De ultieme gids voor ESP8266
2024-04-19 3597

ESP8266 is een wifi -chip met geïntegreerde MCU gelanceerd door Espressif Systems in 2015. Het is ontwikkeld door Espressif Systems Company en kan de functie van communiceren met het netwerk realiseren.ESP8266 wordt veel gebruikt in het internet der dingen.Het kan worden verbonden met een microcontroller (zoals Arduino) via een seriële communicatie -interface, waardoor verschillende toepassingsscenario's zoals slimme lichten, slimme voertuigen en slimme huizen worden gerealiseerd.In dit artikel zullen we informatie introduceren over de kenmerken, structuur en toepassingen.Dus laten we beginnen!

ESP8266 is een krachtige wifi -module.Het integreert een ultra-laag stroomverbruik 32-bit micro MCU (enkele chip microcomputer), de belangrijkste frequentie ondersteunt 80 MHz en 160 MHz en kan zelfs RTO's uitvoeren.ESP8266 kan functies maken in het hoofdprogramma van Arduino IDE voor het schrijven en de gegevens verzenden van de detectiemodule die is aangesloten op de Arduino Development Board naar de server via ESP8266.Het kan ook rechtstreeks worden samengesteld als een ontwikkelingsbord via Arduino IDE.

De veelgebruikte ESP8266WIFI -module is ontwikkeld door de binnenlandse INXINKE COMPANY.De ESP8266 WIFI-module ontwikkeld door Essence omvat tientallen modellen, verdeeld in drie series: ESP-01, ESP-07 en ESP-12.Elke serie wordt onderverdeeld door verschillende achtervoegsels.De belangrijkste chips van deze modules zijn in feite ESP8266 van Espressif.De belangrijkste verschillen tussen verschillende modellen zijn het aantal IO -poorten, modulegrootte en flashcapaciteit.De flashcapaciteit heeft verschillende specificaties, zoals 8Mbit en 32Mbit.

De ESP8266 -module heeft de volgende functies.

Het heeft een breed bedrijfstemperatuurbereik, handhaaft stabiele prestaties en kan zich aanpassen aan verschillende bedrijfsomgevingen.

ESP8266 ondersteunt TCP/IP -protocolstapel en kan gemeenschappelijke netwerkprotocollen zoals HTTP en MQTT implementeren.Hierdoor kunnen het communiceren en gegevens uitwisselen met cloudserviceplatforms, servers en andere apparaten.

De ESP8266 -module maakt meestal gebruik van 3,3 V voeding en heeft een kleiner formaat en SMT -pakket, waardoor het geschikt is voor integratie in verschillende soorten elektronische apparaten.

ESP8266 is ontworpen voor mobiele apparaten, draagbare elektronica en IoT-applicaties, waardoor ultra-lage stroomverbruik wordt bereikt door een aantal eigen technologieën.De vermogensbesparende modus is geschikt voor verschillende low-power applicatiescenario's.

De module heeft meestal meerdere GPIO -pinnen voor het aansluiten van externe apparaten en sensoren.Deze pinnen kunnen worden geconfigureerd als ingangen of uitgangen en kunnen worden gebruikt om externe circuits, leessensorgegevens en meer te regelen.

De module ondersteunt meestal extern flash -geheugen (flash) voor het opslaan van applicatie-, firmware- en configuratiegegevens.Hierdoor kan de module een grote opslagcapaciteit hebben om complexe toepassingen en gegevensverwerking te ondersteunen.

Vanwege het brede scala aan applicaties en ondersteuning van de ontwikkelaarsgemeenschap heeft ESP8266 een rijk software -ecosysteem.Ontwikkelaars kunnen gebruikmaken van een verscheidenheid aan open source -bibliotheken, frameworks en voorbeeldcode om snel applicaties te ontwikkelen en ondersteuning en oplossingen van de gemeenschap te krijgen.

SP8266 integreert antenneschakelaars, 32-bit tensilica-processor, standaard digitale perifere interface, radiofrequentiebalun, lage ruisversterker, stroomversterker, filter- en energiebeheermodule, enz., En vereist minder perifere circuits, waardoor de PCB-ruimte wordt verminderd.

De GPIO -poort van ESP8266 ondersteunt de PWM -functie, die kan worden gebruikt om de helderheid en snelheid van randapparatuur zoals motoren en lichten te regelen.

ESP8266 integreert een ADC om analoge signalen om te zetten in digitale signalen.De ADC -interface kan worden verbonden met analoge apparaten zoals sensoren, het lezen van analoge waarden en het omzetten in digitale gegevens.

ESP8266 heeft meerdere GPIO -poorten voor interactie met andere perifere apparaten.De GPIO -poort ondersteunt digitale invoer en uitvoer- en PWM -functies en kan worden geprogrammeerd om verschillende randapparatuur te regelen, zoals LED -verlichting, relais, schakelaars, enz.

De I2C -interface is een seriële communicatie -interface die meerdere apparaten kan verbinden en twee draden (SDA en SCL) gebruikt om gegevensoverdracht te bereiken.ESP8266 kan communiceren met andere I2C -apparaten, zoals sensoren, displays, enz., Via de I2C -interface.

De SDIO-interface is een high-speed seriële gegevensinterface die vaak wordt gebruikt voor lees- en schrijfbewerkingen op SD-kaarten en MMC-kaarten.ESP8266 kan worden aangesloten op een SD -kaart of MMC -kaart via de SDIO -interface om gegevens op te slaan en te lezen.

De UART -interface is de hoofdinterface voor seriële communicatie tussen ESP8266 en andere apparaten.Het kan worden verbonden met andere apparaten via de RX- en TX -pinnen.Via de UART -interface kan het gegevensoverdracht, ontvangst en controle realiseren met sensoren, computers, andere microcontrollers en andere apparaten.

SPI -interface is ook een seriële communicatie -interface.Het kan meerdere apparaten verbinden en vier draden (MISO, MOSI, SCK en SS) gebruiken voor gegevensoverdracht.ESP8266 kan communiceren met andere SPI -apparaten via de SPI -interface, zoals Flash -geheugen, LCD -display, enz.

De ESP8266 -serie heeft over het algemeen twee ontwikkelingsmethoden, namelijk bij Command Development en SDK -ontwikkeling.

De fabrikant heeft de firmware op de ESP8266-chip vooraf verbrand voordat hij de fabriek verliet en de WiFi-protocolstapel ingekapseld om de transparante transmissiefunctie intern te realiseren.Gebruikers hoeven alleen een USB -naar TTL -module of de seriële poort van een microcontroller te gebruiken om communicatie met de WiFi -module te bereiken.Door op commando's te verzenden, kunnen gebruikers de WiFi -module bedienen.

Aangezien ESP8266 zelf een programmeerbare chip is, kan het worden beschouwd als een microcontroller met draadloze communicatiefuncties.Gebruikers moeten het overeenkomstige programma in een speciale IDE schrijven en het programma in de chip schrijven door firmware te verbranden.Daarom moeten we, om wifi -communicatie te implementeren de WiFi -protocolstapel aanpassen.Dit vereist dat gebruikers een hoog niveau van relevante kennis hebben.

Zoals te zien is op de foto, integreert de ESP8266-chip een CPU en is een 32-bits processor.Het fungeert als zowel een WIFI -protocolprocessor als een applicatieprocessor.De belangrijkste frequentie van deze processor ondersteunt twee frequenties: 80 MHz en 160 MHz.Ontwikkelaars kunnen applicaties schrijven en naar de chip downloaden.De processor is in staat om deze applicaties door ontwikkelaars uit te voeren.Deze applicaties zijn geprogrammeerd naar de SPI Flash extern van de chip via de UART0 -interface via de officieel verstrekte ESP Flash Download Tool Tool.Het is vermeldenswaard dat het flashgeheugen niet is geïntegreerd in de chip, dus een externe SPI -flits is vereist.Momenteel ondersteunt het vier maten flash -geheugen: 512KB, 1024KB, 2048KB en 4096KB.

Deze module heeft drie werkmodi, namelijk AP -modus, STA -modus en STA+AP -modus.

De ESP8266 -module dient als een hotspot en het apparaat is direct verbonden met de module om draadloze regeling over het LAN te bereiken.

De ESP8266 -module is via een router op internet verbonden, waardoor een mobiele telefoon of computer het apparaat op afstand via internet kan besturen.

Dit is een coëxistentie -modus die naadloos schakelen via internetbesturing kan bereiken, waardoor een handiger bedrijfservaring wordt geboden.

De module kan worden gebruikt om verschillende apparaten en processen te controleren en te regelen om monitoring op afstand en automatiseringscontrole te realiseren.

De module kan worden gebruikt om draadloze sensornetwerken op te zetten met behulp van een lager stroomverbruik en een kleinere codebasis om omgevingsparameters zoals temperatuur, vochtigheid, licht, enz. Te bewaken en de gegevens naar de cloud te verzenden voor analyse en opslag.

Door de ESP8266 in het apparaat te integreren, kunnen we het monitoring van externe en controle van het apparaat realiseren.Waar we ook zijn, we kunnen deze apparaten op elk gewenst moment openen en bedienen zolang we de juiste netwerkverbinding en apparatuur hebben.

De ESP8266 kan worden gebruikt om verschillende apparaten in huis te regelen, zoals beveiligingssystemen, verlichtingssystemen en temperatuurbesturingssystemen.Het is in staat om via Wi-Fi verbinding te maken met het thuisnetwerk voor monitoring en controle op afstand.

De ESP8266 kan worden geïntegreerd in verschillende IoT-apparaten en sensoren, waardoor ze via Wi-Fi verbinding kunnen maken met internet.Dit omvat gebieden zoals slimme huizen, huisautomatisering en slimme steden.

Vanwege het gebruiksgemak en krachtige functies is de ESP8266 veel gebruikt in onderwijs en academisch onderzoek, en wordt hij een belangrijk leermiddel en praktijkplatform op het gebied van IoT en embedded systeemontwikkeling.In grote universiteiten en academische instellingen wordt ESP8266 veel gebruikt in onderwijs- en onderzoeksprogramma's om studenten en onderzoekers te helpen bij het leren en beheersen van IoT- en ingebedde systeemontwikkelingsvaardigheden.

De ESP8266 is een systeem op een chip (SOC) wifi microchip voor Internet of Things (IoT) -toepassingen geproduceerd door espressifystemen.Gezien de lage kosten, kleine omvang en aanpassingsvermogen met ingebedde apparaten, wordt de ESP8266 nu uitgebreid gebruikt op IoT -apparaten.

ESP32- en ESP8266-boards zijn boards van derden.Arduino Cloud ondersteunt de beide V ariat -ionen, maar kan niet garanderen dat bepaalde boards op basis van deze SOC's werken.Een lijst met geteste en officieel ondersteunde ontwikkelingsborden is hier te vinden.

De oudere gateways hebben de ESP8266 -chip erin, maar het is mogelijk om uw ESP8266 -gateway naar de krachtige ESP32 bij te werken.Als u uw gateway niet wilt upgraden met EMS-Esp32, werkt de 'oude' firmware nog steeds zoals het natuurlijk is.

Ja, het is goedkoop.Zoals dit artikel vermeldt, is $ 5 ESP8266 zelfs goedkoper dan de door de sensoren gelanceerde uit-een-kanaal.Het betekent dat de gebruikte sensorenkanonnen meestal worden gemaakt met goedkope benaderingen omdat het nutteloos zal zijn nadat kanonnen zijn gelanceerd.Hoewel ESP8266 nog steeds een stuk goedkoper is dan de sensor.