अभियंता ESP8266 NodeMCU विकास मंडळ सूचना

सामग्री लपवा

1 अभियंता ESP8266 NodeMCU विकास मंडळ

2 वीज आवश्यकता

3 परिधीय आणि I/O

4 ऑन-बोर्ड स्विचेस आणि एलईडी इंडिकेटर

5 सीरियल कम्युनिकेशन

6 ESP8266 NodeMCU पिनआउट

7 ESP8266 विकास प्लॅटफॉर्म

8 विंडोज ओएस वर ESP8266 कोर स्थापित करत आहे

9 Arduino माजीample: डोळे मिचकावणे

10 कागदपत्रे / संसाधने

10.1 संदर्भ

11 संबंधित पोस्ट

अभियंता ESP8266 NodeMCU विकास मंडळ

इंटरनेट ऑफ थिंग्ज (IoT) हे तंत्रज्ञानाच्या जगात एक ट्रेंडिंग क्षेत्र आहे. त्यामुळे आमची काम करण्याची पद्धत बदलली आहे. भौतिक वस्तू आणि डिजिटल जग आता पूर्वीपेक्षा अधिक जोडलेले आहेत. हे लक्षात घेऊन, Espressif Systems (एक शांघाय-आधारित सेमीकंडक्टर कंपनी) ने एक मोहक, चाव्याच्या आकाराचे वायफाय-सक्षम मायक्रोकंट्रोलर - ESP8266, अविश्वसनीय किमतीत जारी केले आहे! $3 पेक्षा कमी, ते जगातील कोठूनही गोष्टींचे निरीक्षण आणि नियंत्रण करू शकते - अगदी कोणत्याही IoT प्रकल्पासाठी योग्य.

डेव्हलपमेंट बोर्ड ESP-12E मॉड्यूल सुसज्ज करतो ज्यामध्ये ESP8266 चिप आहे ज्यामध्ये Tensilica Xtensa® 32-bit LX106 RISC मायक्रोप्रोसेसर आहे जो 80 ते 160 MHz ऍडजस्टेबल क्लॉक फ्रिक्वेंसीवर चालतो आणि RTOS ला सपोर्ट करतो.

ESP-12E चिप

Tensilica Xtensa® 32-bit LX106

80 ते 160 MHz घड्याळ वारंवारता.
128kB अंतर्गत रॅम

4MB बाह्य फ्लॅश
802.11b/g/n वाय-फाय ट्रान्सीव्हर

128 KB RAM आणि 4MB फ्लॅश मेमरी देखील आहे (प्रोग्राम आणि डेटा स्टोरेजसाठी) जे मोठ्या स्ट्रिंग्स बनवतात त्याचा सामना करण्यासाठी पुरेसे आहे web पृष्ठे, JSON/XML डेटा आणि आम्ही आजकाल IoT उपकरणांवर टाकतो. ESP8266 802.11b/g/n HT40 वाय-फाय ट्रान्सीव्हर समाकलित करते, त्यामुळे ते केवळ वायफाय नेटवर्कशी कनेक्ट होऊ शकत नाही आणि इंटरनेटशी संवाद साधू शकत नाही, तर ते स्वतःचे नेटवर्क देखील सेट करू शकते, इतर डिव्हाइसेसना थेट कनेक्ट करण्याची परवानगी देते ते हे ESP8266 NodeMCU ला आणखी अष्टपैलू बनवते.

वीज आवश्यकता

ऑपरेटिंग व्हॉल्यूम म्हणूनtagESP8266 ची e श्रेणी 3V ते 3.6V आहे, बोर्ड LDO व्हॉलसह येतोtagव्हॉल्यूम ठेवण्यासाठी e नियामकtage 3.3V वर स्थिर. हे विश्वसनीयरित्या 600mA पर्यंत पुरवू शकते, जे RF ट्रान्समिशन दरम्यान ESP8266 80mA खेचते तेव्हा पुरेसे असावे. रेग्युलेटरचे आउटपुट देखील बोर्डच्या एका बाजूने तोडले जाते आणि 3V3 असे लेबल केले जाते. या पिनचा वापर बाह्य घटकांना वीज पुरवठा करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

वीज आवश्यकता

संचालन खंडtage: 2.5V ते 3.6V

ऑन-बोर्ड 3.3V 600mA रेग्युलेटर
80mA ऑपरेटिंग वर्तमान

स्लीप मोड दरम्यान 20 μA

ESP8266 NodeMCU ला पॉवर ऑन-बोर्ड MicroB USB कनेक्टरद्वारे पुरवली जाते. वैकल्पिकरित्या, तुमच्याकडे नियमन केलेले 5V व्हॉल्यूम असल्यासtagई स्रोत, VIN पिनचा वापर थेट ESP8266 आणि त्याच्या परिघांना पुरवण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

चेतावणी: ESP8266 ला 3.3V पॉवर सप्लाय आणि 3.3V लॉजिक लेव्हल संप्रेषणासाठी आवश्यक आहे. GPIO पिन 5V-सहिष्णु नाहीत! जर तुम्हाला 5V (किंवा उच्च) घटकांसह बोर्ड इंटरफेस करायचे असेल, तर तुम्हाला काही लेव्हल शिफ्टिंग करावे लागेल.

परिधीय आणि I/O

ESP8266 NodeMCU मध्ये एकूण 17 GPIO पिन डेव्हलपमेंट बोर्डच्या दोन्ही बाजूंच्या पिन हेडरमध्ये मोडलेल्या आहेत. या पिन सर्व प्रकारच्या परिधीय कर्तव्यांसाठी नियुक्त केल्या जाऊ शकतात, यासह:

ADC चॅनेल - एक 10-बिट ADC चॅनेल.
यूएआरटी इंटरफेस - यूएआरटी इंटरफेस कोड सीरीअली लोड करण्यासाठी वापरला जातो.

PWM आउटपुट - LEDs मंद करण्यासाठी किंवा मोटर्स नियंत्रित करण्यासाठी PWM पिन.
SPI, I2C आणि I2S इंटरफेस - SPI आणि I2C इंटरफेस सर्व प्रकारचे सेन्सर्स आणि पेरिफेरल्स जोडण्यासाठी.

I2S इंटरफेस - जर तुम्हाला तुमच्या प्रोजेक्टमध्ये आवाज जोडायचा असेल तर I2S इंटरफेस.

मल्टीप्लेक्स्ड I/Os

1 एडीसी चॅनेल
2 UART इंटरफेस

4 PWM आउटपुट
SPI, I2C आणि I2S इंटरफेस

ESP8266 च्या पिन मल्टीप्लेक्सिंग वैशिष्ट्याबद्दल धन्यवाद (एकाच GPIO पिनवर एकाधिक पेरिफेरल्स मल्टिप्लेक्स केलेले). म्हणजे एकच GPIO पिन PWM/UART/SPI म्हणून काम करू शकतो.

ऑन-बोर्ड स्विचेस आणि एलईडी इंडिकेटर

ESP8266 NodeMCU मध्ये दोन बटणे आहेत. वरच्या डाव्या कोपर्यात स्थित RST म्हणून चिन्हांकित केलेले एक रीसेट बटण आहे, अर्थातच ESP8266 चिप रीसेट करण्यासाठी वापरले जाते. तळाशी डाव्या कोपर्‍यातील दुसरे फ्लॅश बटण फर्मवेअर अपग्रेड करताना वापरलेले डाउनलोड बटण आहे.

स्विचेस आणि इंडिकेटर

RST - ESP8266 चिप रीसेट करा
फ्लॅश - नवीन प्रोग्राम डाउनलोड करा
ब्लू एलईडी - वापरकर्ता प्रोग्राम करण्यायोग्य

बोर्डमध्ये एक LED इंडिकेटर देखील आहे जो वापरकर्ता प्रोग्राम करण्यायोग्य आहे आणि बोर्डच्या D0 पिनशी जोडलेला आहे.

सीरियल कम्युनिकेशन

बोर्डमध्ये सिलिकॉन लॅब्समधील CP2102 यूएसबी-टू-यूएआरटी ब्रिज कंट्रोलरचा समावेश आहे, जो यूएसबी सिग्नलला सिरीयलमध्ये रूपांतरित करतो आणि तुमच्या संगणकाला ESP8266 चिपसह प्रोग्राम आणि संवाद साधण्याची परवानगी देतो.

सीरियल कम्युनिकेशन

CP2102 यूएसबी-टू-यूएआरटी कनवर्टर
4.5 Mbps संप्रेषण गती
प्रवाह नियंत्रण समर्थन

तुमच्या PC वर CP2102 ड्राइव्हरची जुनी आवृत्ती इन्स्टॉल केली असल्यास, आम्ही आत्ताच अपग्रेड करण्याची शिफारस करतो.
CP2102 ड्रायव्हर अपग्रेड करण्यासाठी लिंक - https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers

ESP8266 NodeMCU पिनआउट

ESP8266 NodeMCU मध्ये एकूण 30 पिन आहेत जे बाह्य जगाशी संवाद साधतात. कनेक्शन खालीलप्रमाणे आहेत:

साधेपणासाठी, आम्ही समान कार्यक्षमतेसह पिनचे गट बनवू.

पॉवर पिन चार पॉवर पिन आहेत उदा. एक VIN पिन आणि तीन 3.3V पिन. व्हीआयएन पिनचा वापर थेट ESP8266 आणि त्याच्या पेरिफेरल्सना पुरवण्यासाठी केला जाऊ शकतो, जर तुमच्याकडे 5V व्हॉल्यूमचे नियमन असेलtagई स्रोत. 3.3V पिन हे ऑन-बोर्ड व्हॉल्यूमचे आउटपुट आहेतtage नियामक. या पिनचा वापर बाह्य घटकांना वीज पुरवण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

GND हा ESP8266 NodeMCU विकास मंडळाचा ग्राउंड पिन आहे. I2C पिनचा वापर तुमच्या प्रोजेक्टमधील सर्व प्रकारचे I2C सेन्सर आणि पेरिफेरल्स जोडण्यासाठी केला जातो. I2C मास्टर आणि I2C स्लेव्ह दोन्ही समर्थित आहेत. I2C इंटरफेस कार्यक्षमता प्रोग्रामॅटिकरित्या लक्षात येऊ शकते आणि घड्याळाची वारंवारता जास्तीत जास्त 100 kHz आहे. हे नोंद घ्यावे की I2C घड्याळ वारंवारता स्लेव्ह डिव्हाइसच्या सर्वात मंद घड्याळ वारंवारतापेक्षा जास्त असावी.

GPIO पिन ESP8266 NodeMCU मध्ये 17 GPIO पिन आहेत ज्या I2C, I2S, UART, PWM, IR रिमोट कंट्रोल, LED लाईट आणि बटण अशा विविध फंक्शन्सना प्रोग्रामॅटिक पद्धतीने नियुक्त केल्या जाऊ शकतात. प्रत्येक डिजिटल सक्षम GPIO अंतर्गत पुल-अप किंवा पुल-डाउन, किंवा उच्च प्रतिबाधावर सेट केले जाऊ शकते. इनपुट म्हणून कॉन्फिगर केल्यावर, ते CPU व्यत्यय निर्माण करण्यासाठी एज-ट्रिगर किंवा लेव्हल-ट्रिगरवर देखील सेट केले जाऊ शकते.

एडीसी चॅनल NodeMCU 10-बिट अचूक SAR ADC सह एम्बेड केलेले आहे. एडीसी वापरून दोन कार्ये लागू केली जाऊ शकतात उदा. चाचणी वीज पुरवठा व्हॉल्यूमtagVDD3P3 पिन आणि चाचणी इनपुट व्हॉल्यूमचा etagTOUT पिनचा e. मात्र, त्यांची एकाच वेळी अंमलबजावणी होऊ शकत नाही.

UART पिन ESP8266 NodeMCU मध्ये 2 UART इंटरफेस आहेत, म्हणजे UART0 आणि UART1, जे असिंक्रोनस कम्युनिकेशन प्रदान करतात (RS232 आणि RS485), आणि 4.5 Mbps पर्यंत संवाद साधू शकतात. UART0 (TXD0, RXD0, RST0 आणि CTS0 पिन) संवादासाठी वापरता येतात. हे द्रव नियंत्रणास समर्थन देते. तथापि, UART1 (TXD1 पिन) मध्ये केवळ डेटा ट्रान्समिट सिग्नलची वैशिष्ट्ये आहेत म्हणून, हे सहसा लॉग प्रिंटिंगसाठी वापरले जाते.

SPI पिन ESP8266 मध्ये स्लेव्ह आणि मास्टर मोडमध्ये दोन SPIs (SPI आणि HSPI) आहेत. हे SPI खालील सामान्य-उद्देशीय SPI वैशिष्ट्यांना देखील समर्थन देतात:

SPI फॉरमॅट ट्रान्सफरचे 4 टायमिंग मोड

80 MHz पर्यंत आणि 80 MHz ची विभाजित घड्याळे
64-बाइट FIFO पर्यंत

SDIO पिन ESP8266 मध्ये सुरक्षित डिजिटल इनपुट/आउटपुट इंटरफेस (SDIO) वैशिष्ट्ये आहेत ज्याचा वापर थेट SD कार्ड इंटरफेस करण्यासाठी केला जातो. 4-बिट 25 MHz SDIO v1.1 आणि 4-bit 50 MHz SDIO v2.0 समर्थित आहेत.

PWM पिन बोर्डमध्ये पल्स विड्थ मॉड्युलेशन (PWM) चे 4 चॅनेल आहेत. PWM आउटपुट प्रोग्रामेटिकरित्या लागू केले जाऊ शकते आणि डिजिटल मोटर्स आणि LEDs चालविण्यासाठी वापरले जाऊ शकते. PWM वारंवारता श्रेणी 1000 μs ते 10000 μs, म्हणजे 100 Hz आणि 1 kHz दरम्यान समायोजित करण्यायोग्य आहे.

नियंत्रण पिन ESP8266 नियंत्रित करण्यासाठी वापरले जातात. या पिनमध्ये चिप सक्षम पिन (EN), रीसेट पिन (RST) आणि WAKE पिन समाविष्ट आहेत.

EN पिन - जेव्हा EN पिन उंच खेचला जातो तेव्हा ESP8266 चिप सक्षम केली जाते. खाली खेचल्यावर चिप किमान पॉवरवर काम करते.

RST पिन - RST पिन ESP8266 चिप रीसेट करण्यासाठी वापरला जातो.
वेक पिन - वेक पिनचा वापर चिपला गाढ झोपेतून उठवण्यासाठी केला जातो.

ESP8266 विकास प्लॅटफॉर्म

आता, मनोरंजक गोष्टींकडे वळूया! ESP8266 प्रोग्राम करण्यासाठी सुसज्ज केलेले विविध विकास प्लॅटफॉर्म आहेत. तुम्ही Espruino – JavaScript SDK आणि फर्मवेअर जवळून Node.js चे अनुकरण करू शकता किंवा Mongoose OS – IoT उपकरणांसाठी ऑपरेटिंग सिस्टम वापरू शकता (Espressif Systems आणि Google Cloud IoT द्वारे शिफारस केलेले प्लॅटफॉर्म) किंवा Espressif ने प्रदान केलेले सॉफ्टवेअर डेव्हलपमेंट किट (SDK) वापरू शकता. किंवा WiKiPedia वर सूचीबद्ध केलेल्या प्लॅटफॉर्मपैकी एक. सुदैवाने, आश्चर्यकारक ESP8266 समुदायाने एक Arduino अॅड-ऑन तयार करून IDE निवड आणखी एक पाऊल पुढे नेली. जर तुम्ही नुकतेच ESP8266 प्रोग्रामिंग सुरू करत असाल, तर हे असे वातावरण आहे ज्यापासून सुरुवात करण्याची आम्ही शिफारस करतो आणि आम्ही या ट्युटोरियलमध्ये दस्तऐवजीकरण करू.
Arduino साठी हे ESP8266 अॅड-ऑन इव्हान ग्रोखोटकोव्ह आणि बाकीच्या ESP8266 समुदायाच्या अद्भुत कार्यावर आधारित आहे. अधिक माहितीसाठी ESP8266 Arduino GitHub रेपॉजिटरी पहा.

विंडोज ओएस वर ESP8266 कोर स्थापित करत आहे

चला ESP8266 Arduino core स्थापित करून पुढे जाऊ या. पहिली गोष्ट म्हणजे तुमच्या PC वर नवीनतम Arduino IDE (Arduino 1.6.4 किंवा उच्च) स्थापित करणे. ते नसल्यास, आम्ही आता अपग्रेड करण्याची शिफारस करतो.
Arduino IDE साठी लिंक - https://www.arduino.cc/en/software
प्रारंभ करण्यासाठी, आम्हाला सानुकूलसह बोर्ड व्यवस्थापक अद्यतनित करणे आवश्यक आहे URL. Arduino IDE उघडा आणि वर जा File > प्राधान्ये. नंतर, खाली कॉपी करा URL अतिरिक्त मंडळ व्यवस्थापक मध्ये URLविंडोच्या तळाशी असलेला मजकूर बॉक्स: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

ओके दाबा. त्यानंतर टूल्स > बोर्ड > बोर्ड मॅनेजर वर जाऊन बोर्ड मॅनेजरकडे नेव्हिगेट करा. मानक Arduino बोर्डांव्यतिरिक्त काही नवीन नोंदी असाव्यात. esp8266 टाइप करून तुमचा शोध फिल्टर करा. त्या एंट्रीवर क्लिक करा आणि Install निवडा.

ESP8266 साठी बोर्ड व्याख्या आणि साधनांमध्ये gcc, g++ आणि इतर वाजवी मोठ्या, संकलित बायनरींचा संपूर्ण नवीन संच समाविष्ट आहे, त्यामुळे ते डाउनलोड आणि स्थापित करण्यासाठी काही मिनिटे लागू शकतात (संग्रहित file ~110MB आहे). एकदा इन्स्टॉलेशन पूर्ण झाल्यावर, एंट्रीच्या पुढे एक छोटा इन्स्टॉल केलेला मजकूर दिसेल. तुम्ही आता बोर्ड मॅनेजर बंद करू शकता

Arduino माजीample: डोळे मिचकावणे

ESP8266 Arduino core आणि NodeMCU योग्यरित्या सेट केले आहेत याची खात्री करण्यासाठी, आम्ही सर्वात सोपा स्केच अपलोड करू - द ब्लिंक! या चाचणीसाठी आम्ही ऑन-बोर्ड एलईडी वापरू. या ट्युटोरियलमध्ये आधी सांगितल्याप्रमाणे, बोर्डचा D0 पिन ऑन-बोर्ड ब्लू LED शी जोडलेला आहे आणि वापरकर्ता प्रोग्राम करण्यायोग्य आहे. परिपूर्ण! आम्‍ही स्केच अपलोड करण्‍यापूर्वी आणि LED सह खेळण्‍यापूर्वी, आम्‍हाला Arduino IDE मध्‍ये बोर्ड नीट निवडले आहे याची खात्री करणे आवश्‍यक आहे. Arduino IDE उघडा आणि तुमच्या Arduino IDE > Tools > Board मेनू अंतर्गत NodeMCU 0.9 (ESP-12 Module) पर्याय निवडा.

आता, मायक्रो-बी यूएसबी केबलद्वारे तुमचा ESP8266 NodeMCU तुमच्या संगणकात प्लग करा. बोर्ड प्लग इन केल्यानंतर, त्याला एक अद्वितीय COM पोर्ट नियुक्त केले जावे. विंडोज मशीनवर, हे COM# सारखे काहीतरी असेल आणि Mac/Linux संगणकांवर ते /dev/tty.usbserial-XXXXXX स्वरूपात येईल. हे सीरियल पोर्ट Arduino IDE > Tools > Port मेनू अंतर्गत निवडा. अपलोड गती : 115200 देखील निवडा

चेतावणी: बोर्ड निवडणे, COM पोर्ट निवडणे आणि अपलोड गती निवडणे यावर अधिक लक्ष देणे आवश्यक आहे. नवीन स्केचेस अपलोड करताना तुम्हाला espcomm_upload_mem त्रुटी येऊ शकते, जर असे करण्यात अयशस्वी झाले.

तुम्ही पूर्ण केल्यावर, माजी वापरून पहाampखाली स्केच.

निरर्थक सेटअप()
{pinMode(D0, OUTPUT);}void loop()
{digitalWrite(D0, HIGH);
विलंब(500);
digitalWrite(D0, LOW);
विलंब(500);
कोड अपलोड झाल्यानंतर, LED ब्लिंकिंग सुरू होईल. तुमचा ESP8266 स्केच चालवणे सुरू करण्यासाठी तुम्हाला RST बटण टॅप करावे लागेल.