Mikrokontroler ESP8266: povezivanje i konfiguriranje

Mnogi korisnici su već uspjeli okrenuti pažnju na ESP8266-12 čip objavio Espressif. Trošak je mnogo jeftinije od standardne Bluetooth adapter kartica, a na manjim dimenzijama, on je mnogo više mogućnosti. Sada svi domaći navijači su imali priliku da rade u Wi-Fi mrežu na dva načina, odnosno za povezivanje računara na bilo pristupne točke ili uključiti ga kao tačku.

S druge strane, potrebno je da pravilno razumete šta ove kartice nisu samo štit, dizajniran samo za komunikaciju putem Wi-Fi mreže. sama po sebi ESP8266 je mikrokontroler, koja ima svoje UART, GPIO i SPI-sučelje, odnosno može se koristiti kao potpuno samostalan opreme. Mnogi nakon ovaj čip je nazvao pravu revoluciju, a tokom vremena, takvi uređaji će se graditi čak iu većini osnovnih vrsta tehnologije, ali sve dok je uređaj relativno nov i stabilan firmware na njemu nije. Mnogi stručnjaci širom svijeta pokušavaju izmisliti svoj firmware, jer da bi ih popuniti zadužen stvarno nije teško, ali uprkos raznim teškoćama, uređaj sada može nazvati vrlo pogodan za upotrebu.

U ovom trenutku, smatramo samo dvije opcije za korištenje ovog modula:

• Koristeći odbora u kombinaciji sa dodatnim mikrokontrolerom, ili na računalu, što će se odvijati kroz UART kontrolni modul.
• Nezavisni firmware pisanje za čip, što onda omogućuje da ga koristi kao jedinica samostalni.

Prirodno je da u obzir nezavisne firmware u ovom slučaju, nećemo.

Gledajući jednostavnost korištenja i dobre performanse, mnogi ljudi su među mnogim mikrokontrolera daju svoj model prednost ESP8266. Povezivanje i ažuriranje firmware uređaja je vrlo jednostavan i pristupačan, i napravio na istom hardveru na koji se povezuje opremu na računar. To je isto preko USB-TTL-konverter, ili, ako se preferira druge opcije povezivanja, može se odvija kroz RPi i Arduino.

Kako provjeriti?

Da bi testirali funkcionalnosti novonabavljenih uređaj, morat ćete koristiti poseban izvor stabiliziranog napona, za do 3,3 volti. Odmah treba napomenuti da je pravi raspona napona napajanja modul od 3 do 3.6 volti, a povećana ponuda napon odmah dovesti do toga da jednostavno će oštetiti vaš ESP8266. Flash i drugi softver nakon slična situacija može početi da se ne radi ispravno, a već imate da popravi jedinicu ili nešto da se to ispravi.

Da bi se utvrdila učinak modela mikrokontrolera, potrebno je samo da povežete tri igle:

• CH_PD i VCC su spojeni na napajanje od 3,3 volti.
• GND je povezan sa zemljom.

Ako ne koristite ESP-01, kao i bilo koji drugi modul i to je u početku prisutna izvedena GPIO15, onda u tom slučaju je to potrebno, a to će se i dalje povezan sa zemljom.

Ako firmware fabrika normalno radi, onda u tom slučaju možete vidjeti crveno svjetlo, a onda će treptati plavo nekoliko puta. Međutim, treba imati u vidu da je crveni moć nema sve ESP8266 serije uređaja. Firmware na nekim uređajima ne pruža osvjetljenje crveno svjetlo, ako modul nije prisutan (posebno se to odnosi na model ESP-12).

Nakon povezivanja na bežičnu mrežu se aktivira novu pristupnu tačku, koja će se zvati ESP_XXXX, a to se može otkriti s bilo kojeg uređaja koji ima pristup Wi-Fi. U ovom slučaju, naziv pristupne točke direktno zavisi firmware proizvođača koji koristite, i zbog toga mogu biti neki drugi.

Ako se pojavljuje na stvar, možete nastaviti eksperimentisanje, u suprotnom će morati da sprovede ponovno pregled moć, kao i ispravnosti GND i CH_PD veze, i ako je sve pravilno priključen, najverovatnije, vi i dalje pokušavaju da koriste slomljena uređaja ili na jednostavno se instalira firmware sa nestandardnim postavke.

Kako se brzo povezati?

Standardni set za spajanje ovog modula su:

• samog modula;
• Solderless maketa;
• kompletan set žica mama, tata, dizajniran za izradu prototipova odbora, ili poseban kabel DUPONT MF;
• USB-TTL konverter na osnovu PL2303, FTDI ili neki sličan čip. Najbolja opcija - ako USB-TTL adapter je također izlaz RTS i DTR, jer zbog toga se može postići vrlo brzo preuzeti firmware od nekih UDK, Arduino IDE ili Sming, čak i bez potrebe za ručno prebacivanje GPIO0 zemlju.

Ako koristite pretvarač za 5 volti, onda potrebu kupnje dodatnih naponski regulator čip na osnovu 1117 ili slične, kao i izvor energije (za standardne 1117 prilično dobro pogodan čak i obični punjenje od pametnog telefona do 5 volti). Preporučuje se da ne koristite Arduino IDE ili USB-TTL na izvor napajanja za ESP8266, i koriste poseban, jer zbog toga možete riješi konačno problema težine.

Napredna set pružiti udoban i konstantan rad sa modulom predviđa potrebu za dodatnim konektora za napajanje, otpornici, LED i DIP-sklopke. Osim toga, također je moguće koristiti jeftin USB monitor, koji vam omogućava da stalno prate iznos tekuće potrošnje, i pružiti malo zaštite od USB magistrale nastanka kratkog spoja.

Šta da radim?

Prvo i najvažnije je napomenuti činjenicu da je kontrola ESP8266 se razlikuje u zavisnosti od toga koji specifični model koristite. Takvi se moduli danas predstavio dosta, i prva stvar koju će morati - je identifikacija modela, a vi ga koristite za određivanje pin veze. U ovom priručniku, mi ćemo govoriti o radu sa modulom ESP8266 ESP-01 V090, a ako koristite neki drugi model izveden ping GPIO15 (HSPICS, MTDO), morat ćete ga povući na zemlju kao standardni početak modula i za način firmware.

Zatim dvaput provjerite da je napon struje za povezan modul je 3,3 volti. Kao što je već spomenuto, dozvoljeni raspon od 3 do 3.6 volti, au slučaju povećanja uređaj ne uspije, ali mrežni napon može biti i znatno niža od 3 volta, koji su navedeni u dokumentima.

Ako koristite USB-TTL konverter 3,3 volti, onda se modul je spojen na isti način kao i na lijevoj strani na slici ispod. Ako ste se prijavili isključivo pyativoltovy USB-TTL, onda obratite pozornost na desnoj strani slike. To može izgledati da je pravo efikasnije zbog činjenice da se koristi posebno napajanje, ali u stvari, u slučaju USB-TTL korištenje konverter 5 volti je poželjno da se napravi dodatni šestar otpornici kako bi se osiguralo usklađivanje trehvoltovyh i pyativoltovyh razine logike, ili jednostavno koristiti razine modula konverzije.

Hook Up Special Features

Na tu je dijagram vezu UTXD (Teksas), kao i URXD (RX) modula za pyativoltovoy logiku, TTL, kao i obavljanje takvih procedura obavlja na vlastitu odgovornost. Opis ESP8266 kaže da je jedinica efikasno radi samo sa 3.3V logici. U ogromnoj većini slučajeva, čak iu slučaju logike pyativoltovoy opreme ne propušta, ali ponekad postoje takve situacije, tako da takva veza se ne preporučuje.

Ako niste u mogućnosti koristiti namjenski USB-TTL konverter 3,3 volti, može se primijeniti na šestar otpornika. Također treba napomenuti da je u slici desno Power 1117 stabilizator je povezan bez dodatnih cijevi, i to je stvarno tehnologije rada, ali to je ipak najbolje koristiti dijagram ožičenja 1117 with kondenzator vezivanje - potrebe da se pomiri sa ESP8266 tablični u vaš stabilizatora ili koristite već potpuno spreman modul, zasnovan na osnovu 1117.

Za pokretanje uređaja, morate prekinuti lanac GPIO0-TND, onda je moguće da se napajanje. Važno je napomenuti da je sve što je potrebno da se to uradi u tom cilju, to jest, budite sigurni da je GPIO0 «visi u zraku", pa tek onda primijeniti moć da CH_PD i VCC.

Kako pravilno spojiti?

Ako možete posvetiti jednu večer na to normalno povezati ESP8266 modul, možete koristiti više stabilna opcija. U dijagramu iznad vidite opciju vezu sa automatskim firmware opterećenja.

Treba napomenuti da je u gore slika ne pokazuje korištenje slobodnog GPIO i ADC, a veza će biti direktno ovisi o tome što točno žele provoditi, ali ako želite da se osigura stabilnost, ne zaboravite da povuče sve GPIO Moć i ADC na zemlju koristeći pull-up otpornik.

10k otpornika, ako je potrebno, može biti zamijenjen bilo koji drugi u rasponu od 4,7k na 50k, isključujući GPIO15, kao nominalne vrijednosti ne smije biti više od 10k. Denominacija kondenzator ravnanje visoke frekvencije ripple može biti nešto drugačija.

Spoj GPIO16 RESET i kroz korištenje otpornika dubokog sna 470 oma može biti potrebno kada se koristi odgovarajući način rada, jer kako bi izašli iz režima mirovanja, modul obavlja punu reset izvođenjem niskom nivou za opskrbu GPIO16. U nedostatku ovog kompleksa režim dubokog sna za svoj uređaj će trajati zauvijek.

Na prvi pogled, čini se da je GPIO0, GPIO1 (Teksas), GPIO2, GPIO3 (RX) i GPIO15 zauzet, pa ih koriste za svoje potrebe neće raditi, ali u stvarnosti to nije tako. A dovoljno visokom nivou da GPIO0 i GPIO2, kao i najniže do GPIO15 može biti potrebna samo za početno pokretanje modula, au budućnosti je već moguće da ih koriste po svom nahođenju. Jedino što vrijedi spomenuti - ne zaboravite da pruži željeni nivo prije nego da se izvrši potpunu reset vaše opreme.

Također možete koristiti TX, RX kao alternativa GPIO1 i GPIO3, ali nemojte zaboraviti da je nakon modul početi svaki firmware počinje da "povući" TX paralelno rade debugging Informacije koje se šalju UART0 po stopi od 74480, ali nakon će se održati uspješnu preuzimanje, možete ih koristiti ne samo kao UART0 da se razmjena podataka s drugim uređajem, ali i kao standardni GPIO.

Za module u kojem je mala količina razrijeđene igle (na primjer, ESP-01) nije potrebna za povezivanje nerazblaženo igle, to jest, ESP-01 uzgajaju samo: GND, CH_PD, VCC, GPIO0, GPIO2 i RESET, a to je njihova vi Morat ćete zategnuti. Nema potrebe da se zalemi direktno na čip ESP8266EX, a zatim povucite igle nerazrijeđen, osim ako vam je zaista potrebno.

Takvi dijagrami povezivanje se koriste nakon velikog broja eksperimenata obavljaju stručnjaka i sastavljeni od mnoštva različitih informacija. Treba napomenuti da čak i takvi projekti ne može se smatrati idealna, jer možete koristiti i niz drugih, jednako efikasna opcija.

Veza preko Arduino

Ako iz nekog razloga, nije bilo USB-TTL konverter 3,3 volti, onda WiFi ESP8266 modul može se priključiti preko Arduino s integriranim pretvaračem. Ovdje ćete morati prvo obratiti pažnju na tri ključna elementa:

• Kada se koristi sa ESP8266 Arduino Reset inicijalno povezan sa GND, da eliminiše mogućnost pokretanja i mikrokontrolera u ovom obliku je služila kao transparentna USB-TTL konverter.
• RX i TX nije povezan "na prelazu", i direktno - RX-RX (zelena), TX-TX (žuta).
• Sve ostalo je povezano na isti način kao gore.

Stvari koje treba razmotriti

U ovoj shemi također zahtijeva odgovarajuće slojeve 5 volti TTL Arduino i 3,3 volti na ESP8266, ali može dobro raditi tako.

Kada je povezan sa ESP8266 Arduino može biti opremljen sa regulatorom napona, ne izdrži struju koja je potrebna za ESP8266, kao rezultat toga, prije nego što ga aktivirate, trebate provjeriti sa datashipom koji se koristi vas. Ne pokušavajte da se povežu bilo koji drugi potrošnju energije elemenata ESP8266, jer to može dovesti do toga da ugrađeni regulator napona Arduino jednostavno ne.

Također, tu je drugu vezu dijagram ESP8266 i Arduino, koji koristi SoftSerial. S obzirom da je biblioteka SoftSerial brzinu porta jednak 115200, previsoka i ne može jamčiti stabilan rad se ne preporučuje, ova metoda povezivanja za korištenje, iako postoje neki slučajevi u kojima radi je prilično stabilna.

Veza preko RaspberryPi

Ako nemate uopšte bilo koji USB-TTL konvertera, u tom slučaju možete koristiti RaspberryPi. U ovom slučaju, za ESP8266 programiranje i povezivanje je gotovo identičan, ali ovdje to nije tako zgodan, a dodatno će se morati koristiti hranu kao stabilizator na 3.3 volti.

Da biste pokrenuli RX, TX i GND naš uređaj za povezivanje ESP8266, VCC i GND i skinite reguliranih napajanja, izračunata na 3.3 volti. Evo, posebnu pažnju treba obratiti na činjenicu da vam je potrebno da bi povezivanje uređaja GND, to jest, stabilizator RaspberryPi i ESP8266. Ako je ugrađen u uređaj model regulator može izdržati do 300 mA dodatnog opterećenja, onda je ESP8266 veza je sasvim normalno, ali to je sve učinjeno na vlastitu odgovornost.

konfigurirati postavke

Kada znate kako da se poveže ESP8266, morate biti sigurni da su upravljački programi za vaš uređaj podešen, tako da je novi virtualni serijski port je upisan u sistem. Tu će trebati koristiti program - Serial Port terminala. U principu, komunalnih možete uzeti bilo koji na svoj ukus, ali treba dobro shvatio da svaki tim da će biti poslan na serijski port, na kraju bi trebao imati zadnji znakova CR + LF.

Prilično raširena upotreba CoolTerm ESPlorer i komunalije, potonji omogućava da ne ulaze ESP8266 AT naredbe sami, i to daje lakše raditi sa Lua skripti pod NodeMCU, tako da se lako može koristiti kao standardni terminal.

Za normalnu vezu sa serijski port će morati puno posla, jer je firmware za ESP8266 su uglavnom različite i aktiviranje mogu obavljati na različitim brzinama. Da odluči o najbolja opcija, morat ćete proći kroz tri osnovne opcije: 9600, 57600 i 115200.

Kako srediti?

Da biste započeli, spojite terminal softver na serijski port virtualne izlaganja parametri 9600 8N1, a zatim provesti punu modul reset, onemogućavanje CH_PD (chip omogućiti) za napajanje, a zatim ga ponovo aktivirati, iskrivljuje CH_PD. Također možete provesti do kratkog spoja na masu RESET za ponovno pokretanje uređaja i obratite pažnju na podatke u terminalu.

Prvi LED uređaj koji će biti prikazani na isti način kao što je prikazano u opisu postupka verifikacije. Trebalo bi da se obrati pažnja na terminalu skup različitih karaktera koji će se završiti sa spreman, a ako se to ne desi, ponovo na terminal održava u različitom brzinom, a zatim ponovno pokretanje modula.

Kada vidite jednu od opcija s obzirom brzina linije, može se smatrati modul spreman za rad.

Kako ažurirati firmware?

Nakon što instalirate ESP8266, povežite uređaj traje samo nekoliko sekundi, a onda će biti spreman za nadogradnju firmware-a. Za instaliranje novog softvera što trebate učiniti sljedeći.

Za početak, preuzmite najnoviju verziju firmware sa zvaničnog sajta i preuzeli alat za treperi. Evo, posebnu pažnju treba obratiti na ono što operativni sistem instaliran na stroju koji radi ESP8266. Povezivanje uređaja najbolje izvedenu sa starijim sistem Windows 7.

Za standardne Windows OS je optimalno koristiti program koji se zove XTCOM UTIL, što je posebno pogodan u radu, ako je firmware je samo jedna datoteka. Najbolja opcija multi-platforma treba nazvati komunalnog esptool, koji, međutim, zahtijeva za python, i potrebu da se navede parametara komandne linije. Osim toga, u vezi ESP8266 osnovne funkcije vam omogućava da jednostavno napraviti program Flash Preuzimanje alata, koja ima dovoljno veliki broj postavki, kao i zgodan tehnologije za instaliranje firmware iz više datoteka.

Zatim, isključite terminal program iz serijskog porta, i potpuno isključite iz struje CH_PD, GPIO0 spojiti modul na GND, a zatim CH_PD može vratiti natrag. Na kraju, samo pokrenite program za firmware modula i učitati ih u ESP8266 releja.

U ogromnoj većini slučajeva firmware učitan u uređaj brzinom u regiji 115,200, ali to je poseban način rada omogućava automatsko distribucije brzine, tako da se firmware može izvesti pri brzini od preko 9600, ažuriranje dostupna ESP8266 funkciju. Arduino se koristi za vezu ili USB-TTL - ne igra posebnu ulogu, ograničenje brzine ovisi o dužini žice koristi konverter, i niz drugih faktora.