ENGINNERS ESP8266 Pandhuan Papan Pangembangan NodeMCU

Isine ndhelikake

1 ENGINNERS ESP8266 Papan Pangembangan NodeMCU

2 Kebutuhan Daya

3 Peripheral lan I/O

4 Saklar On-board & Indikator LED

5 Komunikasi Serial

6 ESP8266 NodeMCU Pinout

7 ESP8266 Platform Pangembangan

8 Nginstal ESP8266 Core ing Windows OS

9 Arduino Ex Kabample: kedhep

10 Dokumen / Sumber Daya

10.1 Referensi

11 Kiriman sing gegandhengan

ENGINNERS ESP8266 Papan Pangembangan NodeMCU

Internet of Things (IoT) wis dadi lapangan tren ing jagad teknologi. Iku wis ngganti cara kita bisa. Obyek fisik lan jagad digital wis disambungake saiki luwih akeh tinimbang sadurunge. Elingi iki, Sistem Espressif (Perusahaan Semikonduktor sing berbasis ing Shanghai) wis ngrilis mikrokontroler WiFi sing ukurane cokotan sing apik banget - ESP8266, kanthi rega sing ora bisa dipercaya! Kurang saka $3, bisa ngawasi lan ngontrol samubarang saka ngendi wae ing donya - sampurna kanggo proyek IoT apa wae.

Papan pangembangan nglengkapi modul ESP-12E sing ngemot chip ESP8266 sing duwe mikroprosesor Tensilica Xtensa® 32-bit LX106 RISC sing beroperasi ing frekuensi jam luwes 80 nganti 160 MHz lan ndhukung RTOS.

ESP-12E Chip

Tensilica Xtensa® 32-bit LX106

80 kanggo 160 MHz Jam Frek.
RAM internal 128 kB

Flash eksternal 4MB
802.11b/g/n transceiver Wi-Fi

Ana uga 128 KB RAM lan 4MB memori Flash (kanggo program lan panyimpenan data) mung cukup kanggo ngrampungake karo strings gedhe sing nggawe. web kaca, data JSON/XML, lan kabeh sing dibuwang ing piranti IoT saiki. ESP8266 Integrates 802.11b/g/n HT40 Wi-Fi transceiver, supaya ora mung bisa nyambung menyang jaringan WiFi lan sesambungan karo Internet, nanging uga bisa nyetel jaringan dhewe, ngidini piranti liyane kanggo nyambung langsung menyang. iku. Iki ndadekake ESP8266 NodeMCU luwih serbaguna.

Kebutuhan Daya

Minangka vol operasitagRange ESP8266 yaiku 3V nganti 3.6V, papan kasebut dilengkapi vol LDOtage regulator kanggo njaga voltage ajeg ing 3.3V. Bisa dipercaya nyedhiyakake nganti 600mA, sing kudu luwih saka cukup nalika ESP8266 narik nganti 80mA sajrone transmisi RF. Output saka regulator uga bejat metu menyang salah siji saka pinggir Papan lan labeled minangka 3V3. Pin iki bisa digunakake kanggo nyuplai daya menyang komponen eksternal.

Kebutuhan Daya

Operasional Voltage: 2.5V kanggo 3.6V

Regulator on-board 3.3V 600mA
80mA operasi saiki

20 μA sajrone Mode Turu

Daya kanggo ESP8266 NodeMCU diwenehake liwat konektor MicroB USB on-board. Utawa, yen sampeyan duwe vol 5V sing diaturtage sumber, pin VIN bisa digunakake kanggo langsung sumber ESP8266 lan peripheral sawijining.

Pènget: ESP8266 mbutuhake sumber daya 3.3V lan tingkat logika 3.3V kanggo komunikasi. Pin GPIO ora toleran 5V! Yen sampeyan pengin antarmuka Papan karo 5V (utawa luwih) komponen, sampeyan kudu nindakake sawetara owah-owahan tingkat.

Peripheral lan I/O

ESP8266 NodeMCU duwe total 17 pin GPIO sing dipecah menyang header pin ing loro-lorone papan pangembangan. Pin iki bisa ditugasake kanggo kabeh jinis tugas periferal, kalebu:

Saluran ADC - Saluran ADC 10-bit.
antarmuka UART - antarmuka UART digunakake kanggo mbukak kode serially.

Output PWM - pin PWM kanggo dimming LED utawa ngontrol motor.
SPI, I2C & antarmuka I2S - antarmuka SPI lan I2C kanggo pancing munggah kabeh limo sensor lan peripheral.

Antarmuka I2S - antarmuka I2S yen sampeyan pengin nambah swara menyang proyek sampeyan.

Multiplexed I/Os

1 saluran ADC
2 antarmuka UART

4 PWM output
Antarmuka SPI, I2C & I2S

Thanks kanggo fitur pin multiplexing ESP8266 (Multiple peripheral multiplexed ing pin GPIO siji). Tegese pin GPIO siji bisa tumindak minangka PWM/UART/SPI.

Saklar On-board & Indikator LED

ESP8266 NodeMCU nduweni rong tombol. Siji ditandhani minangka RST dumunung ing sudhut kiwa ndhuwur iku tombol Reset, digunakake mesthi kanggo ngreset chip ESP8266. Tombol FLASH liyane ing pojok kiwa ngisor yaiku tombol download sing digunakake nalika nganyarke perangkat kukuh.

Ngalih & Indikator

RST - Reset chip ESP8266
FLASH - Ngundhuh program anyar
LED Biru - Bisa Diprogram Pangguna

Papan uga nduweni indikator LED sing bisa diprogram pangguna lan disambungake menyang pin D0 papan.

Komunikasi Serial

Papan kalebu CP2102 USB-kanggo-UART Bridge Controller saka Silicon Labs, kang ngowahi sinyal USB kanggo serial lan ngidini komputer kanggo program lan komunikasi karo chip ESP8266.

Komunikasi Serial

Konverter CP2102 USB-kanggo-UART
Kacepetan komunikasi 4.5 Mbps
Dhukungan Kontrol Aliran

Yen sampeyan duwe versi lawas saka driver CP2102 diinstal ing PC, disaranake nganyarke saiki.
Link kanggo nganyarke driver CP2102 - https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers

ESP8266 NodeMCU Pinout

ESP8266 NodeMCU duwe total 30 pin sing nyambungake menyang jagad njaba. Sambungan kasebut kaya ing ngisor iki:

Kanggo kesederhanaan, kita bakal nggawe klompok pin kanthi fungsi sing padha.

Power Pins Ana papat pin daya yaiku. siji pin VIN & telung pin 3.3V. Pin VIN bisa digunakake kanggo langsung nyedhiyakake ESP8266 lan periferal, yen sampeyan duwe vol 5V sing diatur.tage sumber. Pin 3.3V minangka output saka vol on-boardtage pengatur. Pin iki bisa digunakake kanggo nyuplai daya menyang komponen eksternal.

GND minangka pin lemah saka papan pangembangan ESP8266 NodeMCU. Pin I2C digunakake kanggo nyambungake kabeh jinis sensor lan periferal I2C ing proyek sampeyan. Loro I2C Master lan I2C Slave didhukung. Fungsi antarmuka I2C bisa diwujudake kanthi program, lan frekuensi jam maksimal 100 kHz. Perlu dicathet yen frekuensi jam I2C kudu luwih dhuwur tinimbang frekuensi jam paling alon saka piranti budak.

Pin GPIO ESP8266 NodeMCU nduweni 17 pin GPIO sing bisa ditugasake kanggo macem-macem fungsi kayata I2C, I2S, UART, PWM, IR Remote Control, Lampu LED lan Tombol kanthi program. Saben GPIO aktif digital bisa diatur menyang internal pull-up utawa pull-mudhun, utawa disetel kanggo impedansi dhuwur. Nalika diatur minangka input, iku uga bisa disetel kanggo pinggiran-pemicu utawa tingkat-pemicu kanggo generate interrupts CPU.

Saluran ADC NodeMCU dipasang karo SAR ADC presisi 10-bit. Loro fungsi kasebut bisa ditindakake kanthi nggunakake ADC yaiku. Pengujian sumber daya voltage saka VDD3P3 pin lan testing input voltage saka TOUT pin. Nanging, padha ora bisa dileksanakake ing wektu sing padha.

UART Pin ESP8266 NodeMCU nduweni 2 antarmuka UART, yaiku UART0 lan UART1, sing nyedhiyakake komunikasi asinkron (RS232 lan RS485), lan bisa komunikasi nganti 4.5 Mbps. UART0 (TXD0, RXD0, RST0 & CTS0 pins) bisa digunakake kanggo komunikasi. Ndhukung kontrol cairan. Nanging, UART1 (TXD1 pin) fitur mung data ngirim sinyal, iku biasane digunakake kanggo printing log.

SPI Pin ESP8266 nduweni rong SPI (SPI lan HSPI) ing mode budak lan master. SPI iki uga ndhukung fitur SPI tujuan umum ing ngisor iki:

4 mode wektu transfer format SPI

Nganti 80 MHz lan dibagi jam 80 MHz
Nganti 64-Byte FIFO

Pin SDIO ESP8266 fitur Secure Digital Input / Output Interface (SDIO) kang digunakake kanggo langsung antarmuka kertu SD. 4-dicokot 25 MHz SDIO v1.1 lan 4-dicokot 50 MHz SDIO v2.0 didhukung.

Pin PWM Papan kasebut nduweni 4 saluran Pulse Width Modulation (PWM). Output PWM bisa dileksanakake kanthi program lan digunakake kanggo nyopir motor digital lan LED. Rentang frekuensi PWM bisa diatur saka 1000 μs nganti 10000 μs, yaiku, antarane 100 Hz lan 1 kHz.

Pin Kontrol digunakake kanggo ngontrol ESP8266. Pin kasebut kalebu pin Aktifake Chip (EN), pin Reset (RST) lan pin WAKE.

EN pin - Chip ESP8266 diaktifake nalika EN pin ditarik HIGH. Nalika ditarik LOW chip dianggo ing daya minimal.

RST pin - RST pin digunakake kanggo ngreset chip ESP8266.
PIN WAKE - Pin Wake digunakake kanggo tangi chip saka turu jero.

ESP8266 Platform Pangembangan

Saiki, ayo pindhah menyang perkara sing menarik! Ana macem-macem platform pangembangan sing bisa dilengkapi kanggo program ESP8266. Sampeyan bisa nggunakake Espruino - JavaScript SDK lan perangkat kukuh kanthi emulasi Node.js, utawa nggunakake OS Mongoose - Sistem operasi kanggo piranti IoT (platform sing disaranake dening Sistem Espressif lan Google Cloud IoT) utawa nggunakake kit pangembangan piranti lunak (SDK) sing diwenehake dening Espressif utawa salah siji saka platform sing kadhaptar ing WiKiPedia. Untunge, komunitas ESP8266 sing apik tenan njupuk pilihan IDE luwih maju kanthi nggawe tambahan Arduino. Yen sampeyan lagi miwiti program ESP8266, iki lingkungan sing disaranake diwiwiti, lan sing bakal didokumentasikake ing tutorial iki.
Add-on ESP8266 iki kanggo Arduino adhedhasar karya apik tenan dening Ivan Grokhotkov lan liyane saka masyarakat ESP8266. Priksa repositori ESP8266 Arduino GitHub kanggo informasi luwih lengkap.

Nginstal ESP8266 Core ing Windows OS

Ayo nerusake nginstal inti Arduino ESP8266. Wangsulan: Bab ingkang pisanan wis Arduino IDE paling anyar (Arduino 1.6.4 utawa luwih) diinstal ing PC. Yen ora duwe, disaranake nganyarke saiki.
Link kanggo Arduino IDE - https://www.arduino.cc/en/software
Kanggo miwiti, kita kudu nganyari manajer papan kanthi adat URL. Bukak Arduino IDE lan pindhah menyang File > Preferensi. Banjur, nyalin ing ngisor iki URL menyang Manager Papan Tambahan URLkothak teks sing ana ing sisih ngisor jendela: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Tekan OK. Banjur navigasi menyang Manager Board kanthi pindhah menyang Tools> Boards> Boards Manager. Mesthine ana sawetara entri anyar saliyane papan Arduino standar. Nyaring telusuran kanthi ngetik esp8266. Klik ing entri kasebut banjur pilih Instal.

Dhéfinisi papan lan piranti kanggo ESP8266 kalebu set gcc, g ++, lan binari kompilasi sing cukup gedhé, saéngga butuh sawetara menit kanggo ngundhuh lan nginstal (sing diarsipaké. file punika ~ 110 MB). Sawise instalasi rampung, teks INSTALLED cilik bakal katon ing jejere entri kasebut. Sampeyan saiki bisa nutup Papan Manager

Arduino Ex Kabample: kedhep

Kanggo mesthekake yen inti ESP8266 Arduino lan NodeMCU wis disetel kanthi bener, kita bakal ngunggah sketsa paling gampang kabeh - The Blink! Kita bakal nggunakake LED onboard kanggo tes iki. Kaya sing kasebut sadurunge ing tutorial iki, pin D0 papan disambungake menyang Blue LED on-board & bisa diprogram pangguna. Sempurno! Sadurunge ngunggah sketsa & muter nganggo LED, kita kudu mesthekake yen papan kasebut dipilih kanthi bener ing Arduino IDE. Bukak Arduino IDE banjur pilih opsi NodeMCU 0.9 (ESP-12 Module) ing Arduino IDE> Tools> Papan menu.

Saiki, plug ESP8266 NodeMCU menyang komputer liwat kabel USB micro-B. Sawise Papan wis kepasang ing, iku kudu diutus port COM unik. Ing mesin Windows, iki bakal kaya COM#, lan ing komputer Mac/Linux bakal ana ing wangun /dev/tty.usbserial-XXXXXX. Pilih port serial iki ing Arduino IDE> Tools> menu Port. Uga pilih Kacepetan Unggahan: 115200

Pènget: Perhatian liyane kudu diwenehi kanggo milih papan, milih port COM lan milih kacepetan Upload. Sampeyan bisa uga ngalami kesalahan espcomm_upload_mem nalika ngunggah sketsa anyar, yen gagal.

Yen wis rampung, coba mantanample sketsa ngisor.

void setup()
{pinMode(D0, OUTPUT);}void loop()
{digitalWrite(D0, Dhuwur);
tundha (500);
digitalWrite(D0, RENDAH);
tundha (500);
Sawise kode diunggah, LED bakal wiwit kedhip. Sampeyan bisa uga kudu nutul tombol RST kanggo njaluk ESP8266 miwiti sketsa.