Arduino började som en enkel styrelse för utbildning och tillverkare som gillar DIY. En plattform av hardware libre för älskare av elektronik som går att programmera tack vare Arduino IDE och med många möjligheter. Så småningom utvecklades den, nya versioner och utgåvor av brädet växte fram, liksom kit och tillbehör som de berömda sköldarna och modulerna som utökade de grundläggande funktionerna hos dessa kort.
En av tilläggen som gjorde ett stort steg framåt i kapacitet var WiFi-modul, till exempel ESP8266eftersom detta möjliggjorde att de projekt som hittills isolerats kunde anslutas till ett nätverk och därmed kunna övervaka eller hantera projektet från Internet var som helst på planeten. Det är därför vi kommer att ägna den här guiden till ESP8266, så att du kan veta allt du verkligen behöver ...
Lite historia
Det första företaget som skapade detta ESP8266-chip var Espressif, ett kinesiskt företag i Shanghai, även om det för närvarande finns andra tillverkare som utvecklar och producerar det. Det exakta datumet för lanseringen var sommaren 2014, så det är inte så gammalt. Det började marknadsföras till ett lågt pris och som tillsammans med dess kapacitet gjorde att det snart blev mycket populärt.
La utvecklare community Det hade också en viktig roll för framgången, eftersom de började översätta och publicera en stor mängd dokumentation, skapa firmware och andra koder att använda på ESP8266. Det gav tillverkarna alla verktyg de behövde för att kunna använda enheten till sin fulla kraft.
Men du borde veta, som med transistorer, nomenklaturen eller numreringen Det har inte alltid varit ESP8266, men först dök först upp några tidiga ESP, sedan kom versioner som ESP8285 från 2016 som inkluderade ett integrerat 1 MB flahsd-minne och sedan ESP8266 som vi vet idag skulle visas, vilket verkar ha tagit ett steg tillbaka eftersom inte Det har detta minne, men du kan lägga till andra externa marker för att lagra program.
Vad är det?
El ESP8266 kan integreras i ett WiFi som ger ett billigt chip med en fullständig TCP / IP-stack och en mikrokontroller. Den drivs av 3.3v och har en 106 Mhz Tensilica Xtensa LX80-processor, 64 KB RAM för instruktioner och 96 KB för data, 16 GPIO-stift, dedikerade UART-stift och SPI- och I2C-gränssnitt.
La Tensilica CPU det kan göras snabbare genom överklockning som vissa, men inte alla, modeller tillåter. Faktum är att klockfrekvensen kan fördubblas. Förresten, en 32-bitars RISC-processor. I modulen ingår också en 10-bitars ADC-omvandlare för signalerna.
Som ett komplement innehåller det ett externt QSPI-flashminnechip från 512 KB till 4 MB beroende på modul, ibland kan det till och med nå 16 MB. Angående WiFi-anslutningsmöjligheter, är den kompatibel med IEEE 802.11 b / g / n-standarden, förutom att den stöder WEP-, WPA- och WPA2-säkerhet.
För vad använder du det?
ESP8266, enkelt uttryckt, lägger till WiFi-anslutningskapacitet i våra projekt. Det innebär att den möjliggör trådlös anslutning till ett lokalt nätverk eller till Internet. Detta tillåter många möjligheter, som att kunna ansluta eller koppla bort elektriska apparater (använder ett relä) eller andra typer av mekaniska system i vårt hem för att domotisera huset och kontrollera det via Internet från vår smartphone eller vilken dator som helst som är ansluten var som helst.
Det kan också användas för att kontrollera trädgårdsskötsel och bevattningssystem via nätverket, för att automatisera industriella system, kontroll av IP-videoövervakningskameror, övervaka data från sensornätverk distribuerade vid olika punkter, för bärbara enheter med anslutningskapacitet, till IoT-projekt (Internet of Things eller Internet of Things) och allt du kan tänka dig ...
ESP8266-modulfunktioner:
För att du ska veta mer djupgående ESP8266, här ger vi dig en serie intressanta fakta som du behöver veta om den här modulen.
ESP8266 Datablad
I tidigare avsnitt har vi beskrivit några av huvudfunktionerna i ESP8266För att få alla tekniska detaljer i sin helhet vet du redan att du kan ladda ner de berömda datablad som tillverkare har från sina officiella webbsidor. Några av de extra funktioner som beskrivs i databladet är:
- CPU Tensilica Xtensa L106 32-bitars RISC 80Mhz
- 10-bitars ADC-omvandlare
- RAM 64KB i / 96KB d
- 16-stifts GPIO (inte alla kan användas, även GPIO16 är ansluten till RTC eller Real Time Clock)
- UART
- SPI
- I2C
- Spänning 3v och 3.6v
- Intensitet 80mA
- Arbetstemperatur -40 till 125 ° C
- WiFi IEEE 802.11 b / g / n med IPv4-stöd och TCP / UDP / HTTP / HTTPS / FTP-protokoll
- Förbrukning 0.0005 till 170 mA beroende på signalstyrka
- Lägen: Aktivt läge (aktivt), Viloläge (sovande), Djupt viloläge (djupt viloläge) - Påverka förbrukningen
För mer information, ladda ner datablad:
- Adafruit ESP8266
- Espressif ESP8266EX (Förbättrad version)
Tyvärr bara är på engelska, men det är lätt att förstå alla detaljer om du har teknisk kunskap.
Modul pinout
En annan detalj som kan ses i databladet är pinout, det vill säga, pantillage. Hur många bålgarn har du och vad är var och en för? Beroende på om det bara är ESP8266-chipet eller om det kommer i ett annat format eller en annan modul kan pinouts variera som du kan se på bilderna ovan.
Integration med Arduino och wifi.h
För programmering har du till ditt förfogande ett bibliotek som heter wifi.h specifika så att du kan använda funktioner som ingår i den när du skapar källkoder med Arduino IDE för att programmera mikrokontrollern. Du kan se mer information på dessa två GitHub-sidor där dessa projekt är värd: Arduino Wifi.h-bibliotek / Wifi.h Espressif-bibliotek.
Beträffande integration med Arduino, det kan göras oavsett om det är en modul eller ESP8266-chip separat. Det rekommenderas dock att använda moduler. Det finns flera typer, men de mest kända är de som tillhandahålls av den välkända tillverkaren AI-tänkare:
- ESP-01: det är en modul av den första som dök upp. Priset är vanligtvis mellan € 2 och € 4. Det är lite daterat och har bara två användbara GPIO: er för att styra sina sensorer och ställdon. Denna modul har en inbyggd WiFi-antenn, lysdioder, ESP8266-chip och BG25Q80A-flashminne.
- ESP-05: priset liknar det tidigare och det är ganska enkelt. Dess stift kan enkelt användas för att fungera som en WiFi-sköld för Arduino eller för att använda den på en bräda, men den har ingen tillgänglig GPIO.
- ESP-12Även om det är ganska använt kanske det inte är det mest praktiska av alla, särskilt för nybörjare. Priset är cirka 4 € och det har 11 tillgängliga GPIO-anslutningar, en av dem är 10-bitars analoga (1024 möjliga digitala värden). Men den har en stor defekt, som du måste löda, eftersom den inte har stift.
- ESP-201: priset är 6 € och är det bästa för tillverkare och rekommenderas för de flesta användare. Den har också 11 GPIO-portar, även om inte alla av oss kan använda dem. I det här fallet har den stift som passar den på brädbrädan eller med Arduino utan lödning.
Vet att det finns fler modulerI nästa avsnitt pratar vi faktiskt om en som har blivit populär idag och förtjänar ett särskilt omnämnande.
NodeMCU
En modul mycket populär idag är den så kallade NodeMCU, med ett pris som liknar ESP-201, det vill säga ungefär 6 €. Det här är modulen som du kan se i huvudbilderna i den här artikeln och som är extremt lätt att använda, med allt du redan har integrerat. Det vill säga du kan arbeta självständigt från början utan att behöva lägga till andra tillbehör som i fallet med tidigare moduler.
NodeMCU innehåller också ett ESP8266-chip, en seriell / USB-adapter, drivs av microUSBoch baseras på egenskaperna hos ESP-12. Flera versioner av denna NodeMCU har dykt upp, till exempel 1 eller 2 mer uppdaterade och förbättrade. Men det mest intressanta är den firmware som den innehåller, vilken du kan ladda ner och det möjliggör programmering på språk som Python, BASIC, JavaScript och andra mindre populära som LUA. Kom ihåg att firmware är en kod, ett program på mycket låg nivå som lagras i minnet ...