Insinyur ESP8266 NodeMCU Development Board Parentah

eusi nyumput

1 Insinyur ESP8266 NodeMCU Development Board

2 Sarat kakuatan

3 Périferal jeung I/O

4 Saklar on-board & Indikator LED

5 Komunikasi Serial

6 ESP8266 NodeMCU Pinout

7 ESP8266 Platform Pangwangunan

8 Masang ESP8266 Core dina OS Windows

9 Arduino Example: kedip-kedip

10 Dokumén / Sumberdaya

10.1 Rujukan

11 Tulisan patali

Insinyur ESP8266 NodeMCU Development Board

Internet of Things (IoT) parantos janten trending di dunya téknologi. Éta parantos ngarobih cara urang damel. Objék fisik sareng dunya digital disambungkeun ayeuna langkung ti kantos. Tetep émut ieu, Sistem Espressif (Pausahaan Semikonduktor anu berbasis di Shanghai) parantos ngarilis mikrokontroler anu diaktipkeun WiFi anu pikaresepeun, ukuran gigitan - ESP8266, kalayan harga anu teu tiasa dipercaya! Pikeun kirang ti $3, éta tiasa ngawas sareng ngontrol hal-hal ti mana waé di dunya - sampurna pikeun naon waé proyék IoT.

Dewan ngembangkeun equips modul ESP-12E ngandung ESP8266 chip ngabogaan Tensilica Xtensa® 32-bit LX106 RISC microprocessor nu ngoperasikeun dina 80 nepi ka 160 MHz frékuénsi jam adjustable tur ngarojong RTOS.

ESP-12E Chip

Tensilika Xtensa® 32-bit LX106

80 ka 160 MHz Jam Frékuénsi.
128kB RAM internal

4MB flash éksternal
802.11b/g/n Wi-Fi transceiver

Aya ogé 128 KB RAM sareng 4MB mémori Flash (pikeun panyimpen program sareng data) cekap pikeun ngatasi senar ageung anu diwangun. web halaman, data JSON/XML, sareng sadaya anu urang alungkeun kana alat IoT ayeuna. ESP8266 Integrates 802.11b/g/n HT40 Wi-Fi transceiver, ku kituna teu ngan bisa nyambung ka jaringan WiFi jeung berinteraksi sareng Internet, tapi ogé bisa nyetél jaringan sorangan, sahingga alat sejen bisa nyambung langsung ka. ieu. Hal ieu ngajadikeun ESP8266 NodeMCU malah leuwih serbaguna.

Sarat kakuatan

Salaku vol operasitagrentang ESP8266 nyaeta 3V ka 3.6V, dewan hadir kalawan vol LDO.tage regulator pikeun ngajaga voltage ajeg dina 3.3V. Ieu reliably bisa nyadiakeun nepi ka 600mA, nu kudu leuwih ti cukup lamun ESP8266 narik saloba 80mA salila transmisi RF. Kaluaran régulator ogé pegat kaluar ka salah sahiji sisi dewan jeung dilabélan salaku 3V3. Pin ieu tiasa dianggo pikeun nyayogikeun kakuatan ka komponén éksternal.

Sarat kakuatan

Operasi Voltage: 2.5V nepi ka 3.6V

Regulator 3.3V 600mA dina dewan
80mA Operasi Ayeuna

20 μA salila Mode Saré

Kakuatan ka ESP8266 NodeMCU disayogikeun liwat konektor MicroB USB on-board. Alternatipna, lamun boga vol 5V diaturtage sumber, pin VIN bisa dipaké pikeun langsung nyadiakeun ESP8266 sarta périferal na.

Awas: ESP8266 merlukeun catu daya 3.3V sareng tingkat logika 3.3V pikeun komunikasi. Pin GPIO henteu toleran 5V! Upami anjeun hoyong ngahubungkeun papan sareng komponén 5V (atanapi langkung luhur), anjeun kedah ngalakukeun sababaraha shifting tingkat.

Périferal jeung I/O

ESP8266 NodeMCU gaduh total 17 pin GPIO anu dipegatkeun kana header pin dina dua sisi papan pangembangan. Pin ieu tiasa ditugaskeun ka sadaya jinis tugas periferal, kalebet:

Saluran ADC - Saluran ADC 10-bit.
panganteur UART - panganteur UART dipaké pikeun muka kode serially.

PWM outputs - PWM pin pikeun dimming LEDs atawa ngadalikeun motor.
SPI, I2C & I2S panganteur - SPI na I2C panganteur pikeun Hook up sagala sorts sensor na périferal.

Antarbeungeut I2S - panganteur I2S upami anjeun hoyong nambihan sora kana proyék anjeun.

Multiplexed I / Os

1 saluran ADC
2 panganteur UART

4 kaluaran PWM
panganteur SPI, I2C & I2S

Hatur nuhun kana fitur pin multiplexing ESP8266 urang (Sababaraha périferal multiplexed dina pin GPIO tunggal). Hartina hiji pin GPIO tunggal bisa meta salaku PWM / UART / SPI.

Saklar on-board & Indikator LED

ESP8266 NodeMCU gaduh dua tombol. Hiji ditandaan salaku RST lokasina di belah kénca juru luhur nyaéta tombol Reset, dipaké tangtu ngareset chip ESP8266. Tombol FLASH anu sanés di belah kénca juru handap nyaéta tombol unduh anu dianggo nalika ningkatkeun firmware.

Saklar & Indikator

RST - Reset chip ESP8266
FLASH - Unduh program énggal
Bulao LED - Pamaké Programmable

Dewan ogé gaduh indikator LED anu tiasa diprogram ku pangguna sareng disambungkeun ka pin D0 dewan.

Komunikasi Serial

Dewan kalebet CP2102 USB-to-UART Bridge Controller ti Silicon Labs, anu ngarobih sinyal USB ka serial sareng ngamungkinkeun komputer anjeun program sareng komunikasi sareng chip ESP8266.

Komunikasi Serial

CP2102 USB-to-UART converter
4.5 Mbps speed komunikasi
rojongan Aliran Control

Upami anjeun gaduh vérsi supir CP2102 anu langkung lami dipasang dina PC anjeun, kami nyarankeun ningkatkeun ayeuna.
Tautan pikeun ningkatkeun Supir CP2102 - https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers

ESP8266 NodeMCU Pinout

ESP8266 NodeMCU gaduh total 30 pin anu ngahubungkeun ka dunya luar. Sambunganna nyaéta kieu:

Demi kesederhanaan, urang bakal ngadamel grup pin kalayan fungsi anu sami.

Pin kakuatan Aya opat pin kakuatan viz. hiji pin VIN & tilu pin 3.3V. Pin VIN tiasa dianggo pikeun langsung nyayogikeun ESP8266 sareng périferalna, upami anjeun gaduh vol 5V anu diatur.tage sumber. Pin 3.3V mangrupikeun kaluaran tina vol on-boardtage régulator. Pin ieu tiasa dianggo pikeun nyayogikeun kakuatan ka komponén éksternal.

GND mangrupikeun pin taneuh tina papan pangembangan ESP8266 NodeMCU. Pin I2C dianggo pikeun nyambungkeun sagala jinis sensor I2C sareng périferal dina proyék anjeun. Duanana I2C Master sareng I2C Slave dirojong. fungsionalitas panganteur I2C bisa direalisasikeun programmatically, sarta frékuénsi jam nyaéta 100 kHz dina maksimum. Ieu kudu dicatet yén frékuénsi jam I2C kudu leuwih luhur ti frékuénsi jam slowest sahiji alat budak.

GPIO Pins ESP8266 NodeMCU gaduh 17 pin GPIO anu tiasa ditugaskeun kana sababaraha fungsi sapertos I2C, I2S, UART, PWM, IR Remote Control, Lampu LED sareng Tombol sacara program. Unggal GPIO diaktipkeun digital bisa ngonpigurasi ka internal pull-up atawa pull-handap, atawa disetel ka impedansi tinggi. Nalika ngonpigurasi salaku input, eta oge bisa disetel ka ujung-pemicu atawa tingkat-pemicu keur ngahasilkeun interrupts CPU.

Saluran ADC NodeMCU dipasang sareng SAR ADC precision 10-bit. Dua fungsi éta tiasa dilaksanakeun nganggo ADC nyaéta. Nguji catu daya voltage tina VDD3P3 pin sarta nguji input voltage tina TOUT pin. Nanging, aranjeunna henteu tiasa dilaksanakeun dina waktos anu sami.

UART Pins ESP8266 NodeMCU boga 2 panganteur UART, ie UART0 na UART1, nu nyadiakeun komunikasi Asynchronous (RS232 na RS485), sarta bisa komunikasi nepi ka 4.5 Mbps. UART0 (TXD0, RXD0, RST0 & CTS0 pin) bisa dipaké pikeun komunikasi. Éta ngadukung kontrol cairan. Sanajan kitu, UART1 (TXD1 pin) ciri ngan data ngirimkeun sinyal jadi, biasana dipaké pikeun percetakan log.

Pin SPI ESP8266 gaduh dua SPI (SPI sareng HSPI) dina modeu budak sareng master. SPI ieu ogé ngadukung fitur SPI tujuan umum ieu:

4 modeu waktos transfer format SPI

Nepi ka 80 MHz jeung jam dibagi 80 MHz
Nepi ka 64-Byte FIFO

Pin SDIO ESP8266 pitur Secure Digital Input / Output Interface (SDIO) anu dianggo pikeun langsung ngahubungkeun kartu SD. 4-bit 25 MHz SDIO v1.1 jeung 4-bit 50 MHz SDIO v2.0 dirojong.

Pin PWM Dewan gaduh 4 saluran Pulse Width Modulation (PWM). Kaluaran PWM tiasa dilaksanakeun sacara program sareng dianggo pikeun nyetir motor digital sareng LED. Rentang frékuénsi PWM tiasa disaluyukeun tina 1000 μs dugi ka 10000 μs, nyaéta, antara 100 Hz sareng 1 kHz.

Pin Kontrol dipaké pikeun ngadalikeun ESP8266. Pin ieu kalebet pin Aktipkeun Chip (EN), pin Reset (RST) sareng pin WAKE.

PIN EN - Chip ESP8266 diaktipkeun nalika pin EN ditarik TINGGI. Nalika ditarik LOW chip jalan dina kakuatan minimum.

RST pin - RST pin dipaké pikeun ngareset chip ESP8266.
PIN WAKE - Pin Wake dianggo pikeun ngahudangkeun chip tina saré jero.

ESP8266 Platform Pangwangunan

Ayeuna, hayu urang ngaléngkah ka hal anu pikaresepeun! Aya rupa-rupa platform ngembangkeun nu bisa dilengkepan program ESP8266. Anjeun tiasa nganggo Espruino - JavaScript SDK sareng firmware anu caket kana Node.js, atanapi nganggo Mongoose OS - Sistem operasi pikeun alat IoT (platform anu disarankeun ku Sistem Espressif sareng Google Cloud IoT) atanapi nganggo kit pamekaran software (SDK) anu disayogikeun ku Espressif atawa salah sahiji platform didaptarkeun dina WiKiPedia. Untungna, komunitas ESP8266 anu luar biasa nyandak pilihan IDE saléngkah ku nyiptakeun tambihan Arduino. Upami anjeun nembé ngamimitian ngaprogram ESP8266, ieu mangrupikeun lingkungan anu kami nyarankeun dimimitian, sareng anu bakal kami dokumén dina tutorial ieu.
ESP8266 tambihan-on pikeun Arduino ieu dumasar kana karya endah pisan ku Ivan Grokhotkov sareng sesa komunitas ESP8266. Pariksa gudang ESP8266 Arduino GitHub kanggo inpormasi lengkep.

Masang ESP8266 Core dina OS Windows

Hayu urang neruskeun kalawan masang ESP8266 Arduino core. Hal kahiji anu ngabogaan Arduino IDE panganyarna (Arduino 1.6.4 atawa saluhureuna) dipasang dina PC Anjeun. Upami teu gaduh, kami nyarankeun ningkatkeun ayeuna.
Link pikeun Arduino IDE - https://www.arduino.cc/en/software
Pikeun ngamimitian, urang kedah ngapdet manajer dewan ku adat URL. Buka Arduino IDE sareng angkat ka File > Karesep. Teras, salin di handap URL kana Manajer Board Tambahan URLs kotak téks situated dina handap jandela: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Pencét OK. Teras arahkeun ka Manajer Dewan ku angkat ka Alat> Papan> Manajer Papan. Kedah aya sababaraha éntri énggal salian ti papan Arduino standar. Filter pilarian Anjeun ku ngetikkeun esp8266. Pencét kana éntri éta teras pilih Pasang.

Definisi papan sareng alat pikeun ESP8266 kalebet sakumpulan gcc, g ++, sareng binari kompilasi anu lumayan ageung, janten peryogi sababaraha menit pikeun diunduh sareng dipasang (anu diarsipkeun. file nyaéta ~ 110 MB). Sakali pamasangan parantos réngsé, téks INSTALED leutik bakal muncul di gigireun éntri. Anjeun ayeuna tiasa nutup Pangurus Dewan

Arduino Example: kedip-kedip

Pikeun mastikeun inti ESP8266 Arduino sareng NodeMCU disetél leres, kami bakal unggah sketsa pangbasajanna sadayana - The Blink! Kami bakal nganggo LED on-board pikeun tés ieu. Sakumaha didadarkeun di saméméhna dina tutorial ieu, D0 pin dewan disambungkeun ka on-board Blue LED & nyaeta pamaké programmable. Sampurna! Sateuacan urang unggah sketsa & maén sareng LED, urang kedah mastikeun yén papan dipilih leres dina Arduino IDE. Buka Arduino IDE tur pilih NodeMCU 0.9 (ESP-12 Module) pilihan handapeun Arduino IDE anjeun> Alat> menu dewan.

Ayeuna, colokkeun ESP8266 NodeMCU anjeun kana komputer nganggo kabel USB micro-B. Sakali dewan ieu plugged di, éta kudu ditugaskeun port COM unik. Dina mesin Windows, ieu bakal siga COM#, sareng dina komputer Mac/Linux bakal aya dina bentuk /dev/tty.usbserial-XXXXXX. Pilih port serial ieu dina Arduino IDE> Pakakas> menu Port. Pilih ogé Laju Unggah: 115200

Awas: Perhatian langkung kedah dipasihkeun pikeun milih dewan, milih port COM sareng milih laju unggah. Anjeun tiasa nampi kasalahan espcomm_upload_mem nalika unggah sketsa énggal, upami gagal.

Sakali anjeun rengse, coba urutample sketsa handap.

void setup()
{pinMode(D0, OUTPUT);}void loop()
{digitalWrite(D0, TINGGI);
reureuh (500);
digitalWrite(D0, LOW);
reureuh (500);
Sakali kodeu diunggah, LED bakal kedip-kedip. Anjeun panginten kedah ngetok tombol RST pikeun nyandak ESP8266 anjeun pikeun ngamimitian ngajalankeun sketsa.