ENGINNERS ESP8266 Bòrd Leasachaidh NodeMCU
Tha Internet of Things (IoT) air a bhith na raon gluasadach ann an saoghal teicneòlais. Tha e air an dòigh sa bheil sinn ag obair atharrachadh. Tha nithean corporra agus an saoghal didseatach ceangailte a-nis nas motha na bha e a-riamh. A’ cumail seo san amharc, tha Espressif Systems (Companaidh Semiconductor stèidhichte ann an Shanghai) air microcontroller eireachdail le comas WiFi a chuir a-mach - ESP8266, aig prìs do-chreidsinneach! Airson nas lugha na $3, faodaidh e sùil a chumail air agus smachd a chumail air rudan bho àite sam bith san t-saoghal - foirfe airson cha mhòr pròiseact IoT sam bith.
Bidh am bòrd leasachaidh ag uidheamachadh modal ESP-12E anns a bheil chip ESP8266 le microprocessor Tensilica Xtensa® 32-bit LX106 RISC a bhios ag obair aig tricead gleoc a ghabhas atharrachadh 80 gu 160 MHz agus a bheir taic do RTOS.
Chip ESP-12E
- Tensilica Xtensa® 32-bit LX106
- Freq cloc 80 gu 160 MHz.
- RAM a-staigh 128kB
- Flash taobh a-muigh 4MB
- 802.11b/g/n Transceiver Wi-Fi
Tha cuideachd 128 KB RAM agus 4MB de chuimhne Flash (airson stòradh prògram is dàta) dìreach gu leòr airson dèiligeadh ris na sreangan mòra a tha a’ dèanamh suas web duilleagan, dàta JSON/XML, agus a h-uile càil a bhios sinn a’ tilgeil air innealan IoT an-diugh. Bidh an ESP8266 a ’toirt a-steach transceiver Wi-Fi 802.11b / g / n HT40, agus mar sin chan urrainn dha a-mhàin ceangal ri lìonra WiFi agus eadar-obrachadh leis an eadar-lìn, ach faodaidh e lìonra fhèin a stèidheachadh, a’ leigeil le innealan eile ceangal gu dìreach ris. e. Tha seo a’ dèanamh an ESP8266 NodeMCU eadhon nas ioma-chruthach.
Riatanas cumhachd
Mar an leabhar obrachaidhtage raon de ESP8266 tha 3V gu 3.6V, am bòrd a 'tighinn le LDO voltagan riaghlaiche gus an voltage seasmhach aig 3.3V. Faodaidh e suas ri 600mA a sholarachadh gu h-earbsach, a bu chòir a bhith nas motha na gu leòr nuair a bhios ESP8266 a’ tarraing cho mòr ri 80mA aig àm tar-chuir RF. Tha toradh an riaghlaiche cuideachd air a bhriseadh a-mach gu aon de thaobhan a 'bhùird agus air a chomharrachadh mar 3V3. Faodar am prìne seo a chleachdadh gus cumhachd a thoirt do cho-phàirtean a-muigh.
Riatanas cumhachd
- Vol Obrachaidhtage: 2.5V gu 3.6V
- Riaghladair air bòrd 3.3V 600mA
- 80mA ag obair an-dràsta
- 20 μA rè Modh Cadail
Tha cumhachd don ESP8266 NodeMCU air a thoirt seachad tron cheangal MicroB USB air bòrd. Air an làimh eile, ma tha 5V voltage stòr, faodar am prìne VIN a chleachdadh gus an ESP8266 agus na h-iomaill aige a thoirt seachad gu dìreach.
Rabhadh: Feumaidh an ESP8266 solar cumhachd 3.3V agus ìrean loidsig 3.3V airson conaltradh. Chan eil na prìnichean GPIO a’ fulang le 5V! Ma tha thu airson am bòrd a cheangal ri co-phàirtean 5V (no nas àirde), feumaidh tu gluasad ìre a dhèanamh.
Iomallaichean agus I/O
Tha prìneachan 8266 GPIO gu h-iomlan aig an ESP17 NodeMCU air am briseadh a-mach gu cinn a’ phrìne air gach taobh den bhòrd leasachaidh. Faodar na prìnichean sin a shònrachadh do gach seòrsa de dhleastanasan iomaill, a’ gabhail a-steach:
- Sianal ADC - sianal ADC 10-bit.
- Eadar-aghaidh UART - Tha eadar-aghaidh UART air a chleachdadh gus còd a luchdachadh gu sreathach.
- Toraidhean PWM - prìneachan PWM airson LEDan lasachaidh no smachd a chumail air motaran.
- Eadar-aghaidh SPI, I2C & I2S - eadar-aghaidh SPI agus I2C gus gach seòrsa mothachairean agus iomaill a cheangal.
- Eadar-aghaidh I2S - eadar-aghaidh I2S ma tha thu airson fuaim a chuir ris a’ phròiseact agad.
I/Os ioma-fhillte
- 1 ADC seanalan
- 2 eadar-aghaidh UART
- 4 toraidhean PWM
- Eadar-aghaidh SPI, I2C & I2S
Taing dha feart ioma-fhillte prìne ESP8266 (Ioma iomaill ioma-fhillte air aon phrìne GPIO). A’ ciallachadh faodaidh aon phrìne GPIO a bhith mar PWM/UART/SPI.
Switches air-bòrd & Comharra LED
Tha dà phutan anns an ESP8266 NodeMCU. Is e aon air a chomharrachadh mar RST a tha suidhichte air an oisean gu h-àrd air an taobh chlì am putan Ath-shuidheachadh, air a chleachdadh gu dearbha gus a’ chip ESP8266 ath-shuidheachadh. Is e am putan FLASH eile air an oisean gu h-ìosal air an taobh chlì am putan luchdaich sìos a chaidh a chleachdadh fhad ‘s a tha thu ag ùrachadh firmware.
Switches & comharran
- RST - Ath-shuidhich a’ chip ESP8266
- Flash - Luchdaich sìos prògraman ùra
- Blue LED - Cleachdaiche prògramaichte
Tha comharradh LED aig a’ bhòrd cuideachd a ghabhas prògramadh leis an neach-cleachdaidh agus a tha ceangailte ri prìne D0 a’ bhùird.
Conaltradh sreathach
Tha am bòrd a’ toirt a-steach Rianadair Drochaid USB-gu-UART CP2102 bho Silicon Labs, a thionndaidheas comharra USB gu sreathach agus a leigeas le do choimpiutair prògramadh agus conaltradh leis a’ chip ESP8266.
Conaltradh sreathach
- Tionndadh CP2102 USB-gu-UART
- Astar conaltraidh 4.5 Mbps
- Taic smachd sruthadh
Ma tha dreach nas sine de dhràibhear CP2102 agad air a chuir air do PC, tha sinn a’ moladh ùrachadh a-nis.
Ceangal airson ùrachadh CP2102 Driver - https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
ESP8266 NodeMCU Pinout
Tha 8266 prìneachan gu h-iomlan aig an ESP30 NodeMCU a tha ga eadar-aghaidh ris an t-saoghal a-muigh. Tha na ceanglaichean mar a leanas:
Air sgàth sìmplidh, nì sinn buidhnean de phrìneachan le gnìomhan co-chosmhail.
Pionnaichean cumhachd Tha ceithir prìneachan cumhachd viz. aon phrìne VIN & trì prìneachan 3.3V. Faodar am prìne VIN a chleachdadh gus an ESP8266 agus na h-iomaill aige a thoirt seachad gu dìreach, ma tha 5V vol riaghlaichte agad.tage tùs. Tha na prìnichean 3.3V mar thoradh air leabhar air-bòrdtage riaghladair. Faodar na prìnichean sin a chleachdadh gus cumhachd a thoirt do cho-phàirtean a-muigh.
Tha GND na phrìne talmhainn de bhòrd leasachaidh ESP8266 NodeMCU. Bithear a’ cleachdadh prìneachan I2C gus a h-uile seòrsa de luchd-mothachaidh I2C agus iomaill a cheangal sa phròiseact agad. Tha an dà chuid I2C Master agus I2C Slave a’ faighinn taic. Faodar gnìomhachd eadar-aghaidh I2C a thoirt gu buil gu prògramach, agus is e tricead a’ ghleoc 100 kHz aig a ’char as àirde. Bu chòir a thoirt fa-near gum bu chòir tricead cloc I2C a bhith nas àirde na tricead gleoc as slaodaiche an inneal tràillean.
Pionnaichean GPIO Tha 8266 prìneachan GPIO aig ESP17 NodeMCU a dh’ fhaodar a shònrachadh do dhiofar ghnìomhan leithid I2C, I2S, UART, PWM, IR Remote Control, LED Light agus Putan gu prògramach. Faodar gach GPIO le comas didseatach a rèiteachadh airson tarraing suas no slaodadh sìos a-staigh, no a chuir gu bacadh àrd. Nuair a thèid a rèiteachadh mar chur-a-steach, faodar cuideachd a shuidheachadh gu iomall-brosnachaidh no brosnachaidh ìre gus brisidhean CPU a ghineadh.
Sianal ADC Tha an NodeMCU freumhaichte le mionaideachd 10-bit SAR ADC. Faodar an dà ghnìomh a bhuileachadh le bhith a’ cleachdadh ADC viz. A’ dèanamh deuchainn air solar cumhachd voltage de phrìne VDD3P3 agus cuir a-steach deuchainn voltage de TOUT pin. Ach, chan urrainn dhaibh a bhith air an cur an gnìomh aig an aon àm.
Pionnaichean UART Tha eadar-aghaidh 8266 UART aig ESP2 NodeMCU, ie UART0 agus UART1, a bheir seachad conaltradh asyncronach (RS232 agus RS485), agus is urrainn conaltradh suas ri 4.5 Mbps. Faodar prìneachan UART0 (TXD0, RXD0, RST0 & CTS0) a chleachdadh airson conaltradh. Bidh e a 'toirt taic do smachd fluid. Ach, chan eil UART1 (prìne TXD1) a’ nochdadh ach comharra tar-chuir dàta agus mar sin, mar as trice bidh e air a chleachdadh airson log clò-bhualaidh.
Pionnaichean SPI Tha ESP8266 a’ nochdadh dà SPI (SPI agus HSPI) ann am modhan tràillean is maighstir. Bidh na SPIan sin cuideachd a’ toirt taic do na feartan SPI coitcheann a leanas:
- 4 modhan tìm airson gluasad cruth SPI
- Suas gu 80 MHz agus na clocaichean roinnte de 80 MHz
- Suas gu 64-byte FIFO
bionaichean SDIO Tha ESP8266 a’ nochdadh Eadar-aghaidh Cur-a-steach / Toradh Didseatach tèarainte (SDIO) a thathas a’ cleachdadh gus cairtean SD a cheangal gu dìreach. Tha taic ri 4-bit 25 MHz SDIO v1.1 agus 4-bit 50 MHz SDIO v2.0.
Pionnaichean PWM Tha 4 seanalan aig a’ bhòrd de Pulse Width Modulation (PWM). Faodar an toradh PWM a chuir an gnìomh gu prògramach agus a chleachdadh airson motaran didseatach agus LEDan a dhràibheadh. Tha raon tricead PWM comasach air atharrachadh bho 1000 μs gu 10000 μs, ie, eadar 100 Hz agus 1 kHz.
Pionnaichean smachd air an cleachdadh gus smachd a chumail air ESP8266. Tha na prìnichean sin a’ toirt a-steach prìne Chip Enable (EN), prìne ath-shuidheachadh (RST) agus prìne WAKE.
- Pin EN - Tha a’ chip ESP8266 air a chomasachadh nuair a thèid prìne EN a tharraing HIGH. Nuair a thèid a tharraing LOW bidh a’ chip ag obair aig a’ chumhachd as ìsle.
- Pin RST - Bithear a’ cleachdadh prìne RST gus a’ chip ESP8266 ath-shuidheachadh.
- Pin WAKE - Thathas a’ cleachdadh prìne dùisg gus a’ chip a dhùsgadh bho chadal domhainn.
Àrd-ùrlaran Leasachaidh ESP8266
A-nis, gluaisidh sinn air adhart gu na stuthan inntinneach! Tha grunn àrd-ùrlaran leasachaidh ann a dh’ fhaodar uidheamachadh gus an ESP8266 a phrògramadh. Faodaidh tu a dhol le Espruino - JavaScript SDK agus firmware gu dlùth ag aithris Node.js, no cleachd Mongoose OS - siostam obrachaidh airson innealan IoT (àrd-ùrlar air a mholadh le Espressif Systems agus Google Cloud IoT) no cleachd pasgan leasachaidh bathar-bog (SDK) air a thoirt seachad le Espressif no aon de na h-àrd-chabhsairean air an liostadh air WiKiPedia. Gu fortanach, thug a 'choimhearsnachd iongantach ESP8266 an taghadh IDE ceum nas fhaide air adhart le bhith a' cruthachadh add-on Arduino. Ma tha thu dìreach a’ tòiseachadh a’ prògramadh an ESP8266, is e seo an àrainneachd a tha sinn a’ moladh a’ tòiseachadh, agus an tè a sgrìobhas sinn san oideachadh seo.
Tha an tuilleadan ESP8266 seo airson Arduino stèidhichte air an obair iongantach le Ivan Grokhotkov agus an còrr den choimhearsnachd ESP8266. Thoir sùil air stòr-dàta ESP8266 Arduino GitHub airson tuilleadh fiosrachaidh.
A 'stàladh an ESP8266 Core air Windows OS
Nach lean sinn air adhart le bhith a’ stàladh cridhe ESP8266 Arduino. Is e a’ chiad rud an Arduino IDE as ùire (Arduino 1.6.4 no nas àirde) a chuir a-steach air do PC. Mura h-eil e agad, tha sinn a’ moladh ùrachadh a-nis.
Ceangal airson Arduino IDE - https://www.arduino.cc/en/software
Airson tòiseachadh, feumaidh sinn manaidsear a’ bhùird ùrachadh le cleachdaidhean URL. Fosgail suas Arduino IDE agus rachaibh gu File > Roghainnean. An uairsin, dèan lethbhreac gu h-ìosal URL a-steach don Mhanaidsear Bùird a bharrachd URLs bogsa teacsa suidhichte aig bonn na h-uinneige: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
Buail OK. An uairsin rachaibh gu Manaidsear a’ Bhùird le bhith a’ dol gu Innealan> Bùird> Manaidsear Bùird. Bu chòir inntrigeadh ùr no dhà a bhith ann a bharrachd air na bùird àbhaisteach Arduino. Criathraich an rannsachadh agad le bhith a’ taipeadh esp8266. Cliog air an inntrig sin agus tagh Stàlaich.
Tha mìneachaidhean bùird agus innealan airson an ESP8266 a’ toirt a-steach seata gu tur ùr de gcc, g ++, agus binaries eile a tha reusanta mòr, air an cur ri chèile, agus mar sin is dòcha gun toir e beagan mhionaidean airson luchdachadh sìos agus stàladh (an tasglann file Tha ~ 110MB). Nuair a bhios an stàladh deiseil, nochdaidh teacsa beag INSTALLED ri taobh an inntrig. Faodaidh tu a-nis am Manaidsear Bùird a dhùnadh
Arduino example: Blink
Gus dèanamh cinnteach gu bheil cridhe ESP8266 Arduino agus an NodeMCU air an stèidheachadh ceart, luchdaichidh sinn suas an sgeidse as sìmplidh dhiubh uile - The Blink! Cleachdaidh sinn an LED air bòrd airson an deuchainn seo. Mar a chaidh a ràdh na bu thràithe san oideachadh seo, tha prìne D0 den bhòrd ceangailte ri Blue LED air bòrd & faodar a phrògramadh leis an neach-cleachdaidh. Perfect! Mus ruig sinn sgeidse a luchdachadh suas & cluich le LED, feumaidh sinn dèanamh cinnteach gu bheil am bòrd air a thaghadh gu ceart ann an Arduino IDE. Fosgail Arduino IDE agus tagh NodeMCU 0.9 (Modal ESP-12) fon chlàr Arduino IDE> Innealan> Bòrd agad.
A-nis, plug do ESP8266 NodeMCU a-steach don choimpiutair agad tro chàball USB meanbh-B. Aon uair ‘s gu bheil am bòrd air a phlugadh a-steach, bu chòir port COM sònraichte a thoirt dha. Air innealan Windows, bidh seo rudeigin mar COM #, agus air coimpiutairean Mac/Linux thig e ann an cruth /dev/tty.usbserial-XXXXXX. Tagh am port sreathach seo fon chlàr Arduino IDE> Tools> Port. Cuideachd tagh an astar luchdachadh suas: 115200
Rabhadh: Feumar barrachd aire a thoirt do bhith a’ taghadh bòrd, a’ taghadh port COM agus a’ taghadh astar Upload. Is dòcha gum faigh thu mearachd espcomm_upload_mem fhad ‘s a tha thu a’ luchdachadh suas sgeidsichean ùra, mura dèan thu sin.
Aon uair ‘s gu bheil thu deiseil, feuch an example sgeidse gu h-ìosal.
suidheachadh falamh ()
{pinMode(D0, OUTPUT);} lùb falamh ()
{digitalWrite(D0, HIGH);
dàil (500);
digitalWrite (D0, LOW);
dàil (500);
Aon uair ‘s gu bheil an còd air a luchdachadh suas, tòisichidh LED a’ brùthadh. Is dòcha gu feum thu tapadh air a’ phutan RST gus an ESP8266 agad a thòiseachadh gus an sgeidse a ruith.
Sgrìobhainnean/Goireasan
 |
ENGINNERS ESP8266 Bòrd Leasachaidh NodeMCU [pdfStiùiridhean ESP8266 Bòrd Leasachaidh NodeMCU, ESP8266, Bòrd Leasachaidh NodeMCU |
