką pamięć, ale możesz dodać inne zewnętrzne chipy do przechowywania programów.
Co to jest?
El ESP8266 można zintegrować z WiFi który zapewnia tani chip z pełnym stosem TCP / IP i mikrokontrolerem. Jest zasilany napięciem 3.3 V i ma procesor 106 MHz Tensilica Xtensa LX80, 64 KB pamięci RAM na instrukcje i 96 KB na dane, 16 pinów GPIO, dedykowane piny UART oraz interfejs SPI i I2C.
La Procesor Tensilica można to przyspieszyć dzięki podkręcaniu, na które pozwalają niektóre modele, ale nie wszystkie. W rzeczywistości częstotliwość zegara można podwoić. Nawiasem mówiąc, 32-bitowy procesor typu RISC. Moduł zawiera również 10-bitowy konwerter ADC na sygnały.
Jako uzupełnienie zawiera zewnętrzny układ pamięci flash QSPI od 512 KB do 4 MB w zależności od modułu, czasem może osiągnąć nawet 16 MB. Dotyczące Możliwości łączności WiFi, jest zgodny ze standardem IEEE 802.11 b / g / n, oprócz obsługi zabezpieczeń WEP, WPA i WPA2.
Do czego go używasz?
ESP8266, mówiąc najprościej, dodaje możliwości łączności WiFi do naszych projektów. Oznacza to, że umożliwia bezprzewodowe połączenie z siecią lokalną lub Internetem. Daje to wiele możliwości, takich jak możliwość podłączania lub odłączania urządzeń elektrycznych (za pomocą przekaźnika) lub inne rodzaje systemów mechanicznych naszego domu, aby domotyzować dom i sterować nim przez Internet z naszego smartfona lub dowolnego komputera podłączonego z dowolnego miejsca.
Może być również używany do sterowania systemami ogrodniczymi i nawadniającymi poprzez sieć, do automatyzacji systemów przemysłowych, sterowania Kamery IP do nadzoru wideo, monitorować dane z sieci czujników rozproszonych w różnych punktach, pod kątem urządzeń do noszenia z przepustowością połączeń, do Projekty IoT (Internet rzeczy lub Internet rzeczy) i wszystko, co możesz sobie wyobrazić ...
Funkcje modułu ESP8266:
Żebyś wiedział bardziej szczegółowo ESP8266, tutaj podajemy kilka interesujących faktów, które musisz wiedzieć o tym module.
Arkusz danych ESP8266
W poprzednich sekcjach opisaliśmy niektóre z główne cechy ESP8266Aby uzyskać wszystkie szczegóły techniczne, wiesz już, że możesz pobrać słynne arkusze danych, które mają producenci, z ich oficjalnych stron internetowych. Niektóre z dodatkowych funkcji opisanych szczegółowo w arkuszu danych to:
- Procesor Tensilica Xtensa L106 32-bitowy RISC 80 MHz
- 10-bitowy konwerter ADC
- Pamięć RAM 64 kB i / 96 kB d
- 16-pinowe GPIO (nie wszystkie mogą być używane, również GPIO16 jest podłączony do RTC lub zegara czasu rzeczywistego)
- UART
- SPI
- I2C
- Napięcie 3 V i 3.6 V.
- Intensywność 80mA
- Temperatura pracy -40 do 125ºC
- WiFi IEEE 802.11 b / g / nz obsługą IPv4 i protokołami TCP / UDP / HTTP / HTTPS / FTP
- Zużycie 0.0005 do 170 mA w zależności od siły sygnału
- Tryby: tryb aktywny (aktywny), tryb uśpienia (sen), głęboki sen (głęboki sen) - wpływają na zużycie
Po więcej informacji, pobierz arkusz danych:
- Adafruit ESP8266
- Ekspres ESP8266EX (Poprawiona wersja)
Niestety tylko są w języku angielskim, ale łatwo jest zrozumieć wszystkie szczegóły, jeśli masz wiedzę techniczną.
Pinout modułu
Kolejnym szczegółem, który można zobaczyć w arkuszu danych, jest pinout, czyli spiżarnia. Ile masz bokobrodów i do czego służy każdy z nich? W zależności od tego, czy jest to tylko układ ESP8266, czy też jest w innym formacie lub module, pinout może się różnić, jak widać na powyższych obrazkach.
Integracja z Arduino i wifi. H
Do programowania masz do swojej dyspozycji biblioteka o nazwie wifi.h specyficzne, aby można było wykorzystać zawarte w nim funkcje podczas tworzenia kodów źródłowych za pomocą Arduino IDE do programowania mikrokontrolera. Możesz zobaczyć więcej informacji na tych dwóch stronach GitHub, na których są hostowane te projekty: Biblioteka Arduino Wifi.h / Biblioteka Wifi.h Espressif.
W sprawie integracja z Arduinomożna to zrobić niezależnie, czy jest to moduł, czy układ ESP8266 osobno. Zaleca się jednak używanie modułów. Istnieje kilka typów, ale najbardziej znane to te dostarczane przez znanego producenta Myśliciel AI:
- ESP-01: jest modułem pierwszego, który się pojawił. Jego cena wynosi zwykle od 2 do 4 euro. Jest nieco przestarzały i ma tylko dwa użyteczne GPIO do sterowania czujnikami i elementami wykonawczymi. Moduł ten posiada wbudowaną antenę WiFi, diody LED, układ ESP8266 oraz pamięć flash BG25Q80A.
- ESP-05: jego cena jest podobna do poprzedniej i jest dość prosta. Jego piny można łatwo wykorzystać do pracy jako osłona WiFi dla Arduino lub użyć go na płytce stykowej, ale nie ma żadnego dostępnego GPIO.
- ESP-12Chociaż jest dość używany, może nie być najbardziej praktyczny, szczególnie dla początkujących. Jego cena wynosi około 4 euro i ma 11 dostępnych połączeń GPIO, w tym jedno 10-bitowe analogowe (1024 możliwych wartości cyfrowych). Ale ma dużą wadę, którą trzeba będzie zlutować, bo nie ma pinów.
- ESP-201: cena wynosi 6 EUR i jest preferowana przez producentów i zalecana większości użytkowników. Ma też 11 portów GPIO, choć nie każdy z nas może z nich korzystać. W tym przypadku ma szpilki do zamontowania na płytce stykowej lub z Arduino bez lutowania.
Powinieneś wiedzieć, że jest więcej modułówW rzeczywistości w następnej sekcji mówimy o tym, który stał się dziś popularny i zasługuje na specjalną wzmiankę.
NodeMCU
Moduł bardzo popularny jest dziś tak zwany NodeMCU, z ceną zbliżoną do ESP-201, czyli około 6 euro. Jest to moduł, który można zobaczyć na głównych obrazach tego artykułu i który jest niezwykle łatwy w użyciu, ze wszystkim, czego potrzebujesz, jest już zintegrowany. Oznacza to, że od samego początku możesz pracować samodzielnie, bez konieczności dodawania innych dodatków, jak w przypadku poprzednich modułów.
NodeMCU zawiera również układ ESP8266, a adapter szeregowy / USB, zasilany przez microUSB, i opiera się na charakterystyce ESP-12. Pojawiło się kilka wersji tego NodeMCU, na przykład 1 lub 2 bardziej zaktualizowane i ulepszone. Ale najciekawsze jest oprogramowanie, które zawiera, które można pobrać i pozwala na programowanie w językach takich jak Python, BASIC, JavaScript i innych mniej popularnych, takich jak LUA. Pamiętaj, że oprogramowanie układowe to kod, program bardzo niskiego poziomu przechowywany w pamięci ...