ENGINNERS ESP8266 Bord Forbartha NodeMCU
Tá Idirlíon na Rudaí (IoT) ina réimse treochta i saol na teicneolaíochta. D'athraigh sé an bealach ina n-oibrímid. Tá nasc idir réada fisiceacha agus an domhan digiteach anois níos mó ná riamh. Agus é seo á choinneáil san áireamh, tá Espressif Systems (Cuideachta Leathsheoltóra atá bunaithe i Shanghai) tar éis micrea-rialtóir cumasaithe wifi-beagmhéide adorable a eisiúint - ESP8266, ar phraghas dochreidte! Ar níos lú ná $3, is féidir leis monatóireacht agus rialú a dhéanamh ar rudaí ó áit ar bith ar domhan - foirfe do beagnach aon tionscadal IoT.
Tugann an bord forbartha modúl ESP-12E ina bhfuil sliseanna ESP8266 a bhfuil microprocessor Tensilica Xtensa® 32-giotán LX106 RISC aige a oibríonn ag minicíocht clog inchoigeartaithe 80 go 160 MHz agus a thacaíonn le RTOS.
Sliseanna ESP-12E
- Tensilica Xtensa® 32-giotán LX106
- 80 go 160 MHz Coitianta Clog.
- 128kB RAM inmheánach
- Flash seachtrach 4MB
- 802.11b/g/n trasghlacadóir Wi-Fi
Tá 128 KB RAM agus 4MB de chuimhne Flash ann freisin (do stóráil clár agus sonraí) díreach go leor chun dul i ngleic leis na teaghráin mhóra a dhéanann suas web leathanaigh, sonraí JSON/XML, agus gach rud a chaithimid ag feistí IoT inniu. Comhtháthaíonn an ESP8266 transceiver 802.11b/g/n HT40 Wi-Fi, mar sin ní féidir leis ceangal a dhéanamh ní hamháin le líonra wifi agus idirghníomhú leis an Idirlíon, ach is féidir leis líonra dá chuid féin a bhunú freisin, rud a ligeann do ghléasanna eile nascadh go díreach leis. é. Déanann sé seo an ESP8266 NodeMCU fiú níos versatile.
Ceanglas Cumhachta
Mar an imleabhar oibriúcháintagTá raon ESP8266 3V go 3.6V, tagann an bord le toirt LDOtage rialtóir a choinneáil ar an voltage seasta ag 3.3V. Is féidir leis suas le 600mA a sholáthar go hiontaofa, rud ba cheart a bheith níos mó ná go leor nuair a tharraingíonn ESP8266 oiread agus 80mA le linn tarchur RF. Déantar aschur an rialtóra a bhriseadh amach freisin ar cheann de thaobh an bhoird agus lipéadaithe mar 3V3. Is féidir an bioráin seo a úsáid chun cumhacht a sholáthar do chomhpháirteanna seachtracha.
Ceanglas Cumhachta
- Vol Oibriúcháintage: 2.5V go 3.6V
- Rialtóir 3.3V 600mA ar bord
- 80mA Reatha Oibriúcháin
- 20 μA le linn Mód Codlata
Soláthraítear cumhacht don ESP8266 NodeMCU tríd an nascóir USB MicroB ar bord. Mar mhalairt air sin, má tá 5V toirte rialaithe agattage foinse, is féidir an bioráin VIN a úsáid chun an ESP8266 agus a forimeallaigh a sholáthar go díreach.
Rabhadh: Éilíonn an ESP8266 soláthar cumhachta 3.3V agus leibhéil loighic 3.3V le haghaidh cumarsáide. Níl na bioráin GPIO 5V-fhulangach! Más mian leat an bord a chomhéadan le comhpháirteanna 5V (nó níos airde), beidh ort roinnt leibhéal a aistriú.
Forimeallaigh agus I/O
Tá 8266 bioráin GPIO san iomlán ag an ESP17 NodeMCU briste amach go dtí na ceanntásca bioráin ar an dá thaobh den bhord forbartha. Is féidir na bioráin seo a shannadh do gach cineál dualgas forimeallach, lena n-áirítear:
- Cainéal ADC – cainéal ADC 10-giotán.
- Comhéadan UART – úsáidtear comhéadan UART chun cód a luchtú go srathach.
- Aschuir PWM – bioráin PWM chun soilse a mhaolú nó chun mótair a rialú.
- Comhéadan SPI, I2C & I2S – comhéadan SPI agus I2C chun gach cineál braiteoirí agus forimeallach a nascadh.
- Comhéadan I2S – comhéadan I2S más mian leat fuaim a chur le do thionscadal.
I/Os ilphléacsáilte
- 1 cainéal ADC
- 2 comhéadan UART
- 4 aschur PWM
- Comhéadan SPI, I2C & I2S
A bhuí le gné ilphléacsála bioráin an ESP8266 (Forimeallaigh iolracha ilphléacsáilte ar bhioráin GPIO amháin). Ciallaíonn sé gur féidir le bioráin GPIO amháin feidhmiú mar PWM/UART/SPI.
Lasca Ar Bord & Táscaire LED
Gnéithe an ESP8266 NodeMCU dhá cnaipí. Is é ceann atá marcáilte mar RST atá suite ar an gcúinne uachtarach ar chlé ná an cnaipe Athshocraigh, a úsáidtear ar ndóigh chun an sliseanna ESP8266 a athshocrú. Is é an cnaipe FLASH eile ar an gcúinne ag bun ar chlé an cnaipe íoslódála a úsáidtear agus an firmware á uasghrádú.
Lasca & Táscairí
- RST - Athshocraigh an sliseanna ESP8266
- Flash - Íoslódáil cláir nua
- Gorm LED – Úsáideoir Ríomhchláraithe
Tá táscaire LED ag an mbord freisin atá in-ríomhchláraithe don úsáideoir agus atá ceangailte le bioráin D0 an bhoird.
Cumarsáid Srathach
Áirítear ar an mbord Rialaitheoir Droichead USB-go-UART CP2102 ó Silicon Labs, a thiontaíonn comhartha USB go sraitheach agus a ligeann do ríomhaire a ríomhchlárú agus cumarsáid a dhéanamh leis an sliseanna ESP8266.
Cumarsáid Srathach
- CP2102 tiontaire USB-go-UART
- Luas cumarsáide 4.5 Mbps
- Tacaíocht Rialú Sreabhadh
Má tá leagan níos sine de thiománaí CP2102 suiteáilte ar do ríomhaire, molaimid uasghrádú a dhéanamh anois.
Nasc le haghaidh uasghrádú tiománaí CP2102 - https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
ESP8266 NodeMCU Pinout
Tá 8266 bioráin san iomlán ag an ESP30 NodeMCU a chomhéadann é leis an domhan lasmuigh. Seo a leanas na naisc:
Ar mhaithe le simplíocht, déanfaimid grúpaí bioráin le feidhmiúlachtaí den chineál céanna.
Pionnaí Cumhachta Tá ceithre bhioráin chumhachta viz. bioráin VIN amháin & trí bhioráin 3.3V. Is féidir an bioráin VIN a úsáid chun an ESP8266 agus a forimeallaigh a sholáthar go díreach, má tá vol 5V rialaithe agattage foinse. Is ionann na bioráin 3.3V agus aschur toirte ar bordtage rialtóir. Is féidir na bioráin seo a úsáid chun cumhacht a sholáthar do chomhpháirteanna seachtracha.
Is bioráin talún é GND de bhord forbartha ESP8266 NodeMCU. Úsáidtear bioráin I2C chun gach cineál braiteoirí agus forimeallach I2C a nascadh i do thionscadal. Tugtar tacaíocht do I2C Master agus I2C Slave araon. Is féidir feidhmiúlacht comhéadan I2C a bhaint amach go ríomhchláraithe, agus is é 100 kHz an minicíocht clog ar a mhéad. Ba chóir a thabhairt faoi deara gur chóir go mbeadh minicíocht clog I2C níos airde ná an minicíocht clog is moille ar an bhfeiste sclábhaithe.
Bioráin GPIO Tá 8266 bioráin GPIO ag ESP17 NodeMCU ar féidir iad a shannadh do fheidhmeanna éagsúla cosúil le I2C, I2S, UART, PWM, Cianrialú IR, Solas LED agus Button go cláir. Is féidir gach GPIO cumasaithe digiteach a chumrú chun tarraingt suas inmheánach nó tarraingt anuas, nó a shocrú go mór-impedance. Nuair a bheidh sé cumraithe mar ionchur, is féidir é a shocrú freisin go truicear imeall nó leibhéal-truicear chun idirbhriseadh LAP a ghiniúint.
Cainéal ADC Tá an NodeMCU leabaithe le cruinneas 10-giotán SAR ADC. Is féidir an dá fheidhm a chur i bhfeidhm trí úsáid a bhaint as ADC viz. Soláthar cumhachta a thástáil voltage de bhioráin VDD3P3 agus ionchur tástála voltage de bioráin TOUT. Ní féidir iad a chur i bhfeidhm ag an am céanna, áfach.
Bioráin UART Tá 8266 chomhéadan UART ag ESP2 NodeMCU, ie UART0 agus UART1, a sholáthraíonn cumarsáid asincrónach (RS232 agus RS485), agus is féidir cumarsáid a dhéanamh suas le 4.5 Mbps. Is féidir UART0 (bioráin TXD0, RXD0, RST0 & CTS0) a úsáid le haghaidh cumarsáide. Tacaíonn sé le rialú sreabhach. Mar sin féin, UART1 (TXD1 bioráin) gnéithe ach sonraí a tharchur comhartha mar sin, tá sé in úsáid de ghnáth le haghaidh priontála logáil.
Bioráin SPI Gnéithe ESP8266 dhá SPI (SPI agus HSPI) i modhanna daor agus máistir. Tacaíonn na SPIanna seo leis na gnéithe SPI ginearálta seo a leanas freisin:
- 4 mhodh uainiúcháin den aistriú formáid SPI
- Suas go dtí 80 MHz agus na cloig roinnte de 80 MHz
- Suas go dtí 64-beart FIFO
Bioráin SDIO Gnéithe ESP8266 Comhéadan Ionchuir/Aschuir Dhigiteach Slán (SDIO) a úsáidtear chun cártaí SD a chomhéadan go díreach. Tacaítear le 4-giotán 25 MHz SDIO v1.1 agus 4-giotán 50 MHz SDIO v2.0.
Pionnaí PWM Tá 4 chainéal de Mhodhnú Leithead Pulse (PWM) ag an mbord. Is féidir an t-aschur PWM a chur i bhfeidhm go cláir agus a úsáid chun mótair dhigiteacha agus stiúir a thiomáint. Tá raon minicíochta PWM inchoigeartaithe ó 1000 μs go 10000 μs, ie, idir 100 Hz agus 1 kHz.
Pionnaí Rialaithe a úsáidtear chun ESP8266 a rialú. Áirítear ar na bioráin seo bioráin Cumasaithe Sliseanna (EN), bioráin Athshocraigh (RST) agus bioráin WAKE.
- Bioráin EN – Tá an sliseanna ESP8266 cumasaithe nuair a tharraingítear bioráin EN ARD. Nuair a tharraingítear ÍSEAL oibríonn an tslis ag íoschumhacht.
- Bioráin RST - úsáidtear bioráin RST chun an sliseanna ESP8266 a athshocrú.
- bioráin WAKE – Úsáidtear bioráin múscail chun an tslis a mhúscailt ó chodladh domhain.
ESP8266 Ardáin Forbartha
Anois, a ligean ar bogadh ar aghaidh go dtí an stuif suimiúil! Tá éagsúlacht ardán forbartha ann ar féidir iad a threalmhú chun an ESP8266 a ríomhchlárú. Is féidir leat dul le Espruino - JavaScript SDK agus firmware ag aithris go dlúth Node.js, nó Mongoose OS - Córas oibriúcháin le haghaidh feistí IoT (ardán molta ag Espressif Systems agus Google Cloud IoT) a úsáid nó úsáid a bhaint as trealamh forbartha bogearraí (SDK) arna sholáthar ag Espressif nó ceann de na hardáin atá liostaithe ar WiKiPedia. Go fortunately, ghlac pobal iontach ESP8266 an roghnú IDE céim níos faide trí bhreiseán Arduino a chruthú. Má tá tú díreach tosaithe ar an ESP8266 a ríomhchlárú, is é seo an timpeallacht a mholaimid ag tosú leis, agus an ceann a dhoiciméadóimid sa rang teagaisc seo.
Tá an breiseán ESP8266 seo do Arduino bunaithe ar obair iontach Ivan Grokhotkov agus an chuid eile den phobal ESP8266. Amharc ar stór ESP8266 Arduino GitHub le haghaidh tuilleadh eolais.
Suiteáil an ESP8266 Core ar Windows OS
A ligean ar aghaidh le suiteáil ESP8266 Arduino croí. Is é an chéad rud is déanaí Arduino IDE (Arduino 1.6.4 nó níos airde) a bheith suiteáilte ar do ríomhaire. Mura bhfuil sé agat, molaimid uasghrádú a dhéanamh anois.
Nasc le haghaidh Arduino IDE - https://www.arduino.cc/en/software
Chun tús a chur leis, beidh orainn an bainisteoir boird a nuashonrú le saincheaptha URL. Oscail suas Arduino IDE agus téigh go dtí File > Sainroghanna. Ansin, cóip thíos URL isteach sa Bhainisteoir Boird Breise URLs bosca téacs suite ag bun na fuinneoige: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
Buail OK. Ansin déan nascleanúint chuig an mBainisteoir Boird trí dul chuig Uirlisí > Boird > Bainisteoir Boird. Ba chóir go mbeadh cúpla iontráil nua sa bhreis ar na boird chaighdeánacha Arduino. Scag do chuardach trí chlóscríobh esp8266. Cliceáil ar an iontráil sin agus roghnaigh Suiteáil.
I measc sainmhínithe agus uirlisí an bhoird don ESP8266 tá sraith iomlán nua de gcc, g++, agus dénártaí tiomsaithe réasúnta mór eile, mar sin seans go dtógfaidh sé cúpla nóiméad é a íoslódáil agus a shuiteáil (an gcartlann file Tá ~110MB). Nuair a bheidh an tsuiteáil críochnaithe, feicfear téacs beag INSTALLED in aice leis an iontráil. Is féidir leat an Bainisteoir Boird a dhúnadh anois
Arduino Example: Blink
Chun a chinntiú go bhfuil croí ESP8266 Arduino agus an NodeMCU socraithe i gceart, déanfaimid an sceitse is simplí ar fad a uaslódáil - The Blink! Úsáidfimid an LED ar bord don tástáil seo. Mar a luadh níos luaithe sa rang teagaisc seo, tá bioráin D0 an chláir ceangailte le Blue LED ar bord agus tá sé in-ríomhchláraithe don úsáideoir. Foirfe! Sula n-uaslódálann muid sceitse & ag imirt le LED, ní mór dúinn a chinntiú go bhfuil an bord roghnaithe i gceart in Arduino IDE. Oscail Arduino IDE agus roghnaigh NodeMCU 0.9 (Modúl ESP-12) faoi do roghchlár Arduino IDE> Tools> Board.
Anois, breiseán do ESP8266 NodeMCU isteach i do ríomhaire trí cábla USB micrea-B. Nuair a bheidh an bord plugáilte isteach, ba cheart port COM uathúil a shannadh dó. Ar mheaisíní Windows, beidh sé seo cosúil le COM #, agus ar ríomhairí Mac/Linux tiocfaidh sé i bhfoirm /dev/tty.usbserial-XXXXXX. Roghnaigh an port srathach seo faoin roghchlár Arduino IDE > Tools > Port. Roghnaigh an Luas Uaslódála freisin: 115200
Rabhadh: Ní mór aird níos mó a thabhairt ar bhord a roghnú, port COM a roghnú agus luas Uaslódála a roghnú. Seans go bhfaighidh tú earráid espcomm_upload_mem agus sceitsí nua á n-uaslódáil agat, mura ndéanann tú amhlaidh.
Nuair atá tú déanta, bain triail as an seanample sceitse thíos.
socrú ar neamhní()
{pinMode(D0, OUTPUT);}lúb neamhní()
{digitalWrite(D0, ARD);
moill(500);
Scríobh digiteach(D0, ÍSEAL);
moill(500);
Nuair a bheidh an cód uaslódáilte, tosóidh LED ag blinking. Seans go mbeidh ort an cnaipe RST a thapáil chun do ESP8266 a fháil chun tosú ar an sceitse a rith.
Doiciméid / Acmhainní
 |
ENGINNERS ESP8266 Bord Forbartha NodeMCU [pdfTreoracha ESP8266 Bord Forbartha NodeMCU, ESP8266, Bord Forbartha NodeMCU |
