Microcontroller ESP8266: xiriirinta iyo dejinta

Isticmaalayaal badan ayaa horey u soo jeediyay in ay udubdhigaan cilladda ESP8266-12, oo uu sii daayay Espressif. Kharashkoodu waa ka jaban yahay marka la barbardhigo adegyada caadiga ah ee Bluetooth, iyo xitaa cabbir yar, waxay kala duwan tahay waxyaabo badan oo kala duwan. Hadda dhamaan dadka jecel guryaha waxay fursad u heleen in ay ka shaqeeyaan shabakadda Wi-Fi laba nooc oo isla markiiba ah, taas oo ah, in ay kombiyutarkooda ku xiraan goobaha wax lagu galo ama in ay ku daraan boodhkaas.

Dhinaca kale, waxaad u baahan tahay inaad si sax ah u fahamto in kaararka noocaas ahi ma aha oo kaliya mashiinada loogu talagalay kaliya wada-xiriirka Wi-Fi. ESP8266 lafteedu waa microcontroller leh UART, GPIO iyo SPI interfaces, taas oo ah, waxaa loo isticmaali karaa qalab gabi ahaanba madaxbannaan. Dad badan oo ka dib markii la sii daayay qalabkaas ayaa ugu yeeray isbedelka dhabta ah ee dhabta ah, iyo waqtiga dheeraadka ah ee la dhisi doono qaababka ugu fudud ee tiknoolajiyada, laakiin illaa hadda qalabku wuu ku cusub yahay mana jiraan wax qalab deggan. Qaar badan oo ku takhasusay adduunka ayaa isku dayaya inay abuuraan qalabkooda, sababtoo ah run ahaantii way adag tahay in la buuxiyo mushaharka, laakiin inkastoo ay jiraan dhibaatooyin kala duwan, qalabka hadda waxaa loo magacaabi karaa mid aad u macquul ah.

Waqtigan xaadirka ah, kaliya laba ikhtiyaar oo loogu talagalay isticmaalka modulekan ayaa la tixgelinayaa:

• Isticmaal kaadhka isku dhafan ee microcontroller dheeraad ah ama kombiyuutar dheeraad ah, kaas oo lagu xakameyn doono moduleka iyada oo loo marayo UART.
• Dareemo qoraal ah oo farsamo ah oo loogu talagalay qaliin, kaas oo kuu ogolaanaya inaad mar dambe u isticmaasho qalab iskiis u gaar ah.

Waa wax caadi ah in aanan tixgelinayno qalabeynta madax banaan kiiskan.

Si aad u eegto sahlanaanta isticmaalka iyo astaamaha wanaagsan, dad badan oo ka mid ah microcontrollers badan ayaa doorbidaya ESP8266. Isku xiridda iyo cusbooneysiinta qalabkan qalabkan waa mid aad u fudud oo la awoodi karo, waxaana lagu fuliyaa qalab la mid ah qalabka ku xiran kombuyuutarka. Taasi waa, sidoo kale iyada oo loo marayo USB-TTL-rogeeyayaasha ama, haddii qof uu jecel yahay fursadaha kale ee xiriirka, waxaa lagu fulin karaa RPi iyo Arduino.

Sidee baad u eegtaa?

Si aad u tijaabiso tayada qalabka aad adigu iibsatay, waxaad u baahan doontaa inaad isticmaasho ilo xoog ah oo khafiif ah oo lagu qiyaaso 3.3 volt. Waa in la ogaadaa isla markiiba in tirada qalabka dhabta ah ee modulekani yahay 3 illaa 3.6 volts, iyo bixinta tamarta sare waxay isla markiiba u horseedeysaa xaqiiqda ah in aad si fudud u joojiso ESP8266. Dab-damis iyo software kale ka dib markii xaalad la mid ah ay bilaabi karto inay si qaldan u shaqeyso, aadna ubaahan tahay inaad dayactirto qalabka ama si sax ah u saxdo.

Si loo go'aamiyo waxqabadka noocan ah ee microcontroller, waxaad u baahan tahay kaliya inaad ku xidhid saddex biin ah:

• CH_PD iyo VCC waxay ku xiran yihiin 3.3V.
• GND waxay ku xiran tahay dhulka.

Haddii aadan isticmaaleynin ESP-01, laakiin qayb ka mid ah qaybaha kale, oo horayba u haysta GPIO15 bilowgii, ka dibna waxaad u baahan tahay in lagu daro dhulka.

Haddii qalabka warshadaha ee caadiga ah uu bilawdo caadi ahaan, markaa waxaad arki kartaa LED cas, kadibna maro buluug ah dhowr jeer. Si kastaba ha ahaatee, waa in la ogaadaa in dhammaan qalabka ESP8266 taxane ah ay leeyihiin tilmaame awood leh. Calaamadaha qalabyada qaar ma bixiyaan tilmaame casaan si loo iftiimiyo haddii uusan jirin tilmaame casaan ee moduleka (gaar ahaan, tani waxay khusaysaa qaabka ESP-12).

Marka la isku xiro, shabakaddaada wireless waxay u hawlgaleysaa meel cusub, oo loo yaqaan "ESP_XXXX, waana la ogaan karaa qalab kasta oo heli kara Wi-Fi. Xaaladdan oo kale, magaca badeecada gaar ahaaneed wuxuu si toos ah ugu xiran yahay soo saaraha qalabka kombiyuutarka ee aad isticmaasho, sidaa daraadeed waxaa laga yaabaa in qaar kale.

Haddii dhibtu run ahaantii u muuqato, waxaad sii wadi kartaa tijaabooyinka, haddii kale waxaad u baahan doontaa inaad dib u eegto awooda, iyo sidoo kale xiriirka saxda ah ee GND iyo CH_PD, iyo haddii ay wax walba si sax ah u xiran yihiin, markaa, inta badan, waxaad weli isku daydaa inaad isticmaasho modulka burburay ama Waxay si fudud ugu rakibtay qalabka casriga ah ee aan caadiga ahayn.

Sidee ayaan si dhakhso ah ugu xiri karaa?

Heerka caadiga ah ee loo baahan yahay in lagu xiro moduleka waxaa ka mid ah kuwan soo socda:

• Module laftiisa;
• Guddi-kicin la'aan ah;
• set buuxda oo silig ka dhigeen hooyo, aabe, loogu talagalay guddiga wadanay, ama cable gaar ah Dupont Ji;
• Qalabka USB-TTL oo ku salaysan PL2303, FTDI ama mid kasta oo la mid ah. Xulashada ugu doorbidhan waa haddii RTS iyo DTR sidoo kale la soo saaro adreeska USB-TTL, sababtoo ah waxay u ogolaaneysaa in si deg deg ah looga soo daayo barnaamijka UDK, Arduino IDE ama Sming, adigoon xitaa gacanta ku dhigin GPIO0.

Haddii aad isticmaasho qalabka loo yaqaan "5 volts", waxaad u baahan doontaa inaad iibsato awood koronto oo dheeraad ah oo ku saleysan chip 1117 ama wixii la mid ah, iyo sidoo kale il awood ah (oo ah heerka 1117, xitaa kharashka caadiga ah ee casriga ah ilaa 5 volts waa mid ku haboon). Waxaa lagu talinayaa in aadan isticmaalin bixisaa Arduino ama USB-TTL in il awoodeed oo loogu talagalay ESP8266 ah, oo ay isticmaalaan gaar ah, maxaa yeelay, sabab u tahay taas aad ugu dambeyntii takhalusi karo dhibaatooyinka miisaan.

set Advanced si ay u siiyaan shaqada raaxo leh oo joogto ah la module ku siinayaa baahida loo qabo in dheeraad ah Xidhiidhiyayaasha xoog, resistors, Kokes oo waxaad dartaan-daaro. Intaa waxaa dheer, waxaa kale oo suuragal ah si ay u isticmaalaan ah monitor USB aan qaali ahayn, kaas oo awood kuu ay si joogto ah loola socdo xaddiga isticmaalka hadda, iyo in la siiyo ilaalinta yar ka baska USB ah dhacdo oo ka mid ah circuit gaaban.

Maxaan sameeyaa?

Marka ugu horeysa waxaa habboon in la ogaado xaqiiqda ah in kantaroolka ESP8266 uu wax yar ka duwan yahay iyadoo ku xiran nooca gaarka ah ee aad isticmaalayso. Waxaa jira waxyaabo badan oo noocyadaas ah oo maanta ah, iyo waxa ugu horreeya ee loo baahan yahay waa in la garto tusaalaha aad isticmaalayso oo aad qeexdid qeexitaankiisa. Buugan, waxaan ka hadli doonaa sida aan ula shaqeyneyno moduleka ESP8266 ESP-01 V090, iyo haddii aad isticmaalayso qaab kale oo la socda GPIO15 (HSPICS, MTDO), waxaad u baahan doontaa inaad ku riixdo dhulka si aad u bilowdaan Si aad u isticmaasho habka adkaada.

Ka dib markaa, laba-hubi in qalabka tamarta korontada loogu talagalay moduleka la xidhan yahay 3.3 volts. Sida kor ku xusan, qiyaasta la oggol yahay waa 3 illaa 3,6 volts, iyo haddii kor u kaca, qalabku wuu ku guuldareystaa, laakiin qalabka korontada ayaa xitaa ka hoos mari karaa 3 volts, kuwaas oo lagu sheegay dukumeentiyada.

Haddii aad isticmaasho bareegga USB-TTL ee 3.3 gawaarida, ka dibna kiiskan ku xir qaybta sida saxda ah ee dhinaca bidix ee sawirka hoose. Haddii aad isticmaasho shan-volt USB-TTL, ka dibna fiiro dhinaca midig ee sawirka. Qaar badan ayaa laga yaabaa in ay u maleynayaan in wareegga saxda ah uu yahay mid waxtarka leh sababtoo ah xaqiiqda ah in uu isticmaalo awood gaar ah, laakiin xaqiiqda, marka la isticmaalo isticmaalka USB-TTL of 5 volts waa wax aad u fiican in la sameeyo kala qaybsanaan dheeraad ah on diristayaasha si loo hubiyo isku-dhafan saddex-volt iyo shan-volt Heerarka maanka, ama si fudud u adeegso module-ka beddelka.

Qaababka Xirfadaha

Shaxda saxda ah, waxaa jira isku xirka UTXD (TX), iyo sidoo kale URXD (RX) ee moduleka ilaa shanta-tiknoolajiga TTL, hababka noocan oo kale ah ayaa lagu sameeyaa oo kaliya halis gaar ah. Sharraxaadda ESP8266 waxay muujineysaa in moduleka si waxtar leh u shaqeynayo oo kaliya qiyaasta 3.3-mitir. Xaaladaha intooda badan, xitaa haddii ay dhacdo muraayad shan-volt ah, qalabku ma guuldarraysto, laakiin marmarka qaarkood xaaladahan oo kale ayaa dhacaya, markaa xiriirkaas laguma talinayo.

Haddii aadan haysan fursad aad ku isticmaasho bareeg gaar ah oo USB-TTL ah oo ah 3.3 gawaari, waxaad u codsan kartaa kala-saarayaasha udubdhexaadka. Waxaa sidoo kale muhiim ah in la ogaado in saxda saxda ah ee awoodda wax qabad ee 1117 ay ku xiran tahay iyada oo aan lahayn xargo dheeri ah, tani run ahaantii waa tiknoolajiyad shaqeynaya, laakiin waxaa ugu wanaagsan in la isticmaalo wareegga xarkaha 1117 leh dhejiyaha xargaha - waxaad u baahan tahay inaad ka hubiso ESP8266 xogta xogtaada ama dejiyeyaasha Module ku saleysan saldhigga 1117.

Si aad u bilawdid barnaamijka, waxaad u baahan tahay inaad jebiso wareegga GPIO0-TND, ka dib markaad awooddo. Waa in la ogaadaa inaad u baahan tahay inaad sameyso wax kasta oo ku xusan amarkan, taas oo ah, marka hore hubso in GPIO0 "hawada ku xiran", ka dibna kaliya u codso CH_PD iyo VCC.

Sida loo xiro si sax ah?

Haddii aad u fariisan karto hal habeen ka badan si aad si haboon u xirto moduleka ESP8266, waxaad isticmaali kartaa doorasho sugan oo deggan. Jaantuska kor ku xusan, waxaad aragtaa ikhtiyaarka isku xirka leh ee gawaarida gawaarida si toos ah.

Waxaa muhiim ah in la ogaado in muuqaalka kor ku yaal aanu muujin doonin isticmaalka GPIO lacag la'aan ah ama ADC, iyo xiriirkooda wuxuu si toos ah ugu tiirsanaan doonaa waxa aad rabto inaad hirgeliso, laakiin haddii aad rabto inaad hubiso xasilloonida, ha ilaawin inaad jimicsiga GPIO awood u leedahay, iyo ADC Isticmaalida is-qabsashada jabka.

Dhibaatooyinka 10k waxaa lagu bedeli karaa, haddii loo baahdo, qof kasta oo ka mid ah 4.7k ilaa 50k, marka laga reebo GPIO15, maadama qiimeyntu aanay noqon wax ka badan 10k. Qalabka magac bixinta, oo isku dhejiya lacag-celin badan, badanaa way kala duwanaan kartaa.

Isku xiridda RESET iyo GPIO16 iyada oo loo marayo isticmaalka qiyaasta u adkaysashada qoto dheer ee 470 ohms ayaa lagama maarmaan ah marka la isticmaalayo qaabka habboon, taniyo si looga soo baxo habka hurdada qoto dheer, moduleku wuxuu fuliyaa gebi ahaan dib u dajin, isagoo siinaya heerka hoose ee GPIO16. Haddii xiriirkani aanu jirin, habka hurdada qotada dheer ee modulekaagu wuxuu socon doonaa ilaa weligiis.

Marka hore, waxay u egtahay in GPIO0, GPIO1 (TX), GPIO2, GPIO3 (RX) iyo GPIO15 ay mashquul yihiin, markaa uma isticmaali kartid ujeedooyinkaaga, laakiin dhab ahaantii way ka fog tahay kiiska. Heer sare oo ku filan GPIO0 iyo GPIO2, iyo sidoo kale heerka hoose ee GPIO15, ayaa laga yaabaa in loo baahdo oo kaliya bilowga bilowga ee moduleka, mustaqbalkana waxaa suurtagal ah in la isticmaalo markaad go'aansanaysid. Waxa kaliya ee qiimaha leh waa wax - ha iloobin inaad bixiso heerarka loo baahan yahay ka hor inta aadan si buuxda u bilaabin qalabkaaga.

Waxa kale oo aad isticmaali kartaa TX, RX sida beddelka ah GPIO1 iyo GPIO3, laakiin ha iloobin ka dib markii bilawga barnaamijka kumbuyuutarku uu bilaabmayo "jiid" WA, isla mar ahaantaana u diraya macluumaadka khalkhalka UART0 74480, laakiin Si guul leh ayaa loo soo ceshan doonaa, looma isticmaali karo oo kaliya sida UART0 si loo helo is-dhaafsiga xogta qalab kale, laakiin sidoo kale waa GPiga caadiga ah.

Qalabyada haysta tiro yar oo ah biinanka la qallajiyey (tusaale, ESP-01), uma baahna in lagu xiro biinanka aan la karin, taas oo ah, kaliya GND, CH_PD, VCC, GPIO0, GPIO2 iyo RESET ayaa lagu xayeysiinayaa ESP-01, waana adiga Waxay u baahan tahay inay kor u kacdo. Ma jirto baahi loo qabo in si toos ah loogu dhejiyo qalabka ESP8266EX, ka dibna jiid biinanka aan sinnayn, haddii aad dhab ahaantii u baahan tahay.

Mashruucyada xiriirinta noocan ah ayaa la isticmaalay ka dib markii tijaabo badan oo ay sameeyeen takhasusle u qalma oo laga soo ururiyey macluumaad kala duwan oo kala duwan. Waa in la ogaadaa in xitaa nidaamyada noocaan ah looma tixgelin karo feker fiican, sababtoo ah waxaad isticmaali kartaa tiro ka mid ah kuwa kale, fursado siman oo wax ku ool ah.

Isku xirka Arduino

Haddii aad sabab aanad lahayn hannaanka USB-TTL ee 3.3 volt, ka dibna moduleka WiFi ESP8266 waxaa lagu xidhi karaa iyada oo loo marayo Arduino oo leh qalab lagu dhejiyey. Halkan waxaad marka hore u baahan doontaa inaad soo jiidato fiiro gaar ah oo saddex waxyaalood oo asaasi ah:

• Marka la isticmaalo ESP8266, Arduino Soo-celinta ayaa horay loogu xidhay GND si looga saaro suurtogalnimada in la bilaabo microcontroller, iyo qaabkan waxaa loo adeegsaday sidii qalabka loo yaqaan USB-TTL.
• RX iyo TX kuma xidhna "iskutallaabta", laakiin si toos ah - RX-RX (cagaaran), TX-TX (jaalle).
• Dhammaan inta hartay waxay ku xiran yihiin si isku mid ah sida kor ku xusan.

Waxa aad u baahan tahay inaad tixgeliso

Nidaamkani wuxuu sidoo kale u baahan yahay isbarbardhigida heerarka TTL 5da ah ee Arduino, iyo sidoo kale 3.3 gawaarida ESP8266, laakiin si fiican ayey u shaqeyn kartaa iyo sidoo kale.

Marka lagu xidho ESP8266, Arduino waxaa lagu dhejin karaa awoodda wax-qabadka ee aan u adkeysan joornaalka loo baahan yahay ESP8266, markaa ka hor intaanad dhaqaajin, waxaad u baahan tahay inaad baartid xogta ku taal midka adiga isticmaalay. Ha isku dayin inaad isku xirto waxyaabo kale oo tamarta qaata oo wada socda ESP8266, maadaama tani ay sababi karto nidaamka ku-meel-gaadhka ah ee Arduino awood-siinta inuu ku guuldareysto.

Waxaa sidoo kale jira nidaam kale oo xiriir la leh ESP8266 iyo Arduino, kaas oo SoftSerial loo isticmaalo. Maadaama mashiinka SoftSerial xawaaraha dekedda ee 115200 uu yahay mid aad u sarreeya mana xaqiijin karo hawlgalka xasilloon, qaabkani ma aha mid lagu taliyay, inkasta oo ay jiraan kiisaska qaarkood oo wax kastoo shaqeynaya si adag.

Isku xirka RaspberryPi

Haddii aadan haysan wax bedelay USB-TTL, waxaad isticmaali kartaa RaspberryPi. Xaaladdan oo kale, barnaamijka ESP8266 iyo isku xirku waa mid isku mid ah, laakiin halkan wax walbaa maahan mid aad u habboon, weliba markaa waxaad u baahan doontaa inaad isticmaasho qalabka korontada ee 3.3 volt.

Si aad u bilowdo Rx, TX iyo GND qalab our in ay ku xidhmaan ESP8266, VCC iyo GND oo iska soo korontada nidaamsan, xisaabiyaa on 3.3 volts. Halkan, dareen gaar ah waa in la bixiyaa baahida loo qabo in lagu xiro dhammaan qalabka GND, taas oo ah, RaspberryPi iyo ESP8266. Haddii xasilloonida lagu dhejiyo qaabka qalabkaaga waxay u adkeysan kartaa ilaa 300 milloner oo ah culeys dheeraad ah, ka dibna xiriirka ESP8266 waa mid caadi ah, laakiin tani waxay ku dhacdaa halis gaar ah.

Qalabaynta dejinta

Markaad aragtay sida loo xiro ESP8266, waxaad u baahan tahay inaad hubiso in darawallada qalabkaaga si sax ah loo rakibo, si markaa loo galiyo nidaam cusub oo wershed ah. Halkan waxaad u baahan doontaa inaad isticmaasho barnaamijka - terminal-kumbuyuutar qalab. Mabda'a, korontada waxaa loo dooran karaa mid kasta oo dhadhankaaga, laakiin waa inaad si sax ah u fahantaa wixii amar ah ee laguu soo diri doono dekedda, marka ugu dambeysa waa in ay leeyihiin calaamadaha CR + LF.

isticmaalka si caddaalad ah baahsan CoolTerm ESPlorer iyo korontada, tan dambe ayaa waxay suuro gelineysaa in aan la gali ESP8266 AT amray on iyaga u gaar ah, oo taasi fududahay in la qabnay lua hoos NodeMCU shaqeeyaan siinayaa, sidaa daraadeed waxa si fudud loo isticmaali karaa sida terminal caadiga ah.

Wixii xiriir caadi ah in ay dekedda serial yeelan doonaan in ay sameeyaan shaqo badan, sababtoo ah firmware ee ESP8266 yihiin inta badan kala duwan oo ay hawshooda la fulin karo xawaare ka duwan. Si aad u go'aansato on ikhtiyaarka ugu fiican, waxaad u baahan doontaa in ay dhex maraan saddex doorasho oo aasaasi ah: 9600, 57600 iyo 115200.

Sidee in ay kala saaraan?

Si aad u bilowdo, xirmaan software ah terminal dekedda serial ee ku soo koobin dalwaddii tiriska 9600 8N1, ka dibna ku qaataan keddibna ah module buuxa, naafada CH_PD (chip awood) xoogga, ka dibna waxaa mar kale loo kiciyo, baddalayso CH_PD. Waxa kale oo aad isticmaali karto circuit gaaban dhulka keddibna ku guuleysatey in unit iyo dhawrtaan xogta ee terminal ah.

Qalabka wuxuu u horeysay LED in loo soo bandhigo si la mid ah sida ku cad sharaxaad ka mid ah habka xaqiijinta. Sidoo kale waa inaad dhawrtaan oo la ballamay terminal jilayaasha kala duwan ee ku dhamaan doonaa diyaar ah, iyo haddii ay ma, xidhmaan in terminal qabtay xawaare ka duwan, raaceen by reboot ah module ah.

Marka aad aragto mid ka mid ah fursadaha siiyey xawaaraha line, la oran karo waa module ah oo diyaar u ah hawlgalka.

Sida loo cusbooneysiin firmware?

Ka dib marka aad rakibi ESP8266 ah, isku xiro qalab qaataa dhowr ilbidhiqsi, ka dibna waxa ay diyaar u tahay inay cusboneysii sistemkaaga noqon doonaa. Si aad u rakibi software cusub oo aad u baahan tahay si ay u soo socda sameeyo.

Si aad u bilawdo, download version ugu dambeeyay firmware goobta rasmiga ah iyo soo bixi utility ah biligleynaya. Halkan, fiiro gaar ah waa in la siiyaa wixii nidaamka qalliinka loo xiraa on mishiinka in waddaa ESP8266. Ku xiridda qalabka waxaa sida ugu wanaagsan sameeyaa nidaamka ka weyn Windows 7.

Waayo, Heerka Windows OS waa fiicnayn in ay isticmaalaan barnaamij la yidhaa XTCOM UTIL, taas oo gaar ahaan ku haboon ee shaqada, haddii firmware waa file ka mid ah oo kaliya. The ikhtiyaarka ugu fiican ee multi-madal waa inay wacaan esptool yutiilitida, taas oo, si kastaba ha ahaatee, oo dalbaday in for lagu tukan jiray, iyo baahida loo qabo in la qeexo xuduudaha ka line amarka. Intaa waxaa dheer, in hawlaha muhimka ah xiriir ESP8266 kuu ogolaanaya in aad ku haboon dhigi barnaamijka Flash Download Tool ah, taas oo uu leeyahay tiro ku filan badan oo goobaha, iyo sidoo kale technology ku haboon si loo soo dajiyo firmware ka files badan.

Next, barkinta barnaamijka terminal ka dekedda serial, oo si buuxda u jari ka dhaxe ee CH_PD, GPIO0 xirmaan module si GND, ka dibna CH_PD celin celin karo. In dhamaadka, kaliya bilaabin barnaamijka for firmware module iyo iyaga ku shuban ee Relay ESP8266 ah.

In intooda badan ka turjimaysa kiisaska firmware waxaa ku raran galay unit ee xawaaraha ee gobolka of 115.200, laakiin waa hab gaar ah siisaa qaybinta si toos ah xawaare, si firmware ee la fulin karo xawaare ka badan 9600, xariirta ah function ESP8266 heli karo. Arduino waxa loo isticmaalaa la xidhiidha ama USB-TTL - ma door gaar ah ka ciyaaraan halkan, xawaare ku xidhan tahay dhererka fiilooyin loo isticmaalo by Converter ah, iyo tiro ka mid ah arrimo kale.