3 jednoduché způsoby programování modulu ESP8266 12X: 5 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Pokud nejste obeznámeni s mikrořadičem ESP8266, opravdu mám pocit, že vám něco chybí! Tyto věci jsou neuvěřitelné: jsou levné, výkonné a nejlepší ze všeho jsou vestavěné WiFi! ESP8266 zahájily svou cestu jako WiFi připojení na palubě pro více tradičních desek Arduino, ale krátce poté si komunita uvědomila jejich sílu a přidala podporu aby bylo možné programovat přímo s Arduino IDE.

Pokud v těchto dnech hledáte pro svůj projekt použít ESP8266, doporučil bych použít vývojovou desku, jako je Wemos D1 Mini* (2,50 $ doručeno !!) nebo Adafruit Feather Huzzah. Tyto desky mají vylomené všechny použitelné piny, jsou snadno programovatelné pomocí konektoru micro USB a mají zabudovaný regulátor 3,3 V. Co když ale chcete použít ESP8266 v projektu s vlastní deskou plošných spojů? Nejjednodušší je použít modul ESP12 a v tomto Instructable vám ukážu několik jednoduchých způsobů jejich programování.* = Affiliate Link

Krok 1: Podívejte se na video

Zde je video se všemi informacemi obsaženými v Instructable, pokud se na to chcete podívat. Na mém kanálu dělám spoustu práce s ESP8266s, takže můj kanál obecně možná stojí za to zkontrolovat, jestli vás takové věci zajímají!

Krok 2: Předběžný krok: Nastavení pro programování ESP8266

Pokud jste ještě nikdy nepoužívali ESP8266 nebo Arduino, budeme muset trochu nastavit software. Mám k tomu vyhrazené video. Trvá pouhých 5 minut a projde vším, co potřebujete k nastavení.

Pokud videa opravdu nejsou vaší věcí, podívejte se na lekci 2 z Beckyho úžasné třídy IoT, která se zabývá vším, co potřebujete.

Než se přesunete do další sekce, měli byste být schopni nahrát jednoduchý náčrtek do ESP8266 (například příklad mrknutí uvedený ve videu a Beckyově lekci)

Krok 3: Metoda 1: Programátor pinů „Frog“

Toto je pravděpodobně nejsnadnější způsob programování modulu ESP12. V zásadě stačí zasunout modul do desky a poté se chová přesně jako jedna z výše uvedených vývojových desek. Při programování jsem vybral desku Wemos D1 Mini z rozevíracích desek. Nevýhody této metody jsou:

• Programátor je trochu drahý, pokud vyrábíte jen několik desek.
• Desky lze takto naprogramovat pouze před připájením na desku plošných spojů

Ten, který jsem koupil, je z Aliexpressu, ale věřím, že původní návrhář je uživatel Tindie jménem Fred. V té době byly vyprodány, takže jsem nakonec šel s Aliexpress, ale propojím oba.

• Pop-in ESP modul programátoru Aliexpress*
• Programátor modulu ESP modulu Fred's Frog Pin

* = Affiliate Link

Krok 4: Metoda 2: Použití v podstatě jakéhokoli převaděče USB na sériový port

Pro další metodu manuálně přepneme modul ESP do programovacího režimu a poté použijeme k programování ESP8266 v podstatě jakýkoli převodník USB na sériový, dokonce i tento PL2303*, který stojí 50c dodaných prací!

Normální operace:

Než se pustíme do programování, musíme se nejprve podívat, jaké externí komponenty potřebuje ESP8266 ke spuštění. Pro normální provoz modul ESP-12 potřebuje následující

• EN, RST a GPIO 0 je třeba vytáhnout vysoko pomocí 10K rezistoru
• GPIO 15 je třeba přitáhnout k zemi pomocí 10K rezistoru
• Napájení 3,3 V s proudem přibližně 250 mA (doporučuje se krytka mezi VCC a GND)

S výše uvedenou konfigurací bude ESP8266 po zapnutí v normálním provozním režimu, takže bude spouštět jakékoli skici, které jste k němu naprogramovali. Můžete si koupit breakout desky pro moduly ESP-12*, které jsou opravdu užitečné pro testování různých nastavení. Moduly mají nastavení odporů pro EN a GPIO 15 pinů, takže stále budete muset přidat pull-up odpor pro RST a GPIO 0,

Povolení režimu programování:

Aby se dostal do režimu programování, musí být GPIO 0 při spouštění ESP stažen dolů. Nejjednodušší způsob, jak to udělat, je přidat tlačítka na GPIO 0 a pin RST, které se po stisknutí připojí k zemi. Poté jednoduše povolíte režim blesku

• Podržte tlačítko GPIO 0
• Stiskněte tlačítko RST
• Poté obě tlačítka pusťte

Tuto sekvenci nemusíte provádět v žádném konkrétním čase během procesu nahrávání nebo cokoli jiného, jakmile je ESP v režimu programování, zůstane tam až do dalšího resetu, takže před odesláním proveďte kroky kdykoli.

Programování pomocí adaptéru USB na sériový port:

Povolení režimu programu je jen polovina úspěchu, nyní musíme modul skutečně naprogramovat. Většina adaptérů USB na sériový port nemůže poskytnout dostatečný proud pro ESP8266, proto doporučujeme napájet ESP8266 pomocí externího zdroje 3,3 V.

Chcete -li zapojit programátor, musíte připojit následující piny (také na obrázku výše):

• Připojte TX programátoru k RX na ESP8266 (nejedná se o překlep, připojení jsou obrácena)
• Připojte RX programátoru k TX na ESP8266
• Připojte uzemnění programátoru k uzemnění ESP8266

Chcete -li načíst svůj náčrt, proveďte následující kroky:

• Vyberte číslo portu vašeho sériového adaptéru (Nástroje-> Port)
• Povolte režim programování na svém ESP8266, jak je popsáno výše
• Klikněte na tlačítko nahrát. (Pokud selže, znovu zkontrolujte zapojení a zkuste desku znovu uvést do programovacího režimu)
• Po dokončení nahrávání klikněte na tlačítko reset

Zde jsou nastavení desky, která jsem použil při nahrávání pomocí této metody:

• Deska: Obecný modul ESP8266
• Režim blesku: DIO
• Velikost blesku: 4M (3M paprsky)
• Metoda resetování: ck
• Frekvence záblesku: 40 MHz
• Rychlost nahrávání: 115200

Poslední věcí, kterou je třeba poznamenat, je definice LED_BUILIN pro obecný modul ESP8266, která ukazuje na pin 1, ale vestavěná LED modulu ESP12 je připojena na pin 2 (je aktivní také nízko jako FYI). Pokud tedy testujete mrknutí, budete muset použít číslo 2 místo LED_BUILTIN

* = Affiliate Link

Krok 5: Metoda 3: Automatické resetování programátoru pomocí NodeMCU

Pokud jste použili jakékoli vývojové desky ESP, všimli jste si, že v podstatě všechny nevyžadují, abyste ručně aktivovali režim programování pomocí tlačítek, jak to tedy dělají?

Většina čipů USB na sériové číslo má další piny, které vysílají signály v různých fázích procesu odesílání, a s využitím některých externích obvodů je možné spustit nízké hodnoty GPIO 0 a požadované resety. RuiMoteiro má na toto téma instrukce pomocí desky FTDI a ESP8266.

Ale myslím, že k tomu existuje jednodušší přístup, a co je ještě lepší, je velká šance, že už máte vše, co k tomu potřebujete! Jako programátor můžete použít vývojovou desku ESP8266, například NodeMCU*.

Jaká je výhoda používání NodeMCU?

Hlavní výhody použití NodeMCU jako programátoru jsou následující:

• ESP8266 můžete napájet přímo ze 3V pinů NodeMCU
• Zvládne automatické resetování/povolení režimu programování
• Náklady na dodání přibližně 2,50 $ (a lze je použít jako běžnou desku pro vývojáře, pokud neprogramujete ostatní!)

Stejný přístup můžete použít s jakoukoli deskou pro vývoj, která odhaluje pin pro povolení čipu ESP8266.

Jak to funguje?

Napadlo mě to od youtubera jménem Mika Kurkela, ve svém videu používal NodeMCU k programování modulu ESP-01, ale stejný nápad můžeme použít i pro modul ESP12.

V zásadě deaktivujeme ESP8266 na NodeMCU vynucením nízkého kolíku EN, což zabrání spuštění modulu ESP8266 na NodeMCU. Poté se chystáme připojit všechny příslušné piny desky NodeMCU k našemu externímu ESP8266.

Zapojení

Chcete -li jej zapojit, budete potřebovat standardní zapojení ESP8266, jak je znázorněno v předchozím kroku, a poté přidat následující připojení (také na obrázku výše):

• Připojte 3V NodeMCU k VCC na ESP8266
• Připojte GND k GND
• Připojte TX na NodeMCU k TX na ESP8266 (To se liší od předchozího kroku)
• Připojte RX na NodeMCU k RX na ESP8266
• Připojte D3 NodeMCU k GPIO 0 na ESP8266 (D3 je GPIO 0 na ESP8266)
• Připojte RST NodeMCU k RST ESP8266
• Připojte EN NodeMCU k GND

Nahrávání skici

Jakmile budete mít ESP8266 zapojený, musíte provést následující:

• Vyberte číslo portu NodeMCU (Nástroje-> Port)
• Vyberte typ desky „NodeMCU 1.0 (modul ESP12-E)“
• Klikněte na nahrát

A to je vše! Automaticky povolí režim programování a po dokončení nahrávání se automaticky resetuje, takže začne spouštět skicu.

Použijte to ve svých návrzích desek

Abyste mohli tuto metodu použít ve svých návrzích desek, stačí vylomit následující kolíky:

• Přízemní
• GPIO 0
• VCC
• TX
• RX
• RST

A když chcete desky naprogramovat, zapojte je, jak je uvedeno výše.

Doufáme, že vám tento Instructable bude užitečný, pokud máte nějaké otázky, neváhejte se zeptat!

* = Affiliate Link