Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Instalando e construindo um esboço do Arduino para o microcontrolador ESP8266 de US $ 5

Custom build do Arduino IDE com suporte para o chip ESP8266 e o ​​programador esptool.

Parte 2 de uma série de 3 postagens no novo microcontrolador ESP8266

Do nosso olhar para o microcontrolador WiFi ESP8266 de US $ 5 e o novo ambiente de desenvolvimento compatível com Arduino que acaba de ser lançado, vamos começar a testá-lo.

A instalação da compilação personalizada do Arduino IDE realmente não poderia ser mais simples. Estou em um Mac e, nesse momento, é necessário fazer o download do lançamento binário pré-compilado do GitHub. O binário personalizado viverá muito bem ao lado do seu ambiente de desenvolvimento Arduino - de fato, assim como o ESP8266, eu acho que tenho seis ou sete outras versões do ambiente instalado no momento, com números de versão variando de 1.0 .x até a versão 1.6.x mais recente.

No entanto, apesar de ser gerenciável, ter um ambiente totalmente separado instalado não é realmente necessário. Uma das coisas que a nova versão 1.6.x do ambiente Arduino introduziu foi o suporte muito mais simplificado para adicionar e gerenciar novas placas.

Piscando um LED usando um esboço do Arduino e uma placa MOD-WIFI-ESP8266-DEV. (Crédito: Sandeep Mistry)

Que é exatamente o que Sandeep Mistry fez agora com o ESP8266. A instalação é quase tão simples quanto antes - baixe e mova oesp8266com pasta incluída no lançamento dentro dohardware pasta do diretório do caderno de esboços do Arduino.

Ligando o Módulo ESP8266

O pino para o bloco de cabeçalho do módulo ESP-01

Como eu mencionei antes, provavelmente o fórum de breakouts mais comum que você encontrará para o ESP8266 é o ESP-01. Agora, infelizmente, enquanto o módulo ESP-01 tem um bloco de cabeçalho espaçado padrão em uma extremidade, o pin out é bastante inconveniente quando se lida com breadboards. Devido à maneira como os pinos são dispostos, você não pode simplesmente conectar o módulo diretamente a uma placa de montagem, você terá que desconectar alguns cabos de jumper.

Você precisará conectar o pino VCC a uma fonte de + 3,3 V e o pino GND ao terra. O RX da placa deve estar conectado ao TX do seu computador, e o quadro TX deve estar conectado ao RX do seu computador.

Além disso, para ativar a placa, você precisará puxar o pino CH_PD para + 3.3V e, para permitir o upload de seus esboços, é necessário colocar o ESP8266 no modo carregador de inicialização, puxando o pino GPIO_0 para baixo e alternando borda.

Os dois métodos mais fáceis de conectar a placa ao seu computador, para que você possa carregar seu sketch do Arduino no ESP8266, são usar uma placa adaptadora FTDI - como o FTDI Friend - ou um cabo FTDI padrão.

O ESP-01 conectado a um adaptador FTDI. O pino CH_PD é puxado para + 3.3V para ativar a placa, o pino GPIO_0 é puxado para baixo para GND para ativar o upload do firmware.

Lembre-se de que, se você usar um cabo, também precisará usar um regulador de 3,3V ou ir em frente e criar um divisor de tensão a partir dos resistores, pois o cabo FTDI funciona a 5V e o ESP8266 a apenas 3,3V.

O ESP-01 está preparado para ser conectado a um cabo FTDI padrão. O pino CH_PD é novamente puxado para + 3.3V para habilitar a placa, enquanto o pino GPIO_0 é puxado para baixo para GND, permitindo o upload do firmware. Observe o regulador de 3,3V entre a entrada de + 5V e a placa ESP-01.

Após o esboço ser carregado, você precisará remover o jumper entre GPIO_0 e GND para que as coisas funcionem corretamente.

Fazendo o upload do esboço

O caso de uso do ESP8266 é controlar as coisas através da rede, é uma plataforma clássica da Internet das Coisas. Vamos começar fazendo algo da Internet das coisas, ativando e desativando um LED usando a Web. Afinal, se você pode ligar e desligar um LED, você está no meio do caminho para qualquer lugar.

Um LED ligado ao pino GPIO_2 livre da placa ESP-01.

Vá em frente e conecte seu LED da maneira normal ao pino GPIO sobressalente, que seria GPIO_2, e abra o IDE do Arduino. Selecione “Placa ESP8266 genérica” no menu Ferramentas → Placas, e a porta serial à qual sua placa está conectada no menu Ferramentas → Portas. Finalmente selecione Esptool no menu Ferramentas → Programador.

Agora vá para o menu Arquivo → Exemplos → ESP8266WiFi e carregue o "WiFiWebServer" desenhe em uma janela do editor. Substitua os valores de placeholders no script para"Ssid" e "senha"com o SSID e senha para sua rede WiFi. Em seguida, aperte o botão de upload.

Se tudo correr bem você deve ver que é "Carregando ..." e depois, depois de um tempo, que é "Concluído o upload". Se você encontrar um erro, verifique se o pino CH_PD está alto e o pino GPIO_0 está baixo. Em seguida, volte a ligar a energia na placa para se certificar de que está no modo de bootloader. Provavelmente, você também deve verificar se o RX está conectado ao TX e TX ao RX.

Agora vá em frente e abra o Monitor Serial, remova o jumper entre o pino GPIO_0 e o GND, você alterna a energia para a placa novamente. Se você não alternar a energia para a placa nesse estágio, seu esboço não será carregado.

No entanto, se tudo ainda está indo bem, você deve ver algo assim,

Conectando à rede sem fio ....... Servidor conectado WiFi iniciado 192.168.1.224

que informa que a placa se conectou à rede e, o que é crucial, qual foi o endereço IP da placa quando negociou sua conexão com o servidor DHCP.

A placa ESP-01 executando o esboço de exemplo "WiFiWebServer"

Agora você pode simplesmente ir ao seu navegador e usar o endpoint http: // gpio / 1 para puxar GPIO_2 alto e ligar o LED ouhttp: // gpio / 0 para puxar GPIO_2 baixo e desligar o LED. Se você ainda estiver conectado ao Console Serial, deverá ver algo assim rolando se tentar ligar o LED,

novo cliente GET / gpio / 1 Cliente HTTP / 1.1 desconectado novo cliente GET /favicon.ico HTTP / 1.1 pedido inválido

Aqui você pode ignorar com segurançapedido inválido mensagem de erro: é apenas o seu navegador que solicita a recuperação do ícone que acompanha as páginas da Web. Ele não espera necessariamente uma resposta. No entanto, neste ponto, o LED conectado ao GPIO_2 deve estar ligado. Vá em frente e tente desligá-lo novamente.

Se você tiver sucesso? Bem feito. Você acabou de replicar 90% da funcionalidade de uma lâmpada Philips Hue e criou sua primeira coisa sobre Internet das coisas.

Agora, se você observar atentamente o vídeo, talvez tenha notado algo estranho sobre a placa ESP-01 que estou usando, ela não está conectada por meio de um adaptador FTDI ou de um cabo FTDI padrão. Em vez disso, estou usando um adaptador de protoboard.

Por que devo usar o ESP8266?

Enquanto o ESP8266 não pode fazer tudo o que você poderia fazer com um Arduino - por exemplo, ele tem apenas um pino PWM que nem é exposto pela placa de fuga ESP-01 que usamos aqui, você teria que procurar algo como o tabuleiro Olimex que Sandeep estava usando para ter acesso a ele - mas por US $ 5 é uma barganha.

Por US $ 5, ele não precisa fazer o mesmo que você pode fazer com um Arduino, porque, a US $ 5, você pode comprar 5 ou 6 deles pelo preço de uma única placa Arduino.

“Isso é barato o suficiente para estar muito no território de 'milhares de sensores lançados fora de um canhão'.” - Brian Jepson

O ESP8266 já estava a caminho de se tornar - quase invisível - uma das principais plataformas para a Internet das Coisas. É super barato e super fácil de trabalhar e, na verdade, é bastante fácil, como é o caso, colocar suas mãos em prática, o que é uma mudança revigorante.

No entanto, a chegada da compatibilidade com o Arduino é uma mudança radical, de repente a comunidade crescente, mas ainda pequena, abriu sua plataforma para uma comunidade muito maior. De repente, há um grupo enorme de pessoas que sabem como trabalhar com a diretoria, e acho que veremos uma explosão de projetos e produtos que, de outra forma, não seriam realizados. Porque, de repente, estamos com as mãos em uma placa WiFi, que todos nós sabemos como usar, o que é quase barato o suficiente para jogar fora.

Pegue o seu ferro de solda e compre algumas pranchas, adoraria ver o que você constrói com ele. Especialmente se envolver canhões.

Este é o segundo de três posts no microcontrolador ESP8266. Parte 1 da série apresenta o conselho, enquanto a terceira parte fala sobre criando um adaptador breadboard para a placa de fuga ESP-01.

Ação

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