Arduino khởi đầu như một bảng đơn giản dành cho giáo dục và các nhà sản xuất những người thích DIY. Một nền tảng của hardware libre dành cho những người yêu thích thiết bị điện tử có thể được lập trình nhờ IDE Arduino và với rất nhiều khả năng. Từng chút một, nó phát triển, xuất hiện các phiên bản và phiên bản mới của bảng, cũng như các bộ dụng cụ và phụ kiện như tấm chắn và mô-đun nổi tiếng giúp mở rộng các chức năng cơ bản của các bảng này.
Một trong những tiện ích bổ sung đã tạo ra một bước tiến lớn về khả năng là Mô-đun WiFi, chẳng hạn như ESP8266, vì điều này cho phép các dự án mà cho đến nay vẫn bị cô lập có thể được kết nối với mạng và do đó có thể giám sát hoặc quản lý dự án từ Internet ở bất kỳ đâu trên hành tinh. Đó là lý do tại sao chúng tôi sẽ dành hướng dẫn này cho ESP8266, để bạn có thể biết mọi thứ bạn thực sự cần ...
Một chút lịch sử
Công ty đầu tiên tạo ra cái này Chip ESP8266 là Espressif, một công ty Trung Quốc đặt tại Thượng Hải, mặc dù hiện tại có các nhà sản xuất khác đang phát triển và sản xuất nó. Ngày chính xác ra mắt của nó là vào mùa hè năm 2014, vì vậy nó không quá cũ. Nó bắt đầu được bán trên thị trường với mức giá thấp và cùng với khả năng của nó đã khiến nó nhanh chóng trở nên rất phổ biến.
La cộng đồng nhà phát triển Nó cũng đóng một vai trò quan trọng trong sự thành công, vì họ bắt đầu dịch và xuất bản một lượng lớn tài liệu, tạo phần sụn và các mã khác để có thể sử dụng trên ESP8266. Điều đó đã cung cấp cho các nhà sản xuất tất cả các công cụ họ cần để có thể sử dụng thiết bị với toàn bộ sức mạnh của họ.
Nhưng bạn nên biết, cũng như với bóng bán dẫn, danh pháp hoặc đánh số Nó không phải lúc nào cũng là ESP8266, nhưng đầu tiên một số ESP đời đầu xuất hiện trước, sau đó các phiên bản như ESP8285 từ năm 2016 ra đời bao gồm bộ nhớ flahsd 1MB tích hợp, và sau đó là ESP8266 mà chúng ta biết ngày nay sẽ xuất hiện, dường như đã lùi một bước bởi vì không phải Nó có bộ nhớ này, nhưng bạn có thể thêm các chip bên ngoài khác để lưu trữ các chương trình.
¿Que es?
El ESP8266 có thể được tích hợp vào một WiFi cung cấp một chip chi phí thấp với ngăn xếp TCP / IP đầy đủ và một bộ vi điều khiển. Nó được cung cấp bởi 3.3v và có bộ xử lý Tensilica Xtensa LX106 80 Mhz, RAM 64 KB cho hướng dẫn và 96 KB cho dữ liệu, 16 chân GPIO, chân UART chuyên dụng và giao diện SPI và I2C.
La CPU Tensilica nó có thể được thực hiện nhanh hơn bằng cách ép xung mà một số, nhưng không phải tất cả, kiểu máy cho phép. Trong thực tế, tần số đồng hồ có thể được tăng gấp đôi. Nhân tiện, một CPU loại RISC 32-bit. Cũng bao gồm trong mô-đun là một bộ chuyển đổi ADC 10-bit cho các tín hiệu.
Như một phần bổ sung, nó bao gồm một chip nhớ flash QSPI bên ngoài từ 512 KB đến 4 MB tùy thuộc vào mô-đun, đôi khi nó thậm chí có thể đạt đến 16 MB. Về Khả năng kết nối WiFi, nó tương thích với chuẩn IEEE 802.11 b / g / n, ngoài việc hỗ trợ bảo mật WEP, WPA và WPA2.
Bạn sử dụng nó để làm gì?
ESP8266, nói một cách đơn giản, bổ sung khả năng kết nối WiFi cho các dự án của chúng tôi. Nghĩa là, nó cho phép kết nối không dây với mạng cục bộ hoặc Internet. Điều này cho phép nhiều khả năng, chẳng hạn như có thể kết nối hoặc ngắt kết nối các thiết bị điện (sử dụng một rơ le) hoặc các loại hệ thống cơ học khác trong nhà của chúng tôi để điều khiển ngôi nhà và điều khiển nó qua Internet từ điện thoại thông minh của chúng tôi hoặc bất kỳ máy tính nào được kết nối từ bất kỳ đâu.
Nó cũng có thể được sử dụng để điều khiển hệ thống làm vườn và tưới tiêu thông qua mạng, để tự động hóa các hệ thống công nghiệp, điều khiển Camera giám sát video IP, giám sát dữ liệu từ các mạng cảm biến được phân phối tại các điểm khác nhau, đối với thiết bị đeo được có khả năng kết nối, để Dự án IoT (Internet of Things hoặc Internet of Things) và mọi thứ bạn có thể tưởng tượng ...
Các tính năng của mô-đun ESP8266:
Cho bạn biết chuyên sâu hơn về ESP8266, ở đây chúng tôi cung cấp cho bạn một loạt thông tin thú vị mà bạn sẽ cần biết về mô-đun này.
Biểu dữ liệu ESP8266
Trong các phần trước, chúng tôi đã mô tả một số các tính năng chính của ESP8266Để có được đầy đủ tất cả các chi tiết kỹ thuật, bạn đã biết rằng bạn có thể tải xuống các bảng dữ liệu nổi tiếng mà các nhà sản xuất có từ các trang web chính thức của họ. Một số tính năng bổ sung được nêu chi tiết trong biểu dữ liệu là:
- Tensilica Xtensa L106 32-bit RISC 80Mhz CPU
- Bộ chuyển đổi ADC 10 bit
- RAM 64KB i / 96KB d
- GPIO 16 chân (không phải tất cả đều có thể được sử dụng, GPIO16 cũng được kết nối với RTC hoặc Đồng hồ thời gian thực)
- UART
- SPI
- I2C
- Điện áp 3v và 3.6v
- Cường độ 80mA
- Nhiệt độ hoạt động -40 đến 125ºC
- WiFi IEEE 802.11 b / g / n với hỗ trợ IPv4 và các giao thức TCP / UDP / HTTP / HTTPS / FTP
- Mức tiêu thụ 0.0005 đến 170 mA tùy thuộc vào cường độ tín hiệu
- Chế độ: Chế độ hoạt động (hoạt động), Chế độ ngủ (ngủ), Ngủ sâu (ngủ sâu) - Ảnh hưởng đến mức tiêu thụ
Để biết thêm thông tin, tải xuống biểu dữ liệu:
- Adaf nhung ESP8266
- Espressif ESP8266EX (Phiên bản cải tiến)
Thật không may đang nói tiếng anh, nhưng sẽ dễ dàng hiểu được tất cả các chi tiết nếu bạn có kiến thức kỹ thuật.
Sơ đồ mô-đun
Một chi tiết khác có thể thấy trong biểu dữ liệu là sơ đồ chân, tức là ống quần. Bạn có bao nhiêu tóc mai và mỗi tóc mai để làm gì? Tùy thuộc vào việc nó chỉ là chip ESP8266 hay nó có định dạng hoặc mô-đun khác, sơ đồ chân có thể khác nhau như bạn có thể thấy trong các hình ảnh ở trên.
Tích hợp với Arduino và wifi.h
Đối với lập trình bạn có theo ý của bạn một thư viện có tên là wifi.h cụ thể để bạn có thể sử dụng các chức năng có trong nó khi tạo mã nguồn với Arduino IDE để lập trình vi điều khiển. Bạn có thể xem thêm thông tin trên hai trang GitHub nơi các dự án này được lưu trữ: Thư viện Arduino Wifi.h / Thư viện Espressif Wifi.h.
Về tích hợp với Arduino, nó có thể được thực hiện cho dù đó là một mô-đun hay chip ESP8266 riêng biệt. Tuy nhiên, nó được khuyến khích để sử dụng các mô-đun. Có một số loại, nhưng được biết đến nhiều nhất là loại được cung cấp bởi nhà sản xuất nổi tiếng Nhà tư tưởng AI:
- ESP-01: là một mô-đun của cái đầu tiên xuất hiện. Giá của nó thường từ € 2 đến € 4. Nó hơi lỗi thời và chỉ có hai GPIO có thể sử dụng để điều khiển các cảm biến và bộ truyền động của nó. Mô-đun này có ăng-ten WiFi tích hợp, đèn LED, chip ESP8266 và bộ nhớ flash BG25Q80A.
- ESP-05: giá của nó tương tự như cái trước, và nó khá đơn giản. Các chân của nó có thể dễ dàng được sử dụng để làm lá chắn WiFi cho Arduino hoặc sử dụng nó trên breadboard, nhưng nó không có bất kỳ GPIO nào có thể truy cập được.
- ESP-12Mặc dù nó được sử dụng khá nhiều, nhưng nó có thể không thực tế nhất, đặc biệt là đối với người mới bắt đầu. Giá của nó khoảng € 4 và nó có 11 kết nối GPIO có thể truy cập, một trong số chúng là tương tự 10 bit (1024 giá trị kỹ thuật số có thể có). Nhưng nó có một khuyết điểm lớn, mà bạn sẽ phải hàn, vì nó không có chốt.
- ESP-201: giá là € 6 và là mức giá ưu tiên cho các nhà sản xuất và khuyến nghị cho hầu hết người dùng. Nó cũng có 11 cổng GPIO, mặc dù không phải tất cả chúng ta đều có thể sử dụng chúng. Trong trường hợp này, nó có các chân để lắp vào breadboard hoặc với Arduino mà không cần hàn.
Bạn phải biết rằng có nhiều mô-đun hơnTrên thực tế, trong phần tiếp theo chúng ta nói về một thứ đã trở nên phổ biến ngày nay và đáng được đề cập đặc biệt.
NútMCU
Một mô-đun rất phổ biến hiện nay là cái gọi là NodeMCU, với mức giá tương tự như ESP-201, khoảng € 6. Đây là mô-đun mà bạn có thể thấy trong các hình ảnh chính của bài viết này và cực kỳ dễ sử dụng, với mọi thứ bạn cần đã được tích hợp. Có nghĩa là, bạn có thể làm việc tự chủ ngay từ đầu, mà không cần phải thêm các tính năng bổ sung khác như trong trường hợp của các mô-đun trước đó.
NodeMCU cũng bao gồm một chip ESP8266, một bộ chuyển đổi nối tiếp / USB, được cung cấp bởi microUSB, và dựa trên các đặc điểm của ESP-12. Một số phiên bản của NodeMCU này đã xuất hiện, chẳng hạn như 1 hoặc 2 phiên bản khác được cập nhật và cải tiến. Nhưng điều thú vị nhất là phần sụn mà nó bao gồm, có thể được tải xuống và nó cho phép lập trình bằng các ngôn ngữ như Python, BASIC, JavaScript và các ngôn ngữ khác ít phổ biến hơn như LUA. Hãy nhớ rằng phần sụn là một mã, một chương trình cấp rất thấp được lưu trữ trong bộ nhớ ...