Udhëzuesi Ultimate për ESP8266
2024-04-19 3589

ESP8266 është një çip WiFi me MCU të integruar të nisur nga Espressif Systems në 2015. Ajo u zhvillua nga Espressif Systems Company dhe mund të realizojë funksionin e komunikimit me rrjetin.ESP8266 përdoret gjerësisht në Internetin e Gjërave.Mund të lidhet me një mikrokontrollues (siç është Arduino) përmes një ndërfaqe komunikimi serike, duke realizuar kështu një shumëllojshmëri të skenarëve të aplikimit siç janë dritat e zgjuara, automjetet e zgjuara dhe shtëpitë e zgjuara.Në këtë artikull, ne do të prezantojmë informacione rreth karakteristikave, strukturës dhe aplikacioneve të tij.Pra, le të fillojmë!

ESP8266 është një modul i fuqishëm WiFi.Ajo integron një konsum të ulët të ulët të energjisë 32-bit Micro MCU (mikrokompjuter i vetëm i çipit), frekuenca kryesore mbështet 80MHz dhe 160MHz, dhe madje mund të ekzekutojë RTOS.ESP8266 mund të krijojë funksione në programin kryesor të Arduino IDE për të shkruar, dhe të transmetojë të dhënat e modulit të zbulimit të lidhur me Bordin e Zhvillimit Arduino në server përmes ESP8266.Ai gjithashtu mund të përpilohet drejtpërdrejt si një bord zhvillimi përmes Arduino IDE.

Moduli ESP8266WIFI i përdorur zakonisht zhvillohet nga kompania e brendshme Anxinke.Moduli WiFi ESP8266 i zhvilluar nga Essence përfshin dhjetëra modele, të ndarë në tre seri: ESP-01, ESP-07 dhe ESP-12.Seriesdo seri ndahet nga prapashtesa të ndryshme.Patate të skuqura kryesore të këtyre moduleve janë në thelb ESP8266 të Espressif.Dallimet kryesore midis modeleve të ndryshme janë numri i porteve të IO, madhësia e modulit dhe kapaciteti i flashit.Kapaciteti flash ka specifikime të ndryshme si 8mbit dhe 32Mbit.

Moduli ESP8266 ka karakteristikat e mëposhtme.

Ajo ka një gamë të gjerë të temperaturës operative, mban performancë të qëndrueshme dhe mund të përshtatet në mjedise të ndryshme operative.

ESP8266 mbështet pirgun e protokollit TCP/IP dhe mund të zbatojë protokolle të zakonshme të rrjetit siç janë HTTP dhe MQTT.Kjo i mundëson asaj të komunikojë dhe shkëmbejë të dhëna me platformat e shërbimit cloud, serverët dhe pajisjet e tjera.

Moduli ESP8266 zakonisht përdor furnizimin me energji 3.3V dhe ka një paketë me madhësi më të vogël dhe SMT, duke e bërë atë të përshtatshme për integrim në një sërë llojesh të ndryshme të pajisjeve elektronike.

ESP8266 është projektuar për pajisjet e lëvizshme, elektronikë të veshur dhe aplikacione IoT, duke arritur konsumin ultra të ulët të energjisë përmes një numri teknologjish të pronarit.Mënyra e tij e kursimit të energjisë është e përshtatshme për skenarë të ndryshëm të aplikimit me fuqi të ulët.

Moduli zakonisht ka kunja të shumta GPIO për lidhjen e pajisjeve dhe sensorëve të jashtëm.Këto kunja mund të konfigurohen si hyrje ose dalje dhe mund të përdoren për të kontrolluar qarqet e jashtme, për të lexuar të dhënat e sensorit dhe më shumë.

Moduli zakonisht mbështet memorjen e jashtme flash (FLASH) për ruajtjen e të dhënave të aplikacionit, firmware dhe konfigurimit.Kjo lejon që moduli të ketë një kapacitet të madh ruajtjeje për të mbështetur aplikacione komplekse dhe përpunimin e të dhënave.

Për shkak të gamës së saj të gjerë të aplikacioneve dhe mbështetjes së komunitetit të zhvilluesve, ESP8266 ka një ekosistem të pasur softuerësh.Zhvilluesit mund të përdorin një shumëllojshmëri të bibliotekave me burim të hapur, kornizat dhe kodin e mostrës për të zhvilluar shpejt aplikacione dhe për të marrë mbështetje dhe zgjidhje nga komuniteti.

SP8266 integron çelsat e antenave, procesorin e tensilica 32-bit, ndërfaqen standarde dixhitale periferike, frekuencën e radios, amplifikatorin e ulët të zhurmës, amplifikatorin e energjisë, modulin e menaxhimit të filtrit dhe energjisë, etj., Dhe kërkon qarqe më pak periferike, duke zvogëluar kështu hapësirën PCB.

Porti GPIO i ESP8266 mbështet funksionin PWM, i cili mund të përdoret për të kontrolluar shkëlqimin dhe shpejtësinë e periferikëve siç janë motorët dhe dritat.

ESP8266 integron një ADC për të kthyer sinjalet analoge në sinjale dixhitale.Ndërfaqja ADC mund të lidhet me pajisjet analoge siç janë sensorët, leximin e vlerave analoge dhe shndërrimin e tyre në të dhëna dixhitale.

ESP8266 ka porte të shumta GPIO për bashkëveprimin me pajisjet e tjera periferike.Porti GPIO mbështet funksionet dixhitale të hyrjes dhe daljes dhe PWM, dhe mund të programohet për të kontrolluar periferikët e ndryshëm, siç janë dritat LED, stafet, çelsat, etj.

Ndërfaqja I2C është një ndërfaqe e komunikimit serik që mund të lidhë pajisje të shumta dhe përdor dy tela (SDA dhe SCL) për të arritur transmetimin e të dhënave.ESP8266 mund të komunikojë me pajisjet e tjera I2C, të tilla si sensorë, ekrane, etj., Përmes ndërfaqes I2C.

Ndërfaqja SDIO është një ndërfaqe e të dhënave serike me shpejtësi të lartë që përdoret zakonisht për leximin dhe shkrimin e operacioneve në kartat SD dhe kartat MMC.ESP8266 mund të lidhet me një kartë SD ose një kartë MMC përmes ndërfaqes SDIO për të ruajtur dhe lexuar të dhëna.

Ndërfaqja UART është ndërfaqja kryesore për komunikimin serik midis ESP8266 dhe pajisjeve të tjera.Mund të lidhet me pajisjet e tjera përmes kunjave RX dhe TX.Përmes ndërfaqes UART, ai mund të realizojë transmetimin e të dhënave, pritjen dhe kontrollin me sensorë, kompjuterë, mikrokontrollues të tjerë dhe pajisje të tjera.

Ndërfaqja SPI është gjithashtu një ndërfaqe e komunikimit serik.Mund të lidhë pajisje të shumta dhe të përdorë katër tela (MISO, MOSI, SCK dhe SS) për transmetimin e të dhënave.ESP8266 mund të komunikojë me pajisjet e tjera SPI përmes ndërfaqes SPI, të tilla si memorja flash, ekrani LCD, etj.

Seria ESP8266 në përgjithësi ka dy metoda të zhvillimit, përkatësisht në zhvillimin e komandës dhe zhvillimin e SDK.

Prodhuesi ka djegur paraprakisht firmware-in në çipin ESP8266 përpara se të linte fabrikën, dhe të përfshijë pirgun e protokollit WiFi për të realizuar funksionin transparent të transmetimit brenda vendit.Përdoruesit duhet të përdorin vetëm një modul USB për TTL ose portin serik të një mikrokontrolluesi për të arritur komunikimin me modulin WiFi.Duke dërguar në komanda, përdoruesit mund të kontrollojnë modulin WiFi.

Meqenëse vetë ESP8266 është një çip i programueshëm, ai mund të vlerësohet si mikrokontrollues me funksione komunikimi pa tel.Përdoruesit duhet të shkruajnë programin përkatës në një IDE të veçantë dhe të shkruajnë programin në çip duke djegur firmware.Prandaj, për të zbatuar komunikimin WiFi, duhet të rregullojmë pirgun e protokollit WiFi.Kjo kërkon që përdoruesit të kenë një nivel të lartë të njohurive përkatëse.

Siç shihet nga fotografia, çipi ESP8266 integron një CPU dhe është një procesor 32-bit.Ajo vepron si një procesor protokolli WiFi dhe një procesor aplikimi.Frekuenca kryesore e këtij procesori mbështet dy frekuenca: 80MHz dhe 160MHz.Zhvilluesit mund të shkruajnë aplikacione dhe t'i shkarkojnë ato në çip.Procesori është i aftë të ekzekutojë këto aplikacione të shkruara nga zhvilluesit.Këto aplikacione janë programuar në SPI Flash të jashtëm nga CHIP përmes ndërfaqes UART0 përmes mjetit të ofruar zyrtarisht Flash Download Tool.Vlen të përmendet se memorja flash nuk është e integruar brenda çipit, kështu që kërkohet një blic i jashtëm SPI.Aktualisht, ai mbështet katër madhësi të memorjes flash: 512KB, 1024KB, 2048KB dhe 4096KB.

Ky modul ka tre mënyra pune, përkatësisht modalitetin AP, modalitetin STA dhe STA+AP.

Moduli ESP8266 shërben si pikë e nxehtë, dhe pajisja është e lidhur direkt me modulin për të arritur kontrollin pa tel mbi LAN.

Moduli ESP8266 është i lidhur në internet përmes një ruteri, duke lejuar një telefon celular ose kompjuter të kontrollojë nga distanca pajisjen përmes Internetit.

Kjo është një mënyrë bashkëjetese që mund të arrijë kalimin pa probleme përmes kontrollit të internetit, duke siguruar kështu një përvojë më të përshtatshme operative.

Moduli mund të përdoret për të monitoruar dhe kontrolluar pajisje dhe procese të ndryshme për të realizuar kontrollin e monitorimit dhe automatizimit në distancë.

Moduli mund të përdoret për të krijuar rrjete të sensorëve pa tel duke përdorur konsum më të ulët të energjisë dhe një bazë kodi më të vogël për të monitoruar parametrat e mjedisit siç janë temperatura, lagështia, drita, etj. Dhe për të transmetuar të dhënat në cloud për analizë dhe ruajtje.

Duke integruar ESP8266 në pajisje, ne mund të realizojmë monitorim dhe kontroll të largët të pajisjes.Pavarësisht se ku jemi, ne mund t'i qasemi dhe t'i kontrollojmë këto pajisje në çdo kohë për sa kohë që kemi lidhjen dhe pajisjet e duhura të rrjetit.

ESP8266 mund të përdoret për të kontrolluar një shumëllojshmëri të pajisjeve në shtëpi, të tilla si sistemet e sigurisë, sistemet e ndriçimit dhe sistemet e kontrollit të temperaturës.Isshtë në gjendje të lidhet me rrjetin shtëpiak përmes Wi-Fi për monitorim dhe kontroll në distancë.

ESP8266 mund të integrohet në një shumëllojshmëri të pajisjeve dhe sensorëve të IoT, duke i bërë të mundur që ata të lidhen me internetin përmes Wi-Fi.Kjo përfshin fusha të tilla si shtëpitë e zgjuara, automatizimin në shtëpi dhe qytetet e zgjuara.

Për shkak të lehtësisë së tij të përdorimit dhe veçorive të fuqishme, ESP8266 është përdorur gjerësisht në arsim dhe hulumtim akademik, duke u bërë një mjet i rëndësishëm mësimi dhe platformë praktike në fushën e IoT dhe zhvillimit të sistemit të ngulitur.Në universitetet e mëdha dhe institucionet akademike, ESP8266 përdoret gjerësisht në programet mësimore dhe kërkimore për të ndihmuar studentët dhe studiuesit të mësojnë dhe masterin e IoT dhe aftësitë e zhvillimit të sistemit të ngulitur.

ESP8266 është një sistem në një mikrochip Wi-Fi Chip (SOC) për aplikacionet e Internetit të Gjërave (IoT) të prodhuara nga sistemet espressif.Duke pasur parasysh koston e tij të ulët, madhësinë e vogël dhe përshtatshmërinë me pajisjet e ngulitura, ESP8266 tani përdoret gjerësisht nëpër pajisjet IoT.

Bordet ESP32 dhe ESP8266 janë borde të palëve të treta.Arduino Cloud mbështet të dy jonet V ariat, por nuk mund të garantojë që bordet e caktuara të bazuara në këto SOC funksionojnë.Një listë e bordeve të zhvillimit të testuar dhe të mbështetur zyrtarisht mund të gjenden këtu.

Portat më të vjetra kanë çipin ESP8266 brenda, megjithatë është e mundur të azhurnoni portën tuaj ESP8266 në ESP32 të fuqishëm.Nëse nuk doni të azhurnoni portën tuaj me EMS-ESP32, firmware 'i vjetër' do të funksionojë akoma ashtu siç është natyrisht.

Po, është e lirë.Ashtu si ajo që përmend ky artikull, 5 $ ESP8266 është edhe më e lirë se sa sensorët e nisur nga një-Cannon.Do të thotë që topat e sensorëve të përdorur zakonisht bëhen me qasje me kosto të ulët sepse do të jenë të padobishme pasi të fillojnë topat.Edhe pse, ESP8266 është akoma shumë më e lirë se sensori.