Microcontroller ESP8266: cysylltu a ffurfweddu

Mae llawer o ddefnyddwyr eisoes wedi llwyddo i droi ei sylw at ESP8266-12 sglodion a ryddhawyd gan Espressif. Mae'r gost o ei fod yn llawer rhatach na'r cerdyn Bluetooth-adapter safonol, ac ar dimensiynau llai, mae wedi bod yn llawer mwy o nodweddion. Nawr roedd gan holl gefnogwyr cartref y cyfle i weithio mewn rhwydwaith Wi-Fi mewn dwy ddulliau, hynny yw, i gysylltu eich cyfrifiadur i unrhyw bwyntiau mynediad neu ei gynnwys fel pwynt.

Ar y llaw arall, mae angen i chi ddeall yn iawn yr hyn nad y cardiau hyn yn unig Tarian, a gynlluniwyd yn unig ar gyfer cyfathrebu drwy Wi-Fi. Hun ESP8266 ei hun yn microcontroller, sydd â'i UART hun, GPIO a SPI-rhyngwyneb, hy gellir ei ddefnyddio fel offer yn gwbl hunangynhwysol. Mae llawer ar ôl sglodion o'r enw ei fod yn wir chwyldro, a thros amser, bydd dyfeisiau o'r fath yn cael eu hadeiladu hyd yn oed yn y mathau mwyaf sylfaenol o dechnoleg, ond ar yr amod bod y ddyfais yn gymharol newydd ac nid yn firmware sefydlog ar ei bod yn. Mae llawer o arbenigwyr ledled y byd yn ceisio i ddyfeisio eich firmware hunain, oherwydd i'w llenwi â gofal ddim wir yn anodd, ond er gwaethaf anawsterau amrywiol, y ddyfais yn awr yn gallu cael eu galw eithaf addas ar gyfer eu defnyddio.

Ar hyn o bryd, rydym yn ystyried dim ond dau opsiwn ar gyfer defnyddio'r modiwl hwn:

• Gan ddefnyddio'r bwrdd ar y cyd â microcontroller ychwanegol, neu gyfrifiadur, a fydd yn cael ei trwy'r UART modiwl rheoli.
• firmware ysgrifennu annibynnol ar gyfer y sglodion, sy'n caniatáu wedyn ei ddefnyddio fel uned hunangynhwysol.

Mae'n naturiol bod i ystyried firmware annibynnol yn yr achos hwn, ni fyddwn yn.

O edrych ar y rhwyddineb defnydd a pherfformiad da, mae llawer o bobl yn cael eu ymhlith y nifer o microcontrollers rhoi eu model dewis ESP8266. Cysylltu a diweddaru'r firmware y ddyfais yn syml iawn ac yn hygyrch, ac yn eu gwneud ar yr un caledwedd yr ydych yn cysylltu offer i'r cyfrifiadur. Sydd yr un fath ar draws y USB-TTL-trawsnewidydd, neu, os yw un yn well opsiynau cysylltedd eraill, yn gallu cael ei wneud drwy RPI a Arduino.

Sut i wirio?

Er mwyn profi ymarferoldeb y ddyfais newydd ei brynu, bydd angen i chi ddefnyddio ffynhonnell arbennig o foltedd sefydlogi, am hyd at 3.3 folt. Yn syth, mae'n werth nodi bod y gwir yr ystod foltedd cyflenwi modiwl 3-3.6 folt, a'r cyflenwad foltedd gynyddu unwaith yn arwain at y ffaith eich bod yn syml yn niweidio eich ESP8266. Efallai Flash a meddalwedd eraill ar ôl sefyllfa debyg yn dechrau gweithio'n iawn, ac mae'n rhaid i chi eisoes i atgyweirio'r uned neu rywbeth i'w gywiro.

Er mwyn pennu perfformiad y model microcontroller, dim ond angen i chi gysylltu â'r tri pinnau:

• CH_PD a Nghanolfan Ganser Felindre yn cael eu cysylltu â'r cyflenwad pŵer o 3.3 folt.
• GND ei gysylltu i'r ddaear.

Os nad ydych yn defnyddio CSA-01, ac unrhyw fodiwl arall ac mae'n lle cyntaf yn bresennol yn deillio GPIO15, yna yn yr achos hwnnw bydd angen i chi, a bydd yn cael ei gysylltu ymhellach i'r ddaear.

Os bydd y firmware ffatri i redeg fel arfer, yna yn yr achos hwnnw gallwch weld y golau coch, ac yna bydd ychydig o weithiau Blink glas. Fodd bynnag, dylid nodi nad oes gan y golau ynni coch holl ddyfeisiau ESP8266 Gyfres. Nid yw Firmware ar rai dyfeisiau yn darparu goleuo golau coch, os yw'r modiwl yn absennol (yn benodol, mae hyn yn cyfeirio at y model CSA-12).

Ar ôl cysylltu eich rhwydwaith di-wifr yn cael ei weithredu gan pwynt mynediad newydd, a fydd yn cael eu galw ESP_XXXX, a gellir ei ganfod gydag unrhyw ddyfais sydd â mynediad at Wi-Fi. Yn yr achos hwn, enw'r pwynt mynediad yn dibynnu'n uniongyrchol ar firmware gwneuthurwr ydych yn defnyddio, ac felly efallai y bydd rhai eraill.

Os bydd y pwynt yn ymddangos, gallwch barhau arbrofi, fel arall bydd yn rhaid i gynnal pŵer ail-adolygiad, yn ogystal â cywirdeb GND a chysylltiad CH_PD, ac os yw popeth yn gysylltiedig yn gywir, yna fwyaf tebygol, byddwch yn dal i geisio defnyddio'r uned wedi torri neu ar caiff ei osod firmware syml gyda lleoliadau ansafonol.

Sut i gysylltu yn gyflym?

set safonol sy'n ofynnol ar gyfer cysylltiad y modiwl hwn yn cynnwys y canlynol:

• y modiwl ei hun;
• fwrdd bara solderless;
• set lawn o gwifrau mom, dad, a gynlluniwyd ar gyfer y bwrdd prototeipio, neu gebl arbennig DUPONT MF;
• trawsnewidydd USB-TTL seiliedig ar PL2303, FTDI neu ryw sglodion tebyg. Y dewis gorau - os adapter USB-TTL hefyd RTS allbwn a DTR, oherwydd gall o ganlyniad i hyn yn cael ei gyflawni yn eithaf cyflym lawrlwytho'r firmware o rai UDK, Arduino IDE neu Sming, heb hyd yn oed yr angen am newid GPIO0 llaw y ddaear.

Os ydych yn defnyddio y trawsnewidydd i 5 folt, yna mae'r angen i brynu sglodion ychwanegol rheolydd foltedd ar sail 1117 neu unrhyw debyg, yn ogystal â'r ffynhonnell pŵer (ar gyfer safon 1117 codi tâl hyd yn oed yn gyffredin eithaf addas dda o smartphone i 5 foltiau). Argymhellir peidio â defnyddio'r Arduino IDE neu USB-TTL i ffynhonnell pŵer ar gyfer ESP8266, ac yn defnyddio ar wahân, gan fod o ganlyniad i hyn, gallwch gael gwared o'r diwedd o broblemau pwysau.

set Uwch i ddarparu gwaith cyfforddus ac yn gyson gyda'r modiwl yn darparu ar gyfer yr angen am ychwanegol connectors pŵer, gwrthyddion, LEDs a DIP-switshis. Yn ogystal, mae hefyd yn bosibl defnyddio USB monitor rhad, sy'n eich galluogi i fonitro yn gyson yn y swm o ddefnydd presennol, ac yn darparu ychydig o amddiffyniad rhag y USB bws o ddigwydd o cylched byr.

Beth ddylwn i ei wneud?

Yn bennaf oll, mae'n werth nodi y ffaith y gall y rheolaeth ESP8266 fod ychydig yn wahanol gan ddibynnu ar pa fodel penodol rydych yn ei ddefnyddio. modiwlau o'r fath a gyflwynwyd heddiw cryn dipyn, a'r peth cyntaf y bydd angen - yn adnabod y model a ydych yn ei ddefnyddio i benderfynu ar y cysylltiadau pin. Yn y llawlyfr hwn, byddwn yn siarad am weithio gyda'r modiwl ESP8266 CSA-01 V090, ac os ydych yn defnyddio rhyw model arall sy'n deillio Ping GPIO15 (HSPICS, MTDO), bydd angen i chi ei dynnu i'r llawr fel dechrau modiwl safonol a am y modd firmware.

Yna dwbl-wirio bod y foltedd cyflenwi ar gyfer y modiwl cysylltiedig yn 3.3 folt. Fel y soniwyd uchod, yr ystod a ganiateir yn 3-3.6 folt, ac yn achos o gynyddu y ddyfais yn methu, ond gall y foltedd cyflenwad fod hyd yn oed yn sylweddol is na 3 folt, sy'n cael eu nodi yn y dogfennau.

Os ydych yn defnyddio trawsnewidydd USB-TTL 3.3 folt, yna bydd y modiwl yn cael ei gysylltu yn yr un ffordd ag ar yr ochr chwith yn y llun isod. Os byddwch yn gwneud cais yn unig pyativoltovy USB-TTL, yna talu sylw i ochr dde y ffigur. Gall ymddangos bod yr hawl yn fwy effeithlon oherwydd y ffaith ei fod yn defnyddio cyflenwad pŵer ar wahân, ond mewn gwirionedd yn achos defnydd USB-TTL o trawsnewidydd 5 folt yn ddymunol iawn i wneud gwrthyddion divider ychwanegol i sicrhau harmoneiddio trehvoltovyh a pyativoltovyh lefelau rhesymeg, neu ddim ond yn defnyddio'r lefelau trosi modiwl.

Hook Up Nodweddion Arbennig

Ar y dde mae UTXD diagram cysylltiad (TX), yn ogystal â URXD (RX) y modiwl i pyativoltovoy rhesymeg, TTL, a chynnal gweithdrefnau o'r fath a wnaed ar eich menter eich hun. Drwy disgrifiad ESP8266 mae'n dweud bod yr uned yn gweithio'n effeithiol yn unig gyda rhesymeg 3.3V. Yn y mwyafrif llethol o achosion, nid hyd yn oed mewn achos offer pyativoltovoy rhesymeg yn methu, ond o bryd i'w gilydd mae yna sefyllfaoedd o'r fath, felly nid cysylltiad o'r fath yn cael ei argymell.

Os nad ydych yn gallu defnyddio trawsnewidydd USB-TTL penodedig 3.3 folt, gellir eu cymhwyso at y gwrthyddion divider. Hefyd yn werth nodi yw bod yn y ffigur cywir Power 1117 stabilizer ei gysylltu heb pibellau ychwanegol, ac mae'n wir yn dechnoleg sy'n gweithio, ond mae'n dal i fod yn well defnyddio'r diagram gwifrau 1117 gyda strapio cynhwysydd - angen i gysoni gyda'r daflen ddata ESP8266 i mewn i'ch stabilizer neu ddefnyddio eisoes yn hollol barod modiwl, yn seiliedig ar sail 1117.

I ddechrau'r uned, mae angen i chi dorri'r gadwyn GPIO0-TND, yna mae'n bosibl i gyflenwi pŵer. Mae'n werth nodi bod y cyfan sydd angen i chi ei wneud yn y drefn honno, hynny yw, yn gyntaf gwnewch yn siŵr bod GPIO0 «hongian yn yr awyr", a dim ond wedyn yn berthnasol pŵer i CH_PD a Canolfan Ganser Felindre.

Sut i gysylltu yn iawn?

Os gallwch chi gyflwyno noson sengl i hynny fel arfer yn cysylltu modiwl ESP8266, gallwch ddefnyddio'r opsiwn mwy sefydlog. Yn y diagram uchod byddwch yn gweld yr opsiwn cysylltiad â llwytho firmware awtomatig.

Dylid nodi nad yw yn y ddelwedd uchod yn dangos y defnydd o GPIO am ddim a ADC, a bydd y cysylltiad yn uniongyrchol yn dibynnu ar beth yn union rydych am ei roi ar waith, ond os ydych am sicrhau sefydlogrwydd, peidiwch ag anghofio i ddod â'r holl Power GPIO a'r ADC i'r ddaear gan ddefnyddio gwrthydd tynnu i fyny.

10k gwrthyddion, os oes angen, gellir ei ddisodli gan unrhyw un arall yn yr ystod o 4,7k i 50k, heb gynnwys GPIO15, gan y dylai ei werth wyneb fod yn fwy na 10k. Gall cynhwysydd Enwad llyfnhau crych amledd uchel yn ychydig yn wahanol.

Cyfansawdd AILOSOD GPIO16 a thrwy ddefnyddio gwrthydd gwsg dwfn efallai 470 ohmau fod yn angenrheidiol wrth ddefnyddio'r dull cyfatebol, gan fod er i adael gan y modd cysgu dwfn, y modiwl yn perfformio reset llawn trwy gynnal lefel isel i gyflenwi GPIO16. Yn absenoldeb y modd cysgu dwfn cyfansawdd ar gyfer eich uned fydd yn para am byth.

Ar yr olwg gyntaf, gall ymddangos bod GPIO0, GPIO1 (TX), GPIO2, GPIO3 (RX) a GPIO15 brysur, felly yn eu defnyddio ar gyfer eu dibenion eu hunain, ni fydd yn gweithio, ond mewn gwirionedd nid yw mor. Efallai y bydd angen lefel ddigon uchel i GPIO0 a GPIO2, yn ogystal â isel i GPIO15 yn unig ar gyfer y startup cychwynnol y modiwl, ac yn y dyfodol mae eisoes yn bosibl i'w defnyddio yn ôl ei ddisgresiwn. Yr unig beth sy'n werth sôn - peidiwch ag anghofio i ddarparu'r lefelau a ddymunir cyn i gynnal reset llawn eich offer.

Gallwch hefyd ddefnyddio TX, RX fel GPIO1 a GPIO3 amgen, ond peidiwch ag anghofio bod ar ôl y modiwl yn dechrau pob firmware yn dechrau "tynnu" y cyfochrog TX gwneud debugging wybodaeth a anfonwyd at UART0 ar gyfradd o 74,480, ond ar ôl Bydd yn cael ei gynnal lawrlwytho llwyddiannus, gallwch eu defnyddio nid yn unig fel UART0 i wneud cyfnewid data gyda dyfais arall, ond hefyd fel GPIO safonol.

Ar gyfer modiwlau lle nad oes angen ychydig bach o binnau wanhau (er enghraifft, CSA-01) i gysylltu'r pinnau heb ei wanhau, hynny yw, bridio y CSA-01 yn unig: GND, CH_PD, Canolfan Ganser Felindre, GPIO0, GPIO2 a'r AILOSOD, ac mai eu chi Bydd angen i chi dynhau. Nid oes angen i gael ei sodro yn uniongyrchol i'r ESP8266EX sglodion, ac yna tynnwch y pinnau heb ei wanhau, oni bai eich bod wir angen.

diagramau cysylltiad o'r fath yn cael eu defnyddio ar ôl i nifer fawr o arbrofion a gynhaliwyd gan arbenigwyr cymwys a ymgynnull o lluosogrwydd o wybodaeth wahanol. Dylid nodi nad oes modd hyd yn oed cynlluniau o'r fath yn cael eu hystyried yn ddelfrydol, oherwydd gallwch ddefnyddio nifer o opsiynau eraill, yr un mor effeithiol.

Cysylltiad drwy Arduino

Os ydych am ryw reswm, nid oedd unrhyw trawsnewidydd USB-TTL 3.3 folt, yna gall y modiwl WiFi ESP8266 eu cysylltu trwy'r Arduino gyda trawsnewidydd integredig. Yma, bydd angen i chi dalu sylw gyntaf i dair elfen allweddol:

• Pan gaiff ei ddefnyddio gyda'r ESP8266 Arduino Ailosod gysylltu yn y lle cyntaf at y GND, i gael gwared ar y gallu i redeg y microcontroller ac yn y ffurflen hon cafodd ei ddefnyddio fel trawsnewidydd USB-TTL dryloyw.
• Nid yw RX a TX ei gysylltu "yn croesi", ac yn uniongyrchol - RX-RX (gwyrdd), TX-TX (melyn).
• Mae popeth arall wedi ei gysylltu yn yr un modd ag uchod.

Beth i'w hystyried

Yn y cynllun hwn hefyd yn gofyn cyfateb haenau 5 folt TTL Arduino, a 3.3 folt ar ESP8266, ond gall yn dda felly.

Gall Pan gysylltiedig â ESP8266 Arduino cael ei offer gyda rheolydd foltedd, er gwaethaf y presennol sydd ei angen ar gyfer ESP8266, o ganlyniad, cyn i chi activate iddo, mae angen i chi wirio gyda'r datashipom i'r un a ddefnyddiwyd i chi. Peidiwch â cheisio cysylltu unrhyw elfennau pŵer cymryd llawer eraill sydd â ESP8266, gan y gallai hyn arwain at y ffaith bod y adeiledig yn rheolydd foltedd Arduino yn syml yn methu.

Hefyd, mae diagram cyswllt arall ESP8266 a Arduino, sy'n defnyddio SoftSerial. Ers llyfrgell SoftSerial cyflymder porthladd gyfartal i 115,200, yn rhy uchel ac ni all warantu nad yw gweithrediad sefydlog argymhellir, y dull cyswllt i'w defnyddio, er bod rhai achosion lle mae'n gweithio yn eithaf sefydlog.

Cysylltiad drwy RaspberryPi

Os nad oes gennych o gwbl unrhyw converters USB-TTL, yn yr achos hwnnw gallwch ddefnyddio RaspberryPi. Yn yr achos hwn, ar gyfer rhaglenni ESP8266 a chysylltiad yn bron yn union, ond yma nid yw mor gyfleus, a bydd angen hefyd i ddefnyddio bwyd fel stabilizer yn 3.3 folt.

I ddechrau RX, TX a GND ein dyfais i gysylltu ESP8266, Canolfan Ganser Felindre a GND ac yn cymryd oddi ar y cyflenwad pŵer rheoledig, wedi'i gyfrifo ar 3.3 folt. Yma, dylid rhoi sylw arbennig at y ffaith bod angen i chi wneud y cysylltiad o ddyfeisiau GND, hynny yw, y RaspberryPi stabilizer a ESP8266. Os adeiladu i mewn eich model dyfais rheoleiddiwr yn gallu gwrthsefyll hyd at 300 mA o llwyth ychwanegol, yna bydd y cysylltiad ESP8266 yn eithaf normal, ond mae'n wneud i gyd ar eich menter eich hun.

ffurfweddu'r gosodiadau

Pan fyddwch yn deall sut i gysylltu ESP8266, mae angen i chi wneud yn siŵr bod y gyrwyr ar gyfer eich dyfais yn cael ei osod yn gywir, fel bod y porthladd serial rhithwir newydd ei ychwanegu at y system. Bydd angen i ddefnyddio'r rhaglen - Serial Port Terfynell. Mewn egwyddor, gall y cyfleustodau ddewis unrhyw at eich dant, ond dylech ddeall yn gywir y dylai unrhyw dîm y byddwch yn cael ei anfon at y porthladd cyfresol, yn y pen draw yn cael llusgo cymeriadau CR + LF.

defnydd weddol eang CoolTerm ESPlorer a chyfleustodau, yr olaf yn ei gwneud yn bosibl i beidio â mynd i mewn ESP8266 i'r AT gorchmynion ar eu pen eu hunain, ac mae hyn yn rhoi haws i weithio gyda sgriptiau Lua dan NodeMCU, felly gall fod yn hawdd ei ddefnyddio fel terfynell safonol.

Am gysylltiad arferol i'r porthladd cyfresol yn gorfod gwneud llawer o waith, oherwydd bod y firmware ar gyfer yr ESP8266 yn amrywiol yn bennaf a gall activation yn cael ei wneud ar wahanol gyflymder. Penderfynu ar yr opsiwn gorau, bydd angen i chi fynd drwy dri opsiwn sylfaenol: 9600, 57,600 a 115,200.

Sut i ddatrys?

I ddechrau, cysylltu y feddalwedd derfynell i'r porthladd cyfresol y paramedrau amlygu rhithwir 9600 8N1, yna treulio reset modiwl llawn, yn analluogi CH_PD (sglodion yn galluogi) y pŵer, ac yna activate eto, ystumio'r CH_PD. Gallwch hefyd dreulio cylched byr i ddaear AILOSOD i ailgychwyn yr uned a arsylwi ar y data yn y derfynell.

Mae'r ddyfais LED cyntaf i gael ei arddangos yn yr un modd fel y dangosir yn y disgrifiad o'r weithdrefn ddilysu. Dylech hefyd gadw at y set terfynell gwahanol gymeriadau a fydd yn dod i ben gyda'r barod, ac os nad ydyw, ail-gysylltu i'r derfynell a gynhelir ar gyflymder gwahanol, wedi'i ddilyn gan reboot y modiwl.

Pan fyddwch yn gweld un o'r opsiynau a roddwyd cyflymder llinell, gellir ystyried modiwl yn barod ar gyfer gweithredu.

Sut i ddiweddaru firmware?

Ar ôl i chi osod y ESP8266, cysylltu y ddyfais cymryd dim ond ychydig eiliadau, ac yna bydd yn barod i uwchraddio eich firmware. I osod meddalwedd newydd angen i chi ei wneud nesaf.

I ddechrau, lawrlwytho'r fersiwn firmware diweddaraf o'r safle swyddogol a llwytho i lawr yn cyfleustodau ar gyfer fflachio. Yma, dylid rhoi sylw arbennig i ba system weithredu ei osod ar y peiriant sy'n rhedeg ESP8266. Cysylltu dyfeisiau cael ei berfformio orau i'r system hŷn Ffenestri 7.

Ar gyfer Windows OS safonol, mae'n gorau posibl i ddefnyddio rhaglen o'r enw XTCOM util, sydd yn arbennig o gyfleus yn y gwaith, os y firmware dim ond un ffeil. Dylai'r opsiwn aml-lwyfan gorau ffoniwch y esptool cyfleustodau, sydd, fodd bynnag, yn mynnu ar gyfer python, a'r angen i bennu paramedrau'r llinell orchymyn. Yn ogystal, mewn swyddogaethau craidd cysylltiad ESP8266 eich galluogi i wneud gyfleus i'r Flash rhaglen Download Arfau, sydd â nifer ddigon mawr o leoliadau, yn ogystal â thechnoleg cyfleus i osod firmware o ffeiliau lluosog.

Nesaf, datgysylltu eich rhaglen derfynnell o'r porthladd cyfresol, a datgysylltu llwyr oddi wrth y prif gyflenwad CH_PD, GPIO0 cysylltu'r modiwl i GND, ac yna gall CH_PD ei ddychwelyd yn ôl. Yn y pen draw, dim ond dechrau y rhaglen ar gyfer y firmware modiwl ac yn eu llwytho yn y ras gyfnewid ESP8266.

Yn y mwyafrif llethol o achosion y firmware yn cael ei lwytho i mewn i'r uned ar gyflymder o tua 115,200, ond mae'n ddull arbennig yn darparu dosbarthiad awtomatig cyflymder, fel y gall y firmware yn cael ei wneud ar gyflymder o fwy na 9600, gan ddiweddaru'r swyddogaeth ESP8266 sydd ar gael. Arduino ei ddefnyddio ar gyfer cysylltiad neu USB-TTL - nid yw'n chwarae rhan arbennig yma, y terfyn cyflymder yn dibynnu ar hyd y gwifrau a ddefnyddir gan y trawsnewidydd, a nifer o ffactorau eraill.