Инжењер

ЕНГИНЕРС ЕСП8266 НодеМЦУ развојна плоча

ИНЖЕЊЕРИ-НодеМЦУ-Развојна плоча

Интернет ствари (ИоТ) је област у тренду у свету технологије. То је променило начин на који радимо. Физички објекти и дигитални свет су сада повезани више него икада. Имајући ово на уму, Еспрессиф Системс (Компанија Семицондуцтор са седиштем у Шангају) је избацила диван, мали микроконтролер са омогућеном ВиФи мрежом – ЕСП8266, по невероватној цени! За мање од 3 долара, може да надгледа и контролише ствари са било ког места у свету – савршено за скоро сваки ИоТ пројекат.

Развојна плоча је опремљена ЕСП-12Е модулом који садржи ЕСП8266 чип са Тенсилица Кстенса® 32-битним ЛКС106 РИСЦ микропроцесором који ради на 80 до 160 МХз подесивој фреквенцији такта и подржава РТОС.

ЕСП-12Е чип

  • Тенсилица Кстенса® 32-бит ЛКС106
  • 80 до 160 МХз Такт Фрекв.
  • 128 кБ интерне РАМ меморије
  • 4МБ екстерни флеш
  • 802.11б/г/н Ви-Фи примопредајникИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-1

Ту је и 128 КБ РАМ-а и 4 МБ флеш меморије (за складиштење програма и података) довољно да се носи са великим низовима који чине web странице, ЈСОН/КСМЛ податке и све што данас бацамо на ИоТ уређаје. ЕСП8266 интегрише 802.11б/г/н ХТ40 Ви-Фи примопредајник, тако да не само да може да се повеже на ВиФи мрежу и да комуницира са Интернетом, већ може и да постави сопствену мрежу, омогућавајући другим уређајима да се повежу директно на то. Ово чини ЕСП8266 НодеМЦУ још разноврснијим.

Повер Рекуиремент

Како оперативни волtagОпсег ЕСП8266 је 3В до 3.6В, плоча долази са ЛДО волtagе регулатор да задржи волtagе стабилан на 3.3В. Може поуздано да снабдева до 600мА, што би требало да буде више него довољно када ЕСП8266 повуче чак 80мА током РФ преноса. Излаз регулатора је такође разбијен на једну од страна плоче и означен као 3В3. Овај пин се може користити за напајање спољних компоненти.

Повер Рекуиремент

  • Оператинг Волtagе: 2.5В до 3.6В
  • Уграђени 3.3В 600мА регулатор
  • 80мА Радна струја
  • 20 μА током режима спавањаИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-2

Напајање за ЕСП8266 НодеМЦУ се напаја преко уграђеног МицроБ УСБ конектора. Алтернативно, ако имате регулисани 5В волtagКао извор, ВИН пин се може користити за директно напајање ЕСП8266 и његових периферних уређаја.

Упозорење: ЕСП8266 захтева напајање од 3.3 В и логичке нивое од 3.3 В за комуникацију. ГПИО пинови нису толерантни на 5В! Ако желите да повежете плочу са компонентама од 5В (или више), мораћете да промените ниво.

Периферни уређаји и И/О

ЕСП8266 НодеМЦУ има укупно 17 ГПИО пинова избијених на заглавље пинова са обе стране развојне плоче. Ове игле се могу доделити свим врстама периферних задатака, укључујући:

  • АДЦ канал – 10-битни АДЦ канал.
  • УАРТ интерфејс – УАРТ интерфејс се користи за серијско учитавање кода.
  • ПВМ излази – ПВМ пинови за затамњење ЛЕД диода или контролисање мотора.
  • СПИ, И2Ц и И2С интерфејс – СПИ и И2Ц интерфејс за повезивање свих врста сензора и периферних уређаја.
  • И2С интерфејс – И2С интерфејс ако желите да додате звук свом пројекту.

Мултиплексирани И/О

  • 1 АДЦ канала
  • 2 УАРТ интерфејса
  • 4 ПВМ излаза
  • СПИ, И2Ц & И2С интерфејсИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-3

Захваљујући функцији мултиплексирања пинова ЕСП8266 (више периферних уређаја мултиплексираних на једном ГПИО пину). То значи да један ГПИО пин може деловати као ПВМ/УАРТ/СПИ.

Прекидачи на плочи и ЛЕД индикатор

ЕСП8266 НодеМЦУ има два дугмета. Једно означено као РСТ које се налази у горњем левом углу је дугме Ресет, које се користи наравно за ресетовање ЕСП8266 чипа. Друго ФЛАСХ дугме у доњем левом углу је дугме за преузимање које се користи током надоградње фирмвера.

Прекидачи и индикатори

  • РСТ – Ресетујте ЕСП8266 чип
  • ФЛАСХ – Преузмите нове програме
  • Плава ЛЕД лампица – Програмабилно од стране корисникаИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-4

Плоча такође има ЛЕД индикатор који се може програмирати од стране корисника и повезан је на Д0 пин плоче.

Сериал Цоммуницатион

Плоча укључује ЦП2102 УСБ-то-УАРТ Бридге Цонтроллер компаније Силицон Лабс, који претвара УСБ сигнал у серијски и омогућава вашем рачунару да програмира и комуницира са ЕСП8266 чипом.

Сериал Цоммуницатион

  • ЦП2102 УСБ-у-УАРТ конвертор
  • Брзина комуникације 4.5 Мбпс
  • Подршка за контролу протокаИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-5

Ако имате старију верзију драјвера ЦП2102 инсталирану на вашем рачунару, препоручујемо да одмах извршите надоградњу.
Веза за надоградњу драјвера ЦП2102 – https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers

ЕСП8266 НодеМЦУ Пиноут

ЕСП8266 НодеМЦУ има укупно 30 пинова који га повезују са спољним светом. Везе су следеће:ИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-6

Ради једноставности, направићемо групе пинова са сличним функционалностима.

Повер Пинс Постоје четири игле за напајање, тј. један ВИН пин и три 3.3В пина. ВИН пин се може користити за директно напајање ЕСП8266 и његових периферних уређаја, ако имате регулисано 5В волtagе извор. Пинови од 3.3 В су излаз уграђеног волtagе регулатор. Ови пинови се могу користити за напајање спољних компоненти.

ГНД је уземљени пин ЕСП8266 НодеМЦУ развојне плоче. И2Ц пинови се користе за повезивање свих врста И2Ц сензора и периферних уређаја у ваш пројекат. И2Ц Мастер и И2Ц Славе су подржани. Функционалност И2Ц интерфејса се може реализовати програмски, а фреквенција такта је максимално 100 кХз. Треба напоменути да фреквенција И2Ц такта треба да буде виша од најспорије тактне фреквенције славе уређаја.

ГПИО Пинс ЕСП8266 НодеМЦУ има 17 ГПИО пинова који се могу програмски доделити различитим функцијама као што су И2Ц, И2С, УАРТ, ПВМ, ИР даљински управљач, ЛЕД светло и дугме. Сваки дигитално омогућен ГПИО може бити конфигурисан за интерни пулл-уп или пулл-довн, или подешен на високу импедансу. Када је конфигурисан као улаз, такође се може подесити на окидач на ивици или на окидач нивоа да генерише ЦПУ прекиде.

АДЦ канал НодеМЦУ је уграђен са 10-битним прецизним САР АДЦ-ом. Две функције се могу имплементирати помоћу АДЦ-а тј. Тестирање напајања волtagе пина ВДД3П3 и улаза за тестирање волtagе од ТОУТ пин. Међутим, они се не могу спровести истовремено.

УАРТ Пинс ЕСП8266 НодеМЦУ има 2 УАРТ интерфејса, односно УАРТ0 и УАРТ1, који обезбеђују асинхрону комуникацију (РС232 и РС485) и могу да комуницирају брзином до 4.5 Мбпс. УАРТ0 (пинови ТКСД0, РКСД0, РСТ0 и ЦТС0) се могу користити за комуникацију. Подржава контролу течности. Међутим, УАРТ1 (ТКСД1 пин) има само сигнал за пренос података, тако да се обично користи за штампање дневника.

СПИ Пинс ЕСП8266 има два СПИ (СПИ и ХСПИ) у славе и мастер моду. Ови СПИ такође подржавају следеће СПИ карактеристике опште намене:

  • 4 временска режима преноса СПИ формата
  • До 80 МХз и подељени тактови од 80 МХз
  • До 64-бајтног ФИФО

СДИО Пинс ЕСП8266 поседује Сецуре Дигитал Инпут/Оутпут Интерфаце (СДИО) који се користи за директно повезивање са СД картицама. Подржани су 4-битни 25 МХз СДИО в1.1 и 4-битни 50 МХз СДИО в2.0.

ПВМ Пинс Плоча има 4 канала модулације ширине импулса (ПВМ). ПВМ излаз се може програмски имплементирати и користити за покретање дигиталних мотора и ЛЕД диода. Фреквенцијски опсег ПВМ је подесив од 1000 μс до 10000 μс, односно између 100 Хз и 1 кХз.

Цонтрол Пинс се користе за контролу ЕСП8266. Ови пинови укључују пин за омогућавање чипа (ЕН), пин за ресетовање (РСТ) и пин за ВАКЕ.

  • ЕН пин – ЕСП8266 чип је омогућен када се ЕН пин повуче ВИСОКО. Када се повуче НИСКО, чип ради на минималној снази.
  • РСТ пин – РСТ пин се користи за ресетовање ЕСП8266 чипа.
  • ВАКЕ пин – Ваке пин се користи за буђење чипа из дубоког спавања.

ЕСП8266 развојне платформе

Сада, пређимо на занимљиве ствари! Постоје разне развојне платформе које се могу опремити за програмирање ЕСП8266. Можете користити Еспруино – ЈаваСцрипт СДК и фирмвер који блиско емулира Ноде.јс, или користити Монгоосе ОС – оперативни систем за ИоТ уређаје (препоручена платформа од стране Еспрессиф Системс и Гоогле Цлоуд ИоТ) или користити комплет за развој софтвера (СДК) који обезбеђује Еспрессиф или неку од платформи наведених на ВиКиПедиа. Срећом, невероватна заједница ЕСП8266 је направила ИДЕ избор корак даље креирањем Ардуино додатка. Ако тек почињете да програмирате ЕСП8266, ово је окружење са којим препоручујемо да почнете, и оно које ћемо документовати у овом водичу.
Овај додатак ЕСП8266 за Ардуино је заснован на невероватном раду Ивана Грокхоткова и остатка ЕСП8266 заједнице. Погледајте ЕСП8266 Ардуино ГитХуб спремиште за више информација.

Инсталирање ЕСП8266 Цоре на Виндовс ОС

Наставимо са инсталирањем ЕСП8266 Ардуино језгра. Прва ствар је да имате најновији Ардуино ИДЕ (Ардуино 1.6.4 или новији) инсталиран на вашем рачунару. Ако га немате, препоручујемо да га надоградите одмах.
Веза за Ардуино ИДЕ – https://www.arduino.cc/en/software
За почетак, мораћемо да ажурирамо менаџера одбора са прилагођеним URL. Отворите Ардуино ИДЕ и идите на File > Преференцес. Затим копирајте испод URL у додатног управника одбора URLоквир за текст који се налази на дну прозора: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.jsonИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-7

Притисните ОК. Затим идите до менаџера одбора тако што ћете отићи на Тоолс > Боардс > Боардс Манагер. Требало би да постоји неколико нових уноса поред стандардних Ардуино плоча. Филтрирајте претрагу тако што ћете унети есп8266. Кликните на тај унос и изаберите Инсталирај.ИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-8

Дефиниције и алати плоче за ЕСП8266 укључују потпуно нови скуп гцц, г++ и других прилично великих, компајлираних бинарних датотека, тако да може потрајати неколико минута за преузимање и инсталацију (архивирани file је ~110МБ). Када се инсталација заврши, поред уноса ће се појавити мали текст ИНСТАЛИРАНО. Сада можете затворити управника одбора

Ардуино Екampле: Блинк

Да бисмо били сигурни да су ЕСП8266 Ардуино језгро и НодеМЦУ правилно подешени, отпремићемо најједноставнији скицу од свих – Тхе Блинк! За овај тест користићемо уграђену ЛЕД диоду. Као што је раније поменуто у овом водичу, Д0 пин плоче је повезан на уграђену плаву ЛЕД диоду и може се програмирати од стране корисника. Савршено! Пре него што пређемо на отпремање скице и играње са ЛЕД-ом, морамо да се уверимо да је плоча правилно изабрана у Ардуино ИДЕ. Отворите Ардуино ИДЕ и изаберите опцију НодеМЦУ 0.9 (ЕСП-12 Модуле) у оквиру вашег Ардуино ИДЕ > Алати > Плоча менија.ИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-9

Сада прикључите свој ЕСП8266 НодеМЦУ у рачунар преко мицро-Б УСБ кабла. Када се плоча прикључи, требало би да јој се додели јединствени ЦОМ порт. На Виндовс машинама, ово ће бити нешто попут ЦОМ#, а на Мац/Линук рачунарима ће доћи у облику /дев/тти.усбсериал-КСКСКСКСКСКС. Изаберите овај серијски порт у менију Ардуино ИДЕ > Алати > Порт. Такође изаберите брзину отпремања: 115200ИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-10

Упозорење: Више пажње треба посветити одабиру плоче, избору ЦОМ порта и одабиру брзине отпремања. Можете добити грешку еспцомм_уплоад_мем док отпремате нове скице, ако то не урадите.

Када завршите, покушајте са бившимampскица испод.

воид сетуп()
{пинМоде(Д0, ОУТПУТ);}воид лооп()
{дигиталВрите(Д0, ХИГХ);
кашњење(500);
дигиталВрите(Д0, ЛОВ);
кашњење(500);
Када се код учита, ЛЕД ће почети да трепери. Можда ћете морати да додирнете дугме РСТ да би ваш ЕСП8266 почео да покреће скицу.ИНЖЕЊЕРИ-ЧворМЦУ-Развојна-плоча-11

Документи / Ресурси

ЕНГИНЕРС ЕСП8266 НодеМЦУ развојна плоча [пдфУпутства
ЕСП8266 НодеМЦУ развојна плоча, ЕСП8266, НодеМЦУ развојна плоча

Референце

Оставите коментар

Ваша емаил адреса неће бити објављена. Обавезна поља су означена *