Крайното ръководство за ESP8266
2024-04-19 3580

ESP8266 е WiFi чип с интегриран MCU, стартиран от Espressif Systems през 2015 г. Той е разработен от Espressif System Company и може да реализира функцията на комуникация с мрежата.ESP8266 се използва широко в Интернет на нещата.Той може да бъде свързан с микроконтролер (като Arduino) чрез сериен комуникационен интерфейс, като по този начин реализира различни сценарии за приложения като интелигентни светлини, интелигентни превозни средства и интелигентни домове.В тази статия ще представим информация за неговите характеристики, структура и приложения.Така че нека започнем!

ESP8266 е мощен WiFi модул.Той интегрира ултра ниска консумация на енергия 32-битов микро MCU (микрокомпютър с единичен чип), основната честота поддържа 80MHz и 160MHz и дори може да работи RTO.ESP8266 може да създава функции в основната програма на Arduino IDE за писане и да предава данните на модула за откриване, свързан към плачката за разработка на Arduino към сървъра чрез ESP8266.Той също може да бъде съставен директно като съвет за развитие чрез Arduino IDE.

Често използваният модул ESP8266WIFI е разработен от домашната компания Antrainke.WiFi модулът ESP8266, разработен от Essence, включва десетки модели, разделени на три серии: ESP-01, ESP-07 и ESP-12.Всяка серия се подразделя от различни наставки.Основните чипове на тези модули са основно ESP8266 на Espressif.Основните разлики между различните модели са броят на IO портовете, размера на модула и капацитета на флаш.Капацитетът на флаш има различни спецификации като 8mbit и 32mbit.

Модулът ESP8266 има следните функции.

Той има широк диапазон на работна температура, поддържа стабилна производителност и може да се адаптира към различни работни среди.

ESP8266 поддържа TCP/IP протокол стек и може да внедри общи мрежови протоколи като HTTP и MQTT.Това му позволява да комуникира и обменя данни с платформи за облачни услуги, сървъри и други устройства.

Модулът ESP8266 обикновено използва 3.3V захранване и има по -малък размер и SMT пакет, което го прави подходящ за интеграция в различни видове електронни устройства.

ESP8266 е предназначен за мобилни устройства, носима електроника и IoT приложения, постигайки ултра ниска консумация на енергия чрез редица собствени технологии.Режимът му за спестяване на мощност е подходящ за различни сценарии за приложение с ниска мощност.

Модулът обикновено има множество GPIO пина за свързване на външни устройства и сензори.Тези щифтове могат да бъдат конфигурирани като входове или изходи и могат да се използват за контрол на външни вериги, данни за четене на сензор и други.

Модулът обикновено поддържа външна флаш памет (Flash) за съхранение на приложения, фърмуер и данни за конфигуриране.Това позволява на модула да има голям капацитет за съхранение, за да поддържа сложни приложения и обработка на данни.

Поради широкия си набор от приложения и поддръжка на общността на разработчиците, ESP8266 има богата софтуерна екосистема.Разработчиците могат да използват различни библиотеки, рамки и примерен код с отворен код за бързо разработване на приложения и да получат поддръжка и решения от общността.

SP8266 интегрира антенни превключватели, 32-битов процесор Tensilica, стандартен цифров периферен интерфейс, радиочестотен балун, нисък шум усилвател, усилвател на мощност, филтър и модул за управление на мощността и др., И изисква по-малко периферни вериги, като по този начин намалява пространството на PCB.

GPIO порт на ESP8266 поддържа PWM функция, която може да се използва за контрол на яркостта и скоростта на периферни устройства като двигатели и светлини.

ESP8266 интегрира ADC за преобразуване на аналогови сигнали в цифрови сигнали.ADC интерфейсът може да бъде свързан към аналогови устройства като сензори, четене на аналогови стойности и преобразуване в цифрови данни.

ESP8266 има множество GPIO портове за взаимодействие с други периферни устройства.GPIO порт поддържа цифрови функции за вход и изход и PWM и може да бъде програмиран за контрол на различни периферни устройства, като LED светлини, релета, превключватели и т.н.

I2C интерфейсът е сериен комуникационен интерфейс, който може да свърже множество устройства и използва два проводника (SDA и SCL) за постигане на предаване на данни.ESP8266 може да комуникира с други I2C устройства, като сензори, дисплеи и т.н., чрез I2C интерфейса.

SDIO интерфейсът е високоскоростен сериен интерфейс за данни, често използван за операции за четене и писане на SD карти и MMC карти.ESP8266 може да бъде свързан към SD карта или MMC карта през интерфейса SDIO за съхраняване и четене на данни.

UART интерфейсът е основният интерфейс за серийна комуникация между ESP8266 и други устройства.Той може да бъде свързан с други устройства чрез RX и TX пинове.Чрез интерфейса на UART той може да реализира предаване на данни, приемане и контрол със сензори, компютри, други микроконтролери и други устройства.

SPI интерфейсът също е сериен комуникационен интерфейс.Той може да свърже множество устройства и да използва четири проводника (MISO, MOSI, SCK и SS) за предаване на данни.ESP8266 може да комуникира с други SPI устройства чрез SPI интерфейса, като флаш памет, LCD дисплей и т.н.

Серията ESP8266 обикновено има два метода за разработка, а именно при разработка на команди и разработка на SDK.

Производителят е изгорил предварително фърмуера на чипа ESP8266, преди да напусне фабриката, и капсулира стека на протокола WiFi, за да реализира вътрешно прозрачната функция на предаване.Потребителите трябва само да използват USB за TTL модул или серийния порт на микроконтролер за постигане на комуникация с WiFi модула.Като изпращат в команди, потребителите могат да контролират WiFi модула.

Тъй като самият ESP8266 е програмируем чип, той може да се разглежда като микроконтролер с функции за безжична комуникация.Потребителите трябва да напишат съответната програма в специален IDE и да напишат програмата в чипа, като изгорят фърмуера.Следователно, за да внедрим WiFi комуникация, трябва да персонализираме стека на WiFi протокол.Това изисква потребителите да имат високо ниво на съответните знания.

Както се вижда от снимката, чипът ESP8266 интегрира процесор и е 32-битов процесор.Той действа както като процесор за протокол WiFi, така и като процесор за приложения.Основната честота на този процесор поддържа две честоти: 80MHz и 160MHz.Разработчиците могат да пишат приложения и да ги изтеглят в чипа.Процесорът е способен да изпълнява тези приложения, написани от разработчиците.Тези приложения са програмирани към SPI светкавицата, външна към чипа чрез интерфейса UART0 чрез официално предоставения инструмент за изтегляне на ESP Flash.Заслужава да се отбележи, че флаш паметта не е интегрирана вътре в чипа, така че е необходима външна SPI светкавица.В момента тя поддържа четири размера на флаш паметта: 512kB, 1024KB, 2048kB и 4096kB.

Този модул има три работни режима, а именно AP режим, режим STA и STA+AP режим.

Модулът ESP8266 служи като гореща точка и устройството е директно свързано към модула за постигане на безжично управление над LAN.

Модулът ESP8266 е свързан към Интернет чрез рутер, като позволява на мобилен телефон или компютър да контролират дистанционно устройството през интернет.

Това е режим на съвместно съществуване, който може да постигне безпроблемно превключване чрез интернет контрол, като по този начин осигурява по -удобно експлоатационно изживяване.

Модулът може да се използва за наблюдение и контрол на различни устройства и процеси за реализиране на дистанционно наблюдение и контрол на автоматизацията.

Модулът може да се използва за създаване на безжични сензорни мрежи, използвайки по -ниска консумация на енергия и по -малка кодова база за наблюдение на параметрите на околната среда като температура, влажност, светлина и др. И предава данните в облака за анализ и съхранение.

Интегрирайки ESP8266 в устройството, можем да реализираме отдалечен мониторинг и контрол на устройството.Независимо къде се намираме, можем да получим достъп и да контролираме тези устройства по всяко време, стига да имаме правилната мрежова връзка и оборудване.

ESP8266 може да се използва за контрол на различни устройства в дома, като системи за сигурност, осветителни системи и системи за контрол на температурата.Той е в състояние да се свърже с домашната мрежа чрез Wi-Fi за дистанционно наблюдение и контрол.

ESP8266 може да бъде интегриран в различни IoT устройства и сензори, което им позволява да се свързват с интернет чрез Wi-Fi.Това включва области като умни домове, домашна автоматизация и умни градове.

Поради лекотата на използване и мощните характеристики, ESP8266 се използва широко в образованието и академичните изследвания, превръщайки се в важен инструмент за обучение и платформа за практика в областта на IoT и вградената система за развитие на системата.В големите университети и академични институции ESP8266 се използва широко в учебните и изследователски програми, за да помогне на студентите и изследователите да учат и овладяват уменията за развитие на системата и вградените системи.

ESP8266 е система на Wi-Fi микрочип на чип (SOC) за приложения на Интернет на нещата (IoT), произведени от Espressif Systems.Като се има предвид ниската му цена, малък размер и адаптивност с вградени устройства, ESP8266 вече се използва широко в IoT устройства.

Съдът ESP32 и ESP8266 са дъски на трети страни.Arduino Cloud поддържа както V ariat йона, но не може да гарантира, че определени дъски въз основа на тези SOC работят.Списък на тестваните и официално поддържани табла за разработка можете да намерите тук.

По -старите шлюзове имат чип ESP8266 вътре, но е възможно да актуализирате своя портал ESP8266 до мощния ESP32.Ако не искате да надстроите шлюза си с EMS-ESP32, „старият“ фърмуер все пак ще работи така, както е, разбира се.

Да, евтино е.Подобно на това, което споменава тази статия, $ 5 ESP8266 е дори по-евтино от изхвърлянето на сензори.Това означава, че използваните оръдия на сензорите обикновено се правят с подходи с ниска цена, защото ще бъдат безполезни след пускането на оръдия.Въпреки че ESP8266 все още е много по -евтин от сензора.