Mikrokontrollues ESP8266: lidh dhe konfigurimin

Shumë përdorues kanë arritur tashmë të kthyer vëmendjen e saj për të ESP8266-12 çip lëshuar nga Espressif. Kostoja e saj është shumë më lirë se standarde kartë Bluetooth-përshtatës, dhe në përmasa më të vogla, ai ka qenë shumë më tepër tipare. Tani të gjithë tifozët e shtëpi kishin mundësi për të punuar në një rrjet Wi-Fi në dy mënyra, që është, për të lidhur kompjuterin tuaj me ndonjë pikat e hyrjes, ose përfshijnë atë si një pikë.

Nga ana tjetër, ju duhet të duhet të kuptojnë se çfarë janë këto karta nuk janë vetëm Shield, të dizajnuara vetëm për komunikim përmes Wi-Fi. Vetë në vetvete ESP8266 është një microcontroller, e cila ka UART e vet, GPIO dhe SPI-ndërfaqe, dmth ajo mund të përdoret si një pajisje krejtësisht vetë-përmbante. Shumë pas këtij çip quajti atë një revolucion të vërtetë, dhe me kalimin e kohës, pajisje të tilla do të ndërtohet edhe në llojet më themelore të teknologjisë, por për sa kohë që pajisja është relativisht e re dhe një firmware të qëndrueshme në të nuk është. Shumë ekspertë në mbarë botën janë duke u përpjekur të shpikë vet firmware tuaj, sepse për të mbushur ato në krye të vërtetë nuk është e vështirë, por në dritën e vështirësive të ndryshme, pajisja tani mund të quhet mjaft të përshtatshme për përdorim.

Në këtë moment, ne e konsiderojmë vetëm dy opsione për përdorimin e këtij moduli:

• Përdorimi i bordit në kombinim me një microcontroller shtesë, ose kompjuter, e cila do të kryhet nëpërmjet UART modul të kontrollit.
• firmware shkrim i pavarur për chip, e cila lejon pastaj të përdorin atë si një njësi më vete.

Është e natyrshme që të marrin në konsideratë një firmware të pavarur në këtë rast, ne nuk do.

Duke parë lehtësinë e përdorimit dhe performancë të mirë, shumë njerëz janë në mesin e mikrokontrolluesit shumë të dhënë modelin e tyre preferencë ESP8266. Lidh dhe përditësimin firmware e pajisjes është shumë e thjeshtë dhe të arritshme, dhe e bëri në të njëjtën hardware në të cilën ju jeni lidh pajisje në kompjuter. Kjo është e njëjtë në të gjithë USB-TTL-konvertim, ose, nëse preferon opsione të tjera të lidhjes, mund të kryhet me anë të RPI dhe Arduino.

Si për të kontrolluar?

Për të testuar funksionalitetin e pajisjes të sapo blerë, ju do të duhet të përdorni një burim të veçantë të tensionit stabilizuar, për deri në 3.3 volt. Menjëherë ia vlen të përmendet se vërtetë e gamë të tensionit të furnizimit moduli është nga 3 deri në 3.6 volt, dhe rritjen e furnizimit të tensionit menjëherë të çojë në faktin se ju thjesht do të dëmtojë ESP8266 tuaj. Flash dhe programe të tjera pas një situatë të ngjashme mund të fillojnë të mos punojnë si duhet, dhe ju tashmë keni për të riparuar njësi apo diçka për të korrigjuar atë.

Për të përcaktuar performancën e modelit microcontroller, ju vetëm duhet për të lidhur tre këmbët:

• CH_PD dhe KQV janë të lidhura me furnizimin me energji elektrike të 3.3 volt.
• GND është e lidhur me tokë.

Nëse ju nuk përdorni ESP-01, dhe çdo modul tjetër dhe kjo është fillimisht i pranishëm rrjedh GPIO15, atëherë në këtë rast ju duhet të, dhe ajo do të jetë e lidhur edhe më tej në tokë.

Në qoftë se fabrika firmware për të drejtuar normalisht, atëherë në këtë rast ju mund të shihni dritë të kuqe, dhe pastaj nja dy herë do të injoroj blu. Megjithatë, duhet theksuar se drita e kuqe e pushteti nuk ka të gjitha pajisjet e ESP8266 Series. Firmware në disa pajisje nuk siguron ndriçimin e dritës e kuqe, nëse moduli është i pranishëm (në mënyrë të veçantë, kjo i referohet modelit të ESP-12).

Pas lidhjes me rrjetin tuaj pa tel është aktivizuar nga një pikë të re të qasjes, e cila do të quhet ESP_XXXX, dhe kjo mund të zbulohet me çdo pajisje që ka qasje në Wi-Fi. Në këtë rast, emri i Access Point është drejtpërdrejt e varur nga firmware e prodhuesit ju jeni duke përdorur, dhe për këtë arsye mund të jetë disa të tjera.

Nëse pika duket, ju mund të vazhdojë eksperimente, përndryshe do të duhet për të kryer një fuqi ri-shqyrtim, si dhe korrektësinë e GND dhe lidhje CH_PD, dhe në qoftë se çdo gjë është e lidhur në mënyrë korrekte, atëherë më shumë gjasa, ju jeni ende duke u përpjekur për të përdorur njësi thyer ose në ajo është thjesht instaluar firmware me parametrat e jo-standarde.

Si për të lidhë atë sa më shpejt?

vendosur standarde të nevojshme për lidhjen e këtij moduli përfshijnë si në vijim:

• moduli vetë;
• protoboard solderless;
• një seri të plotë të telave mom, baba, i projektuar për bordin e prototyping, apo kabllo të veçantë DUPONT MF;
• USB-TTL converter bazuar në PL2303, FTDI ose disa chip të ngjashme. Opsioni më i mirë - nëse adapter USB-TTL është edhe RTS prodhimit dhe DTR, sepse për shkak të kësaj mund të arrihet shumë shpejt të shkarkoni firmware nga disa UDK, Arduino IDE ose Sming, edhe pa pasur nevojë për manual GPIO0 switching terren.

Në qoftë se ju përdorni converter për 5 volt, atëherë nevoja për të blerë një çip shtesë rregullator të tensionit në bazë të 1117 apo çfarëdo të ngjashme, si dhe burimin e energjisë (për standarde 1117 akuzuar edhe zakonshëm mjaft mirë të përshtatshme nga një smartphone në 5 volt). Është e rekomanduar të mos përdorni Arduino IDE ose USB-TTL për një burim të energjisë për ESP8266, dhe të përdorin një të veçantë, sepse për shkak të kësaj ju mund të shpëtoj në fund të problemeve peshë.

set i avancuar për të siguruar një punë të rehatshme dhe të vazhdueshëm me modulin parashikon nevojën për shtesë lidhësit pushtetit, resistors, LEDs dhe DIP-çelsin. Përveç kësaj, ajo është gjithashtu e mundur që të përdorin një monitor të lira USB, i cili ju mundëson për të monitoruar vazhdimisht sasinë e konsumit aktual, dhe të ofrojnë pak mbrojtje nga autobusi USB e ndodhjes së një qarku të shkurtër.

Çfarë duhet të bëj?

Para së gjithash vlen të përmendet fakti se kontrolli ESP8266 mund të jetë pak e ndryshme në varësi se cili model të veçantë që ju përdorni. module të tilla prezantuar sot mjaft shumë, dhe gjëja e parë që do të duhet - është identifikimi i modelit dhe ju jeni duke e përdorur atë për të përcaktuar lidhjet pin. Në këtë manual, ne do të flasim për të punuar me modulin ESP8266 ESP-01 V090, dhe në qoftë se ju përdorni një model të tjera që rrjedhin Ping GPIO15 (HSPICS, MTDO), ju do të duhet për të tërhequr atë në tokë si një fillim standarde modul dhe për mënyrën firmware.

Pastaj double-check se tensionit të furnizimit për modulin e lidhur është 3.3 volt. Siç u përmend më lart, varg lejueshme është nga 3 deri në 3.6 volt, dhe në rastin e rritjes së pajisjes dështon, por tensionit të furnizimit mund të jetë edhe më e ulët se 3 volt, të cilat janë të përcaktuara në dokumentet.

Në qoftë se ju përdorni një konvertim USB-TTL 3.3 volt, atëherë moduli është i lidhur në të njëjtën mënyrë si në anën e majtë e foto më poshtë. Nëse aplikohet ekskluzivisht pyativoltovy USB-TTL, pastaj i kushtoj vëmendje në anën e djathtë të figurës. Kjo mund të duket se e drejta është më efikase për shkak të faktit se ajo përdoret një furnizim të veçantë me energji, por në fakt, në rastin e përdorimit të USB-TTL të converter 5 volt është shumë e dëshirueshme për të bërë një resistors shtesë ndan për të siguruar harmonizimin e trehvoltovyh dhe pyativoltovyh nivelet e logjikës, ose thjesht përdorin nivelet modulit konvertimit.

Ju Hook Up Special Features

Në të djathtë ka një UTXD lidhje diagram (TX), si dhe URXD (RX) të modulit të pyativoltovoy logjikën, TTL, dhe kryerjen e procedurave të tilla të kryera në përgjegjësinë tuaj. Përshkrimi ESP8266 ajo thotë se njësia punon në mënyrë efektive vetëm me logjikën 3.3V. Në shumicën dërrmuese të rasteve, edhe në rastin e një pajisje logjika pyativoltovoy nuk dështojnë, por herë pas here ka situata të tilla, kështu që një lidhje e tillë nuk është e rekomanduar.

Nëse ju jeni në gjendje për të përdorur një dedikuar USB-TTL Converter 3.3 volt, mund të aplikohet për të resistors ndan. Gjithashtu vlen të përmendet është se në fuqinë e drejtë figura 1.117 stabilizator është e lidhur pa tubacioneve shtesë, dhe kjo është me të vërtetë të teknologjisë duke punuar, por është ende e mirë për të përdorur Instalimet dhe diagramet 1117 me kondensator leukoplast - nevoja për të pajtuar atë me datasheet ESP8266 në stabilizator tuaj ose të përdorin tashmë plotësisht të gatshëm modul, bazuar në bazë të 1117.

Për të filluar njësi, ju duhet të thyejnë zinxhirin GPIO0-TND, atëherë është e mundur që të furnizimit me energji elektrike. Vlen të përmendet se të gjithë ju duhet të bëni atë në atë mënyrë, që është, së pari sigurohuni që GPIO0 «varur në ajër", dhe vetëm pastaj të aplikojnë fuqinë për CH_PD dhe KQV.

Si për të lidhë si duhet?

Nëse ju mund të kushtoj një mbrëmje të vetme për të cilat normalisht lidhur modul ESP8266, ju mund të përdorni opsionin më të qëndrueshme. Në diagramin e mësipërm ju shihni opsionin lidhje me firmware automatike ngarkimit.

Duhet të theksohet se në imazhin e mësipërme nuk tregon përdorimin e GPIO lirë dhe ADC, dhe lidhja do të jetë drejtpërdrejt varet nga çfarë saktësisht ju doni për të zbatuar, por në qoftë se ju doni për të siguruar stabilitetin, mos harroni për të tërhequr të gjithë pushtetin GPIO dhe ADC në tokë duke përdorur një rezistencë pull-up.

10k resistors, nëse është e nevojshme, mund të zëvendësohet me ndonjë tjetër në rangun e 4,7k për 50K, duke përjashtuar GPIO15, si vlera e tij fytyra duhet të jetë jo më shumë se 10k. Emërtimi kondensator zbutjen gurgullimë frekuencë të lartë mund të jetë disi e ndryshme.

Kompleksi GPIO16 RESET dhe nëpërmjet përdorimit të rezistencë gjumit të thellë 470 ohms mund të jetë e nevojshme kur duke përdorur mënyrën përkatëse, pasi që në mënyrë për të dalë nga mode thellë gjumë, moduli kryen një reset të plotë duke kryer nivelin e ulët të furnizimit me GPIO16. Në mungesë të kësaj mënyre përbërë gjumë të thellë për njësinë tuaj do të zgjasë përgjithmonë.

Në shikim të parë, mund të duket se GPIO0, GPIO1 (TX), GPIO2, GPIO3 (RX) dhe GPIO15 zënë, kështu që përdorin ato për qëllimet e tyre nuk do të punojë, por në realitet nuk është kështu. Një nivel mjaft të lartë të GPIO0 dhe GPIO2, si dhe të ulët të GPIO15 mund të kërkohet vetëm për fillimin fillestar të modulit, dhe në të ardhmen ajo tashmë është e mundur që të përdorin ato në diskrecionin e saj. E vetmja gjë që vlen të përmendet - mos harroni për të siguruar nivelet e dëshiruara para për të kryer një reset të plotë të pajisjeve tuaja.

Ju gjithashtu mund të përdorni TX, RX si GPIO1 dhe GPIO3 alternativë, por mos harroni se pas modulit fillojnë çdo firmware fillon të "tërhequr" paralele TX bërë debugging informacion dërguar në UART0 në një normë prej 74480, por pas do të mbahet një shkarko të suksesshëm, ju mund të përdorni ato jo vetëm si UART0 për të bërë shkëmbimin e të dhënave me një pajisje tjetër, por edhe si një GPIO standarde.

Për modulet në të cilat një sasi të vogël të kunjat holluar (për shembull, ESP-01) nuk është e nevojshme për të lidhur këmbët paholluar, që është, ESP-01 edukuar vetëm: GND, CH_PD, KQV, GPIO0, GPIO2 dhe reset, dhe kjo është që ju të tyre ju do të duhet për të shtrënguar. Nuk ka nevojë për t'u ngjitur direkt në ESP8266EX chip, dhe pastaj ta tërheqë kunjat paholluar, nëse ju me të vërtetë nevojë.

diagramet e tilla lidhje janë përdorur pas një numër të madh të eksperimenteve të kryera nga ekspertë të kualifikuar dhe të mbledhur nga një shumicë e informacioneve të ndryshme. Duhet të theksohet se edhe skema të tilla nuk mund të konsiderohen ideal, sepse ju mund të përdorni një numër të tjera, opsionet po aq efektive.

Lidhje nëpërmjet Arduino

Në qoftë se ju për disa arsye, nuk kishte asnjë USB-TTL Converter 3.3 volt, atëherë modul WiFi ESP8266 mund të lidhen nëpërmjet Arduino me konvertim të integruar. Këtu ju do të duhet që së pari të i kushtoj vëmendje të tre elemente kryesore:

• Kur përdoret me ESP8266 Arduino Reset fillimisht lidhur me GND, për të eliminuar aftësinë për të drejtuar microcontroller dhe në këtë formë ajo është përdorur si një transparent converter USB-TTL.
• RX dhe TX nuk është e lidhur "në vendkalimin", dhe direkt - RX-RX (jeshile), TX-TX (të verdhë).
• Çdo gjë tjetër është e lidhur në të njëjtën mënyrë si më sipër.

Çfarë duhet të marrin në konsideratë

Në këtë skemë gjithashtu kërkon që përputhen shtresat 5 volt TTL Arduino, dhe 3.3 volt në ESP8266, por mund të veprojë edhe kështu.

Kur i lidhur me ESP8266 Arduino mund të jetë e pajisur me një rregullator te tensionit, jo t'i qëndrojnë aktuale e cila është e nevojshme për ESP8266, si pasojë, para se të aktivizuar atë, ju duhet të kontrolloni me datashipom me atë të përdorur ju. Mos u mundoni për të lidhur ndonjë element tjetër konsumon energji me ESP8266, pasi kjo mund të çojë në faktin se ndërtuar në rregullator të tensionit Arduino thjesht dështon.

Gjithashtu, ka një tjetër diagram lidhja ESP8266 dhe Arduino, e cila përdor SoftSerial. Që bibliotekës port SoftSerial shpejtësi të barabartë me 115200, është shumë i lartë dhe nuk mund të garantojë operacion të qëndrueshme nuk është e rekomanduar, kjo metodë lidhje për të përdorur, edhe pse ka disa raste në të cilat ajo punon është mjaft e qëndrueshme.

Lidhje nëpërmjet RaspberryPi

Nëse ju nuk keni në të gjitha çdo converters USB-TTL, në këtë rast ju mund të përdorni RaspberryPi. Në këtë rast, për programimin ESP8266 dhe lidhje është pothuajse identike, por këtu nuk është aq i përshtatshëm, dhe përveç kësaj do të duhet të përdorin ushqimin si një stabilizator në 3.3 volt.

Për të filluar RX, TX dhe GND pajisjen tonë për të lidhur ESP8266, KQV dhe GND hiqe rregulluar furnizimin me energji, e llogaritur në 3.3 volt. Këtu, vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet faktit që ju duhet për të bërë lidhjen e pajisjeve GND, që është, RaspberryPi stabilizator dhe ESP8266. Nëse ndërtuar në rregullatorin e modelit të pajisjes suaj mund të përballojë deri në 300 mA e ngarkesës shtesë, atëherë lidhja ESP8266 është krejt normale, por kjo është e gjitha bëhet në përgjegjësinë tuaj.

konfiguroni parametrat

Kur ju e kuptoni se si të lidheni ESP8266, ju duhet të bëni të sigurtë që shoferët për pajisjen tuaj është ngritur si duhet, në mënyrë që porti i ri virtual serial është shtuar në sistem. Nuk do të duhet të përdorin programin - Serial Port Terminal. Në parim, të shërbimeve mund të vini ndonjë për shijen tuaj, por ju duhet të kuptojnë saktë se çdo ekip që do të dërgohet në portin serik, në fund të fundit duhet të kenë zvarritës karaktere CR + LF.

Përdorimi mjaft e përhapur CoolTerm ESPlorer dhe shërbimet, kjo e fundit bën të mundur për të mos hyrë ESP8266 AT urdhëron të tyre, dhe kjo i jep më të lehtë për të punuar me të Scripts Lua nën NodeMCU, kështu që lehtë mund të përdoret si një terminal standarde.

Për një lidhje normale me portin serik do të keni për të bërë shumë punë, sepse firmware për ESP8266 janë kryesisht të ndryshme dhe aktivizimi mund të kryhet me shpejtësi të ndryshme. Për të vendosur mbi opsionin më të mirë, ju do të duhet të kalojnë nëpër tri opsioneve themelore: 9600, 57600 dhe 115200.

Si për të zgjidhur?

Për të filluar, të lidhë software terminalit në portin serik të parametrave virtuale ekspozuar 9600 8N1, pastaj të kalojnë një reset të plotë modul, disabling CH_PD (chip mundur) e pushtetit, dhe më pas aktivizoni atë përsëri, shtrembëruar CH_PD. Ju gjithashtu mund të kaloni një qark të shkurtër në tokë RESET për të rifilluar njësi dhe të respektojë të dhënat në terminal.

Pajisja e parë LED që do të shfaqet në të njëjtën mënyrë siç është paraqitur në përshkrimin e procedurës së verifikimit. Ju gjithashtu duhet të vëzhgojë vendosur terminalit të karaktereve të ndryshme që do të përfundojë me të gatshme, dhe në qoftë se kjo nuk ka, reconnect me terminalin mbajtur në një shpejtësi të ndryshme, e ndjekur nga një reboot të modulit.

Kur ju shihni një nga mundësitë e dhëna me shpejtësi line, mund të konsiderohet si një modul gati për operacion.

Si për të rinovuar firmware?

Pasi ta instaloni ESP8266, lidhë pajisjen merr vetëm disa sekonda, dhe pastaj ajo do të jetë gati për të përmirësuar firmware tuaj. Për të instaluar një softuer të ri ju duhet të bëni tjetër.

Për të filluar, shkarkoni versionin e fundit firmware nga faqja zyrtare dhe shkarkohet një dobi për ndezje. Këtu, vëmendje e veçantë duhet t'i jepet se çfarë sistemi operativ është i instaluar në makinë që shkon ESP8266. Lidhja e pajisjeve është kryer më të mirë në sistemin e vjetër të Windows 7.

Për standarde të Windows OS është optimale për të përdorur një program të quajtur XTCOM Util, i cili është veçanërisht i përshtatshëm në punë, nëse firmware është vetëm një fotografi. më të mirë opsion multi-platformë duhet të telefononi esptool shërbimeve, e cila, megjithatë, kërkesat për python, dhe nevojën për përcaktimin e parametrave të vija e komandës. Përveç kësaj, në funksionet themelore lidhje ESP8266 ju lejon të përshtatshme të bërë program Flash Shkarko mjet, i cili ka një numër mjaft të madh të settings, si dhe një teknologji të përshtatshëm për të instaluar firmware nga fotografi të shumta.

Tjetra, shkëputje programin tuaj terminal nga porti serial, dhe një shkëputje të plotë nga rrjeta CH_PD, GPIO0 lidhë modul të GND, dhe pastaj CH_PD mund të kthehen prapa. Në fund, sapo të fillojë programin për firmware modul dhe ngarkesën e tyre në stafetën ESP8266.

Në shumicën dërrmuese të rasteve firmware është i ngarkuar në njësi me një shpejtësi në rajonin e 115,200, por kjo është një mënyrë të veçantë siguron shpërndarjen automatike të shpejtësisë, në mënyrë që firmware mund të kryhet me një shpejtësi prej më shumë se 9600, përditësimin funksionin dispozicion ESP8266. Arduino është përdorur për lidhje apo USB-TTL - nuk luan një rol të veçantë këtu, kufiri i shpejtësisë është i varur në gjatësinë e telave të përdorura nga konvertim, dhe një numër faktorësh të tjerë.