Kom igång med ESP8266

ESP8266

ESP8266 är en lågkostnadsmikroprocessor med Wi-Fi-kapacitet och en full TCP/IP-stack. ESP8266 har utvecklats och produceras av den kinesiska tillverkaren Espressif Systems från Shanghai. Tack vare det integrerade WiFi-alternativet har denna mikroprocessor blivit mycket populär på kort tid. Först för att chippet sågs som ett billigt alternativ för att förse en Arduino -bräda med WiFi, men snart de riktiga nördarna (och jag säger nördar med största respekt) att den inbyggda mikroprocessorn och mängden tillgängligt (flash)minne vida översteg Arduino -kortens kapacitet och möjligheter. Bara lite data i en blick

• Processor: L106 32-bitars RISC-mikroprocessorkärna baserad på Tensilica Xtensa Diamond Standard 106Micro som körs på 80MHz
• Minne:
  • 32 KiB instruktions-RAM
  • 32 KiB instruktionscache RAM
  • 80 KiB användardata RAM
  • 16 KiB ETS systemdata RAM
• Extern QSPI-blixt: upp till 16 MiB stöds (512 KiB till 4 MiB vanligtvis ingår)
• IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi
  • Integrerad TR-switch, balun, LNA, effektförstärkare och matchande nätverk
  • WEP- eller WPA/WPA2-autentisering, eller öppna nätverk
• 16 GPIO-stift
• SPI
• I²C (programvaruimplementering)
• I²S gränssnitt med DMA (delning av stift med GPIO)
• UART på dedikerade stift, plus en UART för endast sändning kan aktiveras på GPIO2
• 10-bitars ADC (successiv approximation ADC)

På grund av den tidiga adoptionen av Arduino -gemenskapen var det uppenbart att vilja programmera denna kraftfulla mikroprocessor med Arduino IDE. I det här inlägget försöker jag förklara, steg för steg, vad du behöver göra för att göra detta möjligt.

1) Ladda ner och installera Arduino IDE

Ladda ner och installera Arduino Integrated Development Environment (IDE) för operativsystemet (OS) som din DeskTop eller LapTop-dator (det finns versioner för Windows, Linux och Mac) körs på.

Efter nedladdningen måste du extrahera (packa upp eller untar) den mottagna filen och installera den. Den installationen är olika per OS, men det anges tydligt på Arduino webbplats. När du har installerat kan du omedelbart komma igång med Arduino IDE.

För att kunna använda IDE med mikroprocessorn ESP8266 måste vi utföra ytterligare några steg.

2) Installera " Arduino -kärnan för ESP8266 WiFi-chip"

I Arduino IDE, vid "institutioner” följande URL ska anges efter ”Ytterligare webbadresser för styrelseansvariga:” (se ruta i rött) http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.jsonLäs gärna förklaringen i den README.md fil och den utökade dokumentation!

Fler ytterligare webbadresser för styrelsechefer kan anges. Du måste sedan lägga dem efter varandra och separera dem med ett kommatecken (,). Alternativt kan du också ändra sökvägen där dina projekt finns (den Skissbok Plats) att justera. Som standard hänvisar detta till din "Dokumentmapp:C:\Users\\Documents\ Arduino \.. och det är ett bra ställe! Du kan justera de andra inställningarna efter behov. Ovan är inställningarna jag gillar. När du har gjort justeringar klickar du på [OK]. Förbättringar görs i esp8266 kärna inpassad. Du kan installera detta via [Verktyg] > [Styrelse] > [Styrelsehanterare]. För filter anger du " esp8266 ". Den senaste versionen är för närvarande 2.4.2.

3) Ett filsystem på ett chip

En av de fantastiska egenskaperna hos ESP8266 är att den innehåller flashminne. Flashminne är ett minne som behåller sitt innehåll även utan spänning. Jämför det med ett SD-kort. Flashminnet är, beroende på kortet, 512kB till 16MB(!) stort. En del av detta flashminne används för att lagra ditt program. Det som återstår kan ordnas som ett filsystem (det sk. SPI Flash-filsystem ‑SPIFFS‑). Du kan använda detta filsystem i ditt program inte bara för att lagra (till exempel mätdata), utan också för att lagra innehållet på t.ex. en webbsida eller en konfigurationsfil (index.html).A index.html är då självklart en del av ditt program och du utvecklas utanför ESP8266. För att använda SPI-filsystemet för dessa typer av filer måste du ha en "plugin” i mappen Arduino Projects. Du får plugin här från. Gå till denna github-sida och klicka på den gröna knappen.

Välj sedan [Ladda ner ZIP]. Gå nu till din "SketchLocation" mapp och skapa en ny mapp i den "verktyg” på (om det inte redan finns). Extrahera zip-filen du just laddade ner till den här verktygsmappen. Ett antal nya mappar kommer nu att skapas där pluginet kommer att placeras. Vägen ser ut ungefär så här:/tools/ESP8266FS/tool/esp8266fs.jarStarta om Arduino IDE. Under [Verktyg] kommer du nu att se ett nytt alternativ: "ESP8266 Uppladdning av skissdata”

Du kan nu skapa en ny mapp i mappen där ditt program finns som heter "datum" att göra. Alla filer som du sedan lägger i den här mappen kommer att markeras med "ESP8266 Uppladdning av skissdata” kan placeras på SPIFFS-filsystemet på din ESP8266 (förutsatt att det finns tillräckligt med utrymme förstås). I valet av ditt kort måste du, förutom rätt typ av kort, även ange hur mycket utrymme av ditt Flash-minne du vill använda för filsystemet (innan du laddar upp ditt program till ESP8266!). Normalt skulle du vilja göra detta så stort som möjligt, men om du "Om The Air” vill lägga program på din ESP8266 (alltså utan fysisk anslutning men via WiFi) så måste du ta hänsyn till att du dubbelt behöver storleken på ditt program för att göra detta. Det som blir kvar kan användas som ett filsystem.

4) Installera ytterligare bibliotek

Nu när du har en Arduino IDE som låter dig programmera ESP8266s (blixt) kommer du att upptäcka att mjukvara har utvecklats av briljanta människor som du kan använda för att realisera komplexa projekt, utan att själv behöva uppfinna hjulet på nytt. Denna programvara erbjuds ofta i form av ett bibliotek och du behöver inte biblioteket bara för att använda Till exempel ett bibliotek för att konvertera din ESP8266 från en telnet-server (med en telnet-server kan du använda en telnet-klient logga in på din ESP8266 på din DeskTop eller Laptop). Det verkar finnas ett antal bibliotek för detta. Låt oss ta som exempel TelnetStream förbi John Drassy. Efter vad Googlar vi hittar mjukvaran detta github sida. Jan Drassy är väldigt kortfattad med sin förklaring, men som tur är finns det en folder med exempel (nåja, ett exempel). För att installera biblioteket, klicka på den gröna nedladdningsknappen och välj "Ladda ner ZIP".

Kom ihåg var du sparade zip-filen. Gå nu till Arduino IDE och välj [Skiss > Inkludera bibliotek > Lägg till .ZIP-bibliotek]

Ett urvalsfönster visas där du väljer filen du just laddade ner.

Biblioteket är nu installerat och redo att användas. De flesta bibliotek kommer med ett antal exempelprogram som hjälper dig att lära dig hur du använder biblioteket.

5) Programmering

Nu när IDE är helt inställd behöver du bara en USB till TTL-adapter för att fysiskt ansluta ESP8266. Du kan använda en färdig (eller hackad) ESP-01 programmerare för detta, eller en annan generell programmerare, till exempel baserad på CH340 eller PL2303HX.