ඉංජිනේරුවන් ESP8266 NodeMCU සංවර්ධන මණ්ඩල උපදෙස්

අන්තර්ගතය සඟවන්න

1 ඉංජිනේරුවන් ESP8266 NodeMCU සංවර්ධන මණ්ඩලය

2 බල අවශ්යතාව

3 පර්යන්ත සහ I/O

4 ඔන්-බෝඩ් ස්විච සහ LED දර්ශකය

5 අනුක්රමික සන්නිවේදනය

6 ESP8266 NodeMCU Pinout

7 ESP8266 සංවර්ධන වේදිකා

8 වින්ඩෝස් මෙහෙයුම් පද්ධතිය මත ESP8266 Core ස්ථාපනය කිරීම

9 Arduino Example: Blink

10 ලේඛන / සම්පත්

10.1 යොමු කිරීම්

11 අදාළ පළ කිරීම්

ඉංජිනේරුවන් ESP8266 NodeMCU සංවර්ධන මණ්ඩලය

ඉන්ටර්නෙට් ඔෆ් තින්ග්ස් (IoT) තාක්‍ෂණ ලෝකයේ ප්‍රවණතා ක්ෂේත්‍රයක් වී ඇත. එය අප වැඩ කරන ආකාරය වෙනස් කර ඇත. භෞතික වස්තූන් සහ ඩිජිටල් ලෝකය වෙන කවරදාටත් වඩා දැන් සම්බන්ධ වී ඇත. මෙය මනසේ තබාගෙන, Espressif Systems (Shanghai-පාදක අර්ධ සන්නායක සමාගමක්) ඇදහිය නොහැකි මිලකට අලංකාර, බයිට් ප්‍රමාණයේ WiFi-සක්‍රීය ක්ෂුද්‍ර පාලකයක් - ESP8266 නිකුත් කර ඇත! $3 ට වඩා අඩු මුදලකට, එයට ලෝකයේ ඕනෑම තැනක සිට දේවල් නිරීක්ෂණය කිරීමට සහ පාලනය කිරීමට හැකිය - ඕනෑම IoT ව්‍යාපෘතියක් සඳහා පරිපූර්ණයි.

සංවර්ධන මණ්ඩලය ESP12 චිපය අඩංගු ESP-8266E මොඩියුලය Tensilica Xtensa® 32-bit LX106 RISC මයික්‍රොප්‍රොසෙසරයක් සහිත වන අතර එය 80 සිට 160 MHz වෙනස් කළ හැකි ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයකින් ක්‍රියා කරන අතර RTOS සඳහා සහය දක්වයි.

ESP-12E චිපය

Tensilica Xtensa® 32-bit LX106

80 සිට 160 MHz ඔරලෝසු වාර ගණන.
128kB අභ්‍යන්තර RAM

4MB බාහිර ෆ්ලෑෂ්
802.11b/g/n Wi-Fi සම්ප්‍රේෂකය

128 KB RAM සහ 4MB ෆ්ලෑෂ් මතකය (වැඩසටහන් සහ දත්ත ගබඩා කිරීම සඳහා) සෑදී ඇති විශාල නූල් සමඟ සාර්ථකව කටයුතු කිරීමට ප්‍රමාණවත් වේ. web පිටු, JSON/XML දත්ත, සහ වර්තමානයේ අපි IoT උපාංග වෙත විසි කරන සෑම දෙයක්ම. ESP8266 802.11b/g/n HT40 Wi-Fi සම්ප්‍රේෂකය ඒකාබද්ධ කරයි, එබැවින් එයට WiFi ජාලයකට සම්බන්ධ වීමට සහ අන්තර්ජාලය සමඟ අන්තර් ක්‍රියා කිරීමට පමණක් නොව, වෙනත් උපාංග වෙත සෘජුවම සම්බන්ධ වීමට ඉඩ සලසන තමන්ගේම ජාලයක් සැකසීමටද හැකිය. එය. මෙය ESP8266 NodeMCU වඩාත් බහුකාර්ය කරයි.

බල අවශ්යතාව

මෙහෙයුම් පරිමාව ලෙසtagESP8266 හි e පරාසය 3V සිට 3.6V වේ, පුවරුව LDO පරිමාවක් සමඟ පැමිණේ.tagවෙළුම තබා ගැනීමට ඊ නියාමකයtage 3.3V දී ස්ථාවර වේ. එය 600mA දක්වා විශ්වාසදායක ලෙස සැපයිය හැකි අතර, එය RF සම්ප්‍රේෂණයේදී ESP8266 80mA තරම් ප්‍රමාණයක් ඇද ගන්නා විට ප්‍රමාණවත් තරම් වැඩි විය යුතුය. නියාමකයේ ප්‍රතිදානය ද පුවරුවේ එක් පැත්තකට කැඩී 3V3 ලෙස ලේබල් කර ඇත. බාහිර සංරචක සඳහා බලය සැපයීම සඳහා මෙම පින් එක භාවිතා කළ හැකිය.

බල අවශ්යතාව

මෙහෙයුම් වෙළුමtage: 2.5V සිට 3.6V දක්වා

ඔන්-බෝඩ් 3.3V 600mA නියාමකය
80mA මෙහෙයුම් ධාරාව

Sleep Mode අතරතුර 20 μA

ESP8266 NodeMCU වෙත බලය සපයනු ලබන්නේ On-board MicroB USB සම්බන්ධකය හරහාය. විකල්පයක් ලෙස, ඔබට නියාමනය කළ 5V වෙළුමක් තිබේ නම්tagඊ මූලාශ්‍රය, ESP8266 සහ එහි පර්යන්ත සෘජුවම සැපයීමට VIN පින් භාවිතා කළ හැක.

අවවාදයයි: ESP8266 සන්නිවේදනය සඳහා 3.3V බල සැපයුමක් සහ 3.3V තාර්කික මට්ටම් අවශ්‍ය වේ. GPIO කටු 5V-ඉවසිය හැකි නොවේ! ඔබට 5V (හෝ ඊට වැඩි) සංරචක සමඟ පුවරුවට අතුරු මුහුණත් කිරීමට අවශ්‍ය නම්, ඔබට යම් මට්ටම් මාරු කිරීමක් සිදු කිරීමට අවශ්‍ය වනු ඇත.

පර්යන්ත සහ I/O

ESP8266 NodeMCU හි සංවර්ධන පුවරුවේ දෙපස ඇති පින් ශීර්ෂයට කැඩී ගිය GPIO කටු 17ක් ඇත. මෙම කටු ඇතුළුව සියලුම ආකාරයේ පර්යන්ත රාජකාරි සඳහා පැවරිය හැක:

ADC නාලිකාව - 10-bit ADC නාලිකාවකි.
UART අතුරුමුහුණත - UART අතුරුමුහුණත කේතය අනුක්‍රමිකව පැටවීමට භාවිතා කරයි.

PWM නිමැවුම් - LED අඳුරු කිරීම හෝ මෝටර පාලනය කිරීම සඳහා PWM පින්.
SPI, I2C සහ I2S අතුරුමුහුණත - සියලු වර්ගවල සංවේදක සහ පර්යන්ත සම්බන්ධ කිරීමට SPI සහ I2C අතුරුමුහුණත.

I2S අතුරුමුහුණත - ඔබට ඔබේ ව්‍යාපෘතියට ශබ්දය එක් කිරීමට අවශ්‍ය නම් I2S අතුරුමුහුණත.

බහුකාර්ය I/Os

1 ADC නාලිකා
2 UART අතුරුමුහුණත්

4 PWM නිමැවුම්
SPI, I2C සහ I2S අතුරුමුහුණත

ESP8266 හි පින් මල්ටිප්ලෙක්සින් විශේෂාංගයට ස්තූතියි (තනි GPIO පින් එකක බහු පර්යන්ත බහුවිධ). එයින් අදහස් වන්නේ තනි GPIO පින් එකක් PWM/UART/SPI ලෙස ක්‍රියා කළ හැකි බවයි.

ඔන්-බෝඩ් ස්විච සහ LED දර්ශකය

ESP8266 NodeMCU බොත්තම් දෙකකින් සමන්විත වේ. ඉහළ වම් කෙළවරේ RST ලෙස සලකුණු කර ඇති එකක් වන්නේ Reset බොත්තම වන අතර එය ESP8266 චිපය නැවත සැකසීමට භාවිතා කරයි. පහළ වම් කෙළවරේ ඇති අනෙක් FLASH බොත්තම වන්නේ ස්ථිරාංග උත්ශ්‍රේණි කිරීමේදී භාවිතා කරන බාගැනීම් බොත්තමයි.

ස්විච සහ දර්ශක

RST - ESP8266 චිපය නැවත සකසන්න
ෆ්ලෑෂ් - නව වැඩසටහන් බාගන්න
නිල් LED - පරිශීලක වැඩසටහන්ගත කළ හැකි

පුවරුවේ LED දර්ශකයක් ද ඇත, එය පරිශීලක වැඩසටහන්ගත කළ හැකි අතර පුවරුවේ D0 පින් එකට සම්බන්ධ කර ඇත.

අනුක්රමික සන්නිවේදනය

පුවරුවට Silicon Labs වෙතින් CP2102 USB-to-UART Bridge Controller ඇතුළත් වේ, එය USB සංඥා අනුක්‍රමික බවට පරිවර්තනය කරන අතර ඔබේ පරිගණකය ESP8266 චිපය සමඟ වැඩසටහන් කිරීමට සහ සන්නිවේදනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.

අනුක්රමික සන්නිවේදනය

CP2102 USB-to-UART පරිවර්තකය
4.5 Mbps සන්නිවේදන වේගය
ප්රවාහ පාලන සහාය

ඔබේ පරිගණකයේ CP2102 ධාවකයේ පැරණි අනුවාදයක් ස්ථාපනය කර ඇත්නම්, අපි දැන් යාවත්කාලීන කිරීමට නිර්දේශ කරමු.
CP2102 ධාවකය උත්ශ්‍රේණි කිරීම සඳහා සබැඳිය - https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers

ESP8266 NodeMCU Pinout

ESP8266 NodeMCU හි බාහිර ලෝකයට අතුරු මුහුණත් 30 ක් ඇත. සම්බන්ධතා පහත පරිදි වේ:

සරල බව සඳහා, අපි සමාන ක්‍රියාකාරීත්වයක් සහිත අල්ෙපෙනති කණ්ඩායම් සාදන්නෙමු.

බල පින් පවර් පින් හතරක් ඇත. එක් VIN පින් එකක් සහ 3.3V පින් තුනක්. ඔබට නියාමනය කළ 8266V වෙළුමක් තිබේ නම්, ESP5 සහ එහි පර්යන්ත සෘජුවම සැපයීමට VIN පින් භාවිතා කළ හැක.tagඊ මූලාශ්රය. 3.3V පින් යනු පුවරුවේ වෙළුමක ප්‍රතිදානයයිtagඊ නියාමකය. බාහිර සංරචක සඳහා විදුලිය සැපයීම සඳහා මෙම පින් භාවිතා කළ හැකිය.

GND යනු ESP8266 NodeMCU සංවර්ධන මණ්ඩලයේ බිම් පින් එකකි. I2C Pins ඔබගේ ව්‍යාපෘතියේ සියලු වර්ගවල I2C සංවේදක සහ පර්යන්ත සම්බන්ධ කිරීමට භාවිතා කරයි. I2C Master සහ I2C Slave යන දෙකම සහය දක්වයි. I2C අතුරුමුහුණත් ක්‍රියාකාරීත්වය ක්‍රමලේඛනාත්මකව සාක්ෂාත් කරගත හැකි අතර ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතය උපරිම වශයෙන් 100 kHz වේ. I2C ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතය වහල් උපාංගයේ මන්දගාමී ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතයට වඩා වැඩි විය යුතු බව සටහන් කළ යුතුය.

GPIO පින් ESP8266 NodeMCU සතුව I17C, I2S, UART, PWM, IR දුරස්ථ පාලක, LED ආලෝකය සහ බොත්තම් වැනි විවිධ කාර්යයන් සඳහා යෙදවිය හැකි GPIO පින් 2ක් ඇත. සෑම ඩිජිටල් සක්‍රීය GPIO එකක්ම අභ්‍යන්තර අදින්න හෝ අදින්න-පහළට වින්‍යාසගත කළ හැක, නැතහොත් ඉහළ සම්බාධනයට සැකසිය හැක. ආදානයක් ලෙස වින්‍යාස කළ විට, එය CPU බාධා කිරීම් උත්පාදනය කිරීම සඳහා එජ්-ප්‍රේරක හෝ මට්ටම්-ප්‍රේරක ලෙසද සැකසිය හැක.

ADC නාලිකාව NodeMCU 10-bit නිරවද්‍ය SAR ADC සමඟ කාවැදී ඇත. මෙම කාර්යයන් දෙක ADC භාවිතයෙන් ක්‍රියාත්මක කළ හැක. බල සැපයුම් පරිමාව පරීක්ෂා කිරීමtage of VDD3P3 පින් සහ පරීක්ෂණ ආදාන වෙළුමtagTOUT පින් එකේ e. කෙසේ වෙතත්, ඒවා එකවර ක්රියාත්මක කළ නොහැකිය.

UART පින් ESP8266 NodeMCU සතුව UART අතුරුමුහුණත් 2ක් ඇත, එනම් UART0 සහ UART1, අසමමුහුර්ත සන්නිවේදනය (RS232 සහ RS485) සපයන අතර 4.5 Mbps දක්වා සන්නිවේදනය කළ හැක. UART0 (TXD0, RXD0, RST0 & CTS0 pins) සන්නිවේදනය සඳහා භාවිතා කළ හැක. එය තරල පාලනයට සහාය වේ. කෙසේ වෙතත්, UART1 (TXD1 පින්) දත්ත සම්ප්‍රේෂණ සංඥා පමණක් දක්වයි, එබැවින් එය සාමාන්‍යයෙන් ලොග් මුද්‍රණය සඳහා භාවිතා කරයි.

SPI පින් ESP8266 ස්ලේව් සහ මාස්ටර් මාදිලිවල SPI දෙකක් (SPI සහ HSPI) දක්වයි. මෙම SPIs පහත සඳහන් පොදු කාර්ය SPI විශේෂාංග සඳහාද සහය දක්වයි:

SPI ආකෘතිය මාරු කිරීමේ කාල මාතයන් 4

80 MHz දක්වා සහ බෙදුණු ඔරලෝසු 80 MHz
FIFO බයිට් 64 දක්වා

SDIO පින් ESP8266 හි ආරක්ෂිත ඩිජිටල් ආදාන/ප්‍රතිදාන අතුරුමුහුණත (SDIO) විශේෂාංග වන අතර එය SD කාඩ්පත් සෘජුවම අතුරුමුහුණත කිරීමට භාවිතා කරයි. 4-bit 25 MHz SDIO v1.1 සහ 4-bit 50 MHz SDIO v2.0 සහය දක්වයි.

PWM පින් පුවරුවේ Pulse Width Modulation (PWM) නාලිකා 4ක් ඇත. PWM නිමැවුම ක්‍රමලේඛනගතව ක්‍රියාත්මක කළ හැකි අතර ඩිජිටල් මෝටර සහ LED ධාවනය සඳහා භාවිතා කළ හැක. PWM සංඛ්‍යාත පරාසය 1000 μs සිට 10000 μs දක්වා වෙනස් කළ හැකිය, එනම් 100 Hz සහ 1 kHz අතර වේ.

පාලන පින් ESP8266 පාලනය කිරීමට භාවිතා වේ. මෙම පින්වලට Chip Enable pin (EN), Reset pin (RST) සහ WAKE පින් ඇතුළත් වේ.

EN පින් - EN පින් එක ඉහළට ඇදී ගිය විට ESP8266 චිපය සක්‍රීය වේ. අඩුවෙන් ඇදගත් විට චිපය අවම බලයෙන් ක්‍රියා කරයි.

RST පින් - ESP8266 චිපය නැවත සැකසීමට RST පින් භාවිතා කරයි.
WAKE pin - චිපය ගැඹුරු නින්දෙන් අවදි කිරීමට Wake pin භාවිතා කරයි.

ESP8266 සංවර්ධන වේදිකා

දැන්, අපි රසවත් දේවල් වෙත යමු! ESP8266 ක්‍රමලේඛනය කිරීමට සන්නද්ධ කළ හැකි විවිධ සංවර්ධන වේදිකා තිබේ. ඔබට Espruino - JavaScript SDK සහ Node.js සමීපව අනුකරණය කරන ස්ථිරාංග සමඟ යා හැකිය, නැතහොත් Mongoose OS - IoT උපාංග සඳහා මෙහෙයුම් පද්ධතියක් (Espressif Systems සහ Google Cloud IoT විසින් නිර්දේශ කරන ලද වේදිකාවක්) හෝ Espressif විසින් සපයනු ලබන මෘදුකාංග සංවර්ධන කට්ටලයක් (SDK) භාවිතා කළ හැක. හෝ WiKiPedia හි ලැයිස්තුගත කර ඇති වේදිකා වලින් එකක්. වාසනාවකට මෙන්, විස්මිත ESP8266 ප්‍රජාව Arduino ඇඩෝනයක් නිර්මාණය කිරීමෙන් IDE තේරීම තවත් පියවරක් ඉදිරියට ගෙන ගියේය. ඔබ දැන් ESP8266 ක්‍රමලේඛනය ආරම්භ කරන්නේ නම්, අපි ආරම්භ කිරීමට නිර්දේශ කරන පරිසරය මෙය වන අතර, අපි මෙම නිබන්ධනය තුළ ලේඛනගත කරන්නෙමු.
Arduino සඳහා වන මෙම ESP8266 ඇඩෝනය Ivan Grokhotkov සහ අනෙකුත් ESP8266 ප්‍රජාවගේ විස්මිත කාර්යය මත පදනම් වේ. වැඩි විස්තර සඳහා ESP8266 Arduino GitHub ගබඩාව බලන්න.

වින්ඩෝස් මෙහෙයුම් පද්ධතිය මත ESP8266 Core ස්ථාපනය කිරීම

අපි ESP8266 Arduino core ස්ථාපනය කරගෙන යමු. පළමු දෙය නම් ඔබගේ පරිගණකයේ නවතම Arduino IDE (Arduino 1.6.4 හෝ ඊට වැඩි) ස්ථාපනය කර තිබීමයි. එය නොමැති නම්, අපි දැන් යාවත්කාලීන කිරීමට නිර්දේශ කරමු.
Arduino IDE සඳහා සබැඳිය - https://www.arduino.cc/en/software
ආරම්භ කිරීමට, අපට අභිරුචියක් සමඟ පුවරු කළමනාකරු යාවත්කාලීන කිරීමට අවශ්‍ය වනු ඇත URL. Arduino IDE විවෘත කර යන්න File > මනාප. ඉන්පසු, පහත පිටපත් කරන්න URL අතිරේක මණ්ඩල කළමනාකරු වෙත URLගේ පෙළ කොටුව කවුළුවේ පතුලේ පිහිටා ඇත: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

හරි ඔබන්න. ඉන්පසු මෙවලම් > පුවරු > පුවරු කළමනාකරු වෙත ගොස් පුවරු කළමනාකරු වෙත යන්න. සම්මත Arduino පුවරු වලට අමතරව නව ඇතුළත් කිරීම් කිහිපයක් තිබිය යුතුය. esp8266 ටයිප් කිරීමෙන් ඔබගේ සෙවුම පෙරන්න. එම ප්‍රවේශය මත ක්ලික් කර ස්ථාපනය තෝරන්න.

ESP8266 සඳහා වන පුවරු නිර්වචන සහ මෙවලම්වලට නව gcc, g++ සහ අනෙකුත් සාධාරණ ලෙස විශාල, සම්පාදනය කරන ලද ද්විමය කට්ටලයක් ඇතුළත් වේ, එබැවින් එය බාගත කර ස්ථාපනය කිරීමට මිනිත්තු කිහිපයක් ගතවනු ඇත (සංරක්ෂිත file ~110MB වේ). ස්ථාපනය අවසන් වූ පසු, ප්‍රවේශය අසල කුඩා INSTALLED පෙළක් දිස්වනු ඇත. ඔබට දැන් පුවරු කළමනාකරු වසා දැමිය හැක

Arduino Example: Blink

ESP8266 Arduino core සහ NodeMCU නිවැරදිව සකසා ඇති බව තහවුරු කර ගැනීමට, අපි සියල්ලටම වඩා සරලම කටු සටහන උඩුගත කරන්නෙමු - The Blink! මෙම පරීක්ෂණය සඳහා අපි පුවරුවේ LED භාවිතා කරන්නෙමු. මෙම නිබන්ධනයේ කලින් සඳහන් කළ පරිදි, පුවරුවේ D0 පින් එක ඔන්-බෝඩ් නිල් LED වෙත සම්බන්ධ කර ඇති අතර පරිශීලක වැඩසටහන්ගත කළ හැකිය. පරිපූර්ණ! අපි ස්කීච් උඩුගත කිරීමට සහ LED සමඟ සෙල්ලම් කිරීමට පෙර, Arduino IDE හි පුවරුව නිසි ලෙස තෝරාගෙන ඇති බවට අපි සහතික විය යුතුය. Arduino IDE විවෘත කර ඔබගේ Arduino IDE > Tools > Board මෙනුව යටතේ NodeMCU 0.9 (ESP-12 Module) විකල්පය තෝරන්න.

දැන්, ඔබේ ESP8266 NodeMCU මයික්‍රෝ-බී USB කේබලය හරහා ඔබේ පරිගණකයට සම්බන්ධ කරන්න. පුවරුව පේනුගත කළ පසු, එය අද්විතීය COM port එකක් පැවරිය යුතුය. Windows යන්ත්‍රවල, මෙය COM# වැනි දෙයක් වනු ඇති අතර, Mac/Linux පරිගණකවල එය /dev/tty.usbserial-XXXXXX ආකාරයෙන් පැමිණේ. Arduino IDE > Tools > Port මෙනුව යටතේ මෙම අනුක්‍රමික වරාය තෝරන්න. උඩුගත කිරීමේ වේගය : 115200 ද තෝරන්න

අවවාදයයි: පුවරුව තෝරා ගැනීම, COM පෝට් තෝරා ගැනීම සහ උඩුගත කිරීමේ වේගය තේරීම කෙරෙහි වැඩි අවධානයක් යොමු කළ යුතුය. එසේ කිරීමට අපොහොසත් වුවහොත්, නව කටු සටහන් උඩුගත කිරීමේදී ඔබට espcomm_upload_mem දෝෂයක් ඇතිවිය හැක.

ඔබ අවසන් වූ පසු, හිටපු උත්සාහ කරන්නample sketch පහතින්.

හිස් සැකසුම ()
{pinMode(D0, OUTPUT);}void loop()
{ඩිජිටල් රයිට්(D0, HIGH);
ප්රමාදය (500);
ඩිජිටල් රයිට් (D0, අඩු);
ප්රමාදය (500);
කේතය උඩුගත කළ පසු, LED දැල්වීමට පටන් ගනී. කටු සටහන ක්‍රියාත්මක කිරීම ආරම්භ කිරීමට ඔබේ ESP8266 ලබා ගැනීමට ඔබට RST බොත්තම තට්ටු කිරීමට අවශ්‍ය විය හැක.