ESP8266 yra „WiFi“ lustas su integruotu MCU, kurį 2015 m. Pradėjo „Espressif Systems“. Jį sukūrė „Espressif Systems Company“ ir ji gali suvokti bendravimo su tinklu funkciją.ESP8266 yra plačiai naudojamas daiktų internete.Jis gali būti prijungtas prie mikrovaldiklio (pvz., „Arduino“) per serijinės komunikacijos sąsają, tokiu būdu realizuojant įvairius taikymo scenarijus, tokius kaip išmaniosios lemputės, išmaniosios transporto priemonės ir išmanieji namai.Šiame straipsnyje pateiksime informaciją apie jos ypatybes, struktūrą ir programas.Taigi pradėkime!
Katalogas
ESP8266 yra galingas „WiFi“ modulis.Jis integruoja ypač mažą energijos suvartojimą 32 bitų „Micro MCU“ (vieno lusto mikrokompiuteriu), pagrindinis dažnis palaiko 80MHz ir 160MHz ir gali net paleisti RTOS.ESP8266 gali sukurti funkcijas pagrindinėje „Arduino IDE“ programoje rašyti, ir perduoti aptikimo modulio, prijungto prie „Arduino“ plėtros plokštės, duomenis į serverį per ESP8266.Ji taip pat gali būti tiesiogiai kaupiama kaip plėtros lenta per „Arduino IDE“.
Paprastai naudojamą ESP8266WIFI modulį sukūrė „The Bomeuny AnxinKe Company“.ESP8266 „WiFi“ modulis, sukurtas ESSENCE, apima dešimtis modelių, suskirstytų į tris serijas: ESP-01, ESP-07 ir ESP-12.Kiekviena serija yra padalinta pagal skirtingas priesagas.Pagrindiniai šių modulių lustai iš esmės yra „Espressif“ ESP8266.Pagrindiniai skirtumai tarp skirtingų modelių yra IO prievadų skaičius, modulio dydis ir blykstės talpa.„Flash“ talpa turi įvairių specifikacijų, tokių kaip 8Mbit ir 32Mbit.
ESP8266 modulis turi šias funkcijas.
Stabilus pasirodymas
Jis turi platų veikimo temperatūros diapazoną, palaiko stabilų našumą ir gali prisitaikyti prie įvairių veiklos aplinkų.
Tinklo protokolo palaikymas
ESP8266 palaiko TCP/IP protokolo kaminą ir gali įgyvendinti įprastus tinklo protokolus, tokius kaip HTTP ir MQTT.Tai suteikia galimybę perduoti ir keistis duomenimis su „Cloud Service“ platformomis, serveriais ir kitais įrenginiais.
Maitinimo šaltinis ir dydis
ESP8266 modulis paprastai naudoja 3,3 V maitinimo šaltinį ir turi mažesnio dydžio ir SMT paketą, todėl jis tinka integruoti į įvairius skirtingus elektroninių prietaisų tipus.
Mažos energijos suvartojimas
ESP8266 yra skirtas mobiliesiems įrenginiams, nešiojamoms elektronikoms ir internetinėms programoms, pasiekiant ypač mažą energijos suvartojimą naudojant daugybę patentuotų technologijų.Jo energijos taupymo režimas tinka įvairiems mažos galios taikymo scenarijams.
GPIO PINS
Modulie paprastai yra keli GPIO kaiščiai, skirti prijungti išorinius įrenginius ir jutiklius.Šie kaiščiai gali būti sukonfigūruoti kaip įvestys arba išėjimai ir gali būti naudojami išorinėms grandinėms valdyti, jutiklio duomenis ir dar daugiau.
Išorinė atminties palaikymas
Paprastai modulis palaiko išorinę „Flash Memory“ („Flash“) programos, programinės įrangos ir konfigūracijos duomenų saugojimui.Tai leidžia moduliui turėti didelę atminties pajėgumus, kad būtų galima palaikyti sudėtingas programas ir duomenų apdorojimą.
Programinės įrangos ekosistema
Dėl platų programų ir kūrėjų bendruomenės palaikymo asortimentą ESP8266 turi turtingą programinės įrangos ekosistemą.Kūrėjai gali panaudoti įvairias atvirojo kodo bibliotekas, rėmus ir pavyzdžių kodą, kad greitai sukurtų programas ir gautų palaikymą bei sprendimus iš bendruomenės.
Labai integruota
SP8266 integruoja antenos jungiklius, 32 bitų tempimo procesorių, standartinę skaitmeninę periferinę sąsają, radijo dažnio baluną, mažo triukšmo stiprintuvą, galios stiprintuvą, filtro ir galios valdymo modulį ir tt, ir reikalauja mažiau periferinių grandinių, taip sumažinant PCB erdvę.
PWM sąsaja
ESP8266 GPIO prievadas palaiko PWM funkciją, kuri gali būti naudojama periferinių įrenginių, tokių kaip varikliai ir žibintai, ryškumui ir greičiui valdyti.
ADC sąsaja
ESP8266 integruoja ADC, kad analoginiai signalai konvertuotų į skaitmeninius signalus.ADC sąsają galima prijungti prie analoginių įrenginių, tokių kaip jutikliai, skaityti analogines reikšmes ir jas paversti skaitmeniniais duomenimis.
GPIO uostai
ESP8266 turi kelis GPIO prievadus sąveikauti su kitais periferiniais įrenginiais.„GPIO“ prievadas palaiko skaitmeninės įvesties ir išvesties bei PWM funkcijas ir gali būti užprogramuotas valdyti įvairius periferinius įrenginius, tokius kaip LED lemputės, relės, jungikliai ir kt.
I2C sąsaja
„I2C“ sąsaja yra nuosekliosios ryšio sąsaja, galinti sujungti kelis įrenginius ir naudoti du laidus (SDA ir SCL) duomenų perdavimui pasiekti.ESP8266 per I2C sąsają gali susisiekti su kitais I2C įrenginiais, tokiais kaip jutikliai, ekranai ir kt.
SDIO sąsaja
„SDIO“ sąsaja yra spartos serijinės duomenų sąsaja, paprastai naudojama SD ir MMC kortelių skaitymo ir rašymo operacijoms skaityti ir rašyti.ESP8266 galima prijungti prie SD kortelės arba MMC kortelės per SDIO sąsają, kad būtų galima saugoti ir skaityti duomenis.
UART sąsaja
UART sąsaja yra pagrindinė ESP8266 ir kitų įrenginių nuosekliojo ryšio sąsaja.Jis gali būti prijungtas prie kitų įrenginių per RX ir TX kaiščius.Per UART sąsają ji gali realizuoti duomenų perdavimą, priėmimą ir valdymą su jutikliais, kompiuteriais, kitais mikrovaldikliais ir kitais įrenginiais.
SPI sąsaja
SPI sąsaja taip pat yra nuosekliosios ryšio sąsaja.Duomenų perdavimui jis gali prijungti kelis įrenginius ir naudoti keturis laidus (MISO, MOSI, SCK ir SS).ESP8266 gali susisiekti su kitais SPI įrenginiais per SPI sąsają, pavyzdžiui, „Flash Memory“, LCD ekraną ir kt.
ESP8266 serija paprastai turi du kūrimo metodus, būtent komandų kūrimą ir SDK plėtrą.
Komandoje
Gamintojas prieš išeidamas iš gamyklos iš anksto sudegino ESP8266 lusto programinę-aparatinę įrangą ir įjungė „WiFi“ protokolo krūvą, kad galėtų realizuoti skaidrią perdavimo funkciją viduje.Norint pasiekti ryšį su „WiFi“ moduliu, vartotojams reikia naudoti USB tik TTL moduliui arba mikrovaldiklio nuoseklųjį prievadą.Siųsdami komandas, vartotojai gali valdyti „WiFi“ modulį.
SDK plėtra
Kadangi pati ESP8266 yra programuojamas lustas, jis gali būti laikomas mikrovaldikliu, turinčiu belaidžio ryšio funkcijas.Vartotojai turi parašyti atitinkamą programą specialioje IDE ir įrašyti programą į lustą degindami programinę -aparatinę įrangą.Todėl, norėdami įdiegti „WiFi“ ryšį, turime pritaikyti „WiFi“ protokolo krūvą.Tam reikia, kad vartotojai turėtų aukštą svarbių žinių lygį.
Kaip matyti iš paveikslėlio, ESP8266 lustas integruoja CPU ir yra 32 bitų procesorius.Tai veikia ir kaip „WiFi“ protokolo procesorius, ir kaip programos procesorius.Pagrindinis šio procesoriaus dažnis palaiko du dažnius: 80MHz ir 160MHz.Kūrėjai gali rašyti programas ir atsisiųsti jas į lustą.Procesorius gali paleisti šias programas, kurias parašė kūrėjai.Šios programos yra užprogramuotos „SPI Flash“ išorinei lustui per UART0 sąsają per oficialiai pateiktą ESP „Flash“ atsisiuntimo įrankį.Verta paminėti, kad „Flash“ atmintis nėra integruota lusto viduje, todėl reikalinga išorinė SPI blykstė.Šiuo metu jis palaiko keturis „Flash“ atminties dydžius: 512KB, 1024KB, 2048KB ir 4096KB.
Šis modulis turi tris darbinius režimus, būtent AP režimą, STA režimą ir STA+AP režimą.
AP režimas
ESP8266 modulis tarnauja kaip viešosios interneto prieigos taškas, o įrenginys yra tiesiogiai prijungtas prie modulio, kad būtų pasiektas belaidis valdymas per LAN.
STA režimas
ESP8266 modulis yra prijungtas prie interneto per maršrutizatorių, leidžiantį mobiliajam telefonui ar kompiuteriui nuotoliniu būdu valdyti įrenginį internete.
STA+AP režimas
Tai yra sambūvio režimas, kuris gali pasiekti sklandų perėjimą per interneto valdymą, taip suteikdamas patogesnę veiklos patirtį.
Pramoninė automatika
Modulis gali būti naudojamas įvairiems įrenginiams ir procesams stebėti ir valdyti, kad būtų galima realizuoti nuotolinio stebėjimo ir automatizavimo valdymą.
Belaidžių jutiklių tinklai
Modulis gali būti naudojamas nustatant belaidžių jutiklių tinklus, naudojant mažesnį energijos suvartojimą ir mažesnę kodų bazę, norint stebėti aplinkos parametrus, tokius kaip temperatūra, drėgmė, šviesa ir kt., Ir perduoda duomenis į debesį analizei ir saugojimui.
Nuotolinio stebėjimo ir valdymo sistema
Integruodami ESP8266 į įrenginį, galime suvokti nuotolinį įrenginio stebėjimą ir valdymą.Nesvarbu, kur esame, bet kuriuo metu galime pasiekti ir valdyti šiuos įrenginius, kol turime tinkamą tinklo ryšį ir įrangą.
Protingi namai
ESP8266 gali būti naudojamas valdyti įvairius namų prietaisus, tokius kaip apsaugos sistemos, apšvietimo sistemos ir temperatūros valdymo sistemos.Jis gali prisijungti prie namų tinklo per „Wi-Fi“ nuotoliniam stebėjimui ir valdymui.
IoT įrenginiai ir jutikliai
ESP8266 gali būti integruotas į įvairius IoT įrenginius ir jutiklius, leidžiančius jiems prisijungti prie interneto per „Wi-Fi“.Tai apima tokias sritis kaip intelektualieji namai, namų automatizavimas ir išmanieji miestai.
Švietimas ir akademiniai tyrimai:
Dėl paprasto naudojimo ir galingų savybių ESP8266 buvo plačiai naudojamas švietimo ir akademinių tyrimų metu, tapdamas svarbia mokymosi priemone ir praktikos platforma IoT ir įterptosios sistemos kūrimo srityje.Didžiajame universitetuose ir akademinėse institucijose ESP8266 yra plačiai naudojamas mokymo ir tyrimų programose, siekiant padėti studentams ir tyrėjams išmokti ir įsisavinti IoT ir įterptus sistemos kūrimo įgūdžius.
Dažnai užduodami klausimai [DUK]
1. Kam naudojamas ESP8266?
ESP8266 yra „Chip“ (SOC) „Wi-Fi“ mikrochipo sistemos (IoT) programų, kurias sukūrė „Espressif Systems“, sistema.Atsižvelgiant į mažą kainą, mažą dydį ir pritaikomumą su įterptaisiais įrenginiais, ESP8266 dabar plačiai naudojamas įvairiuose IoT įrenginiuose.
2. Ar ESP8266 yra arduino?
ESP32 ir ESP8266 lentos yra trečiųjų šalių lentos.„Arduino Cloud“ palaiko abu V ariat jonus, tačiau negali garantuoti, kad tam tikros lentos, pagrįstos šiais SOC, veikia.Čia galite rasti išbandytų ir oficialiai palaikomų plėtros lentų sąrašą.
3. Ar ESP32 gali pakeisti ESP8266?
Senesni šliuzai turi ESP8266 lustą viduje, tačiau įmanoma atnaujinti ESP8266 šliuzą į galingą ESP32.Jei nenorite atnaujinti savo vartų naudodamiesi „EMS-ESP32“, „sena“ programinė įranga vis tiek veiks taip, kaip ji, žinoma,.
4. Kodėl ESP8266 yra toks populiarus?
Taip, tai yra pigu.Kaip ir tai, ką paminėjo šis straipsnis, 5 USD ESP8266 yra dar pigesnis nei jutikliai, kuriuos išleido iš „-Cannon“.Tai reiškia, kad naudojamos jutikliai paprastai yra gaminami naudojant nebrangus metodus, nes po patrankų paleidimo jis bus nenaudingas.Nors ESP8266 vis dar yra daug pigesnis nei jutiklis.