O Guia Ultimate para Esp8266
2024-04-19 3570

O ESP8266 é um chip Wi -Fi com MCU integrado lançado pela Espressif Systems em 2015. Foi desenvolvido pela Espressif Systems Company e pode realizar a função de se comunicar com a rede.O ESP8266 é amplamente utilizado na Internet das Coisas.Ele pode ser conectado a um microcontrolador (como o Arduino) através de uma interface de comunicação serial, realizando assim uma variedade de cenários de aplicativos, como luzes inteligentes, veículos inteligentes e casas inteligentes.Neste artigo, introduziremos informações sobre suas características, estrutura e aplicações.Então vamos começar!

ESP8266 é um poderoso módulo WiFi.Ele integra um micro MCU de 32 bits MCU de 32 bits (microcomputador de chip único), a frequência principal suporta 80MHz e 160MHz e pode até executar RTOs.O ESP8266 pode criar funções no programa principal do Arduino IDE para escrever e transmitir os dados do módulo de detecção conectado à placa de desenvolvimento Arduino ao servidor através do ESP8266.Também pode ser compilado diretamente como uma placa de desenvolvimento através do Arduino IDE.

O módulo ESP8266WIFI comumente usado é desenvolvido pela Domestic Ansinke Company.O módulo WiFi ESP8266 desenvolvido pela Essência inclui dezenas de modelos, dividido em três séries: ESP-01, ESP-07 e ESP-12.Cada série é subdividida por diferentes sufixos.Os principais chips desses módulos são basicamente ESP8266 do Espressif.As principais diferenças entre diferentes modelos são o número de portas de IO, tamanho do módulo e capacidade de flash.A capacidade flash possui várias especificações, como 8Mbit e 32Mbit.

O módulo ESP8266 possui os seguintes recursos.

Possui uma ampla faixa de temperatura operacional, mantém o desempenho estável e pode se adaptar a vários ambientes operacionais.

O ESP8266 suporta pilha de protocolos TCP/IP e pode implementar protocolos de rede comuns, como HTTP e MQTT.Isso permite comunicar e trocar dados com plataformas de serviço em nuvem, servidores e outros dispositivos.

O módulo ESP8266 normalmente usa a fonte de alimentação de 3.3V e possui um pacote menor e de tamanho e SMT, tornando -o adequado para integração em uma variedade de tipos diferentes de dispositivos eletrônicos.

O ESP8266 foi projetado para dispositivos móveis, eletrônicos vestíveis e aplicações de IoT, alcançando consumo de energia ultra-baixo por meio de várias tecnologias proprietárias.Seu modo de economia de energia é adequado para vários cenários de aplicação de baixa potência.

O módulo geralmente possui vários pinos GPIO para conectar dispositivos e sensores externos.Esses pinos podem ser configurados como entradas ou saídas e podem ser usados para controlar circuitos externos, ler dados do sensor e muito mais.

O módulo normalmente suporta a memória flash externa (flash) para armazenar dados de aplicativos, firmware e configuração.Isso permite que o módulo tenha uma grande capacidade de armazenamento para oferecer suporte a aplicativos complexos e processamento de dados.

Devido à sua ampla gama de aplicativos e suporte à comunidade de desenvolvedores, o ESP8266 possui um rico ecossistema de software.Os desenvolvedores podem aproveitar uma variedade de bibliotecas de código aberto, estruturas e código de amostra para desenvolver rapidamente aplicativos e obter suporte e soluções da comunidade.

O SP8266 integra interruptores de antena, processador de tensílica de 32 bits, interface periférica digital padrão, Balun de radiofrequência, amplificador de baixo ruído, amplificador de energia, módulo de gerenciamento de filtro e energia etc. e requer menos circuitos periféricos, reduzindo assim o espaço PCB.

A porta GPIO do ESP8266 suporta a função PWM, que pode ser usada para controlar o brilho e a velocidade dos periféricos, como motores e luzes.

O ESP8266 integra um ADC para converter sinais analógicos em sinais digitais.A interface ADC pode ser conectada a dispositivos analógicos, como sensores, lendo valores analógicos e convertendo -os em dados digitais.

O ESP8266 possui várias portas GPIO para interagir com outros dispositivos periféricos.A porta GPIO suporta funções digitais de entrada e saída e PWM, e pode ser programada para controlar vários periféricos, como luzes LED, relés, interruptores, etc.

A interface I2C é uma interface de comunicação serial que pode conectar vários dispositivos e usa dois fios (SDA e SCL) para obter transmissão de dados.O ESP8266 pode se comunicar com outros dispositivos I2C, como sensores, displays, etc., através da interface i2C.

A interface SDIO é uma interface de dados serial de alta velocidade comumente usada para leitura e escrita de operações nos cartões SD e MMC.O ESP8266 pode ser conectado a um cartão SD ou MMC através da interface SDIO para armazenar e ler dados.

A interface UART é a principal interface para comunicação serial entre ESP8266 e outros dispositivos.Pode ser conectado a outros dispositivos através dos pinos RX e TX.Através da interface UART, ele pode realizar transmissão de dados, recepção e controle com sensores, computadores, outros microcontroladores e outros dispositivos.

A interface SPI também é uma interface de comunicação serial.Ele pode conectar vários dispositivos e usar quatro fios (miso, mosi, sck e ss) para transmissão de dados.O ESP8266 pode se comunicar com outros dispositivos SPI através da interface SPI, como memória flash, tela LCD, etc.

A série ESP8266 geralmente possui dois métodos de desenvolvimento, a saber, o desenvolvimento de comando e o desenvolvimento do SDK.

O fabricante pré-queimou o firmware no chip ESP8266 antes de deixar a fábrica e encapsulou a pilha do protocolo WiFi para realizar a função de transmissão transparente internamente.Os usuários precisam usar apenas um módulo USB a TTL ou a porta serial de um microcontrolador para obter comunicação com o módulo WiFi.Ao enviar comandos AT, os usuários podem controlar o módulo WiFi.

Como o próprio ESP8266 é um chip programável, ele pode ser considerado um microcontrolador com funções de comunicação sem fio.Os usuários precisam escrever o programa correspondente em um IDE especial e escrever o programa no chip, queimando o firmware.Portanto, para implementar a comunicação WiFi, precisamos personalizar a pilha do protocolo WiFi.Isso exige que os usuários tenham um alto nível de conhecimento relevante.

Como pode ser visto na figura, o chip ESP8266 integra uma CPU e é um processador de 32 bits.Ele atua como um processador de protocolo WiFi e um processador de aplicativos.A principal frequência deste processador suporta duas frequências: 80MHz e 160MHz.Os desenvolvedores podem escrever aplicativos e baixá -los no chip.O processador é capaz de executar esses aplicativos escritos por desenvolvedores.Esses aplicativos são programados para o flash SPI externo ao chip através da interface UART0 através da ferramenta de download do Flash Flash oficialmente fornecida.Vale ressaltar que a memória flash não está integrada dentro do chip, portanto, é necessário um flash SPI externo.Atualmente, ele suporta quatro tamanhos de memória flash: 512KB, 1024KB, 2048KB e 4096KB.

Este módulo possui três modos de trabalho, o modo AP, o modo STA e o modo STA+AP.

O módulo ESP8266 serve como um ponto de acesso e o dispositivo está diretamente conectado ao módulo para obter controle sem fio sobre a LAN.

O módulo ESP8266 está conectado à Internet através de um roteador, permitindo que um telefone ou computador celular controlasse remotamente o dispositivo pela Internet.

Este é um modo de coexistência que pode alcançar a alternância perfeita através do controle da Internet, fornecendo assim uma experiência operacional mais conveniente.

O módulo pode ser usado para monitorar e controlar vários dispositivos e processos para realizar o controle remoto de monitoramento e automação.

O módulo pode ser usado para estabelecer redes de sensores sem fio usando menor consumo de energia e uma base de código menor para monitorar parâmetros ambientais, como temperatura, umidade, luz etc. e transmitir os dados para a nuvem para análise e armazenamento.

Ao integrar o ESP8266 no dispositivo, podemos realizar o monitoramento e o controle remotos do dispositivo.Não importa onde estamos, podemos acessar e controlar esses dispositivos a qualquer momento, desde que tenhamos a conexão e o equipamento de rede adequados.

O ESP8266 pode ser usado para controlar uma variedade de dispositivos em casa, como sistemas de segurança, sistemas de iluminação e sistemas de controle de temperatura.É capaz de se conectar à rede doméstica via Wi-Fi para monitoramento e controle remotos.

O ESP8266 pode ser integrado a uma variedade de dispositivos e sensores de IoT, permitindo que eles se conectem à Internet via Wi-Fi.Isso inclui áreas como casas inteligentes, automação doméstica e cidades inteligentes.

Devido à sua facilidade de uso e recursos poderosos, o ESP8266 tem sido amplamente utilizado na educação e pesquisa acadêmica, tornando -se uma importante ferramenta de aprendizado e plataforma de prática no campo da IoT e desenvolvimento incorporado do sistema.Nas principais universidades e instituições acadêmicas, o ESP8266 é amplamente utilizado em programas de ensino e pesquisa para ajudar estudantes e pesquisadores a aprender e dominar a IoT e incorporar habilidades de desenvolvimento de sistemas.

O ESP8266 é um sistema em um microchip Wi-Fi Chip (SOC) para aplicativos da Internet das Coisas (IoT) produzidos pelos sistemas Espressif.Dado seu baixo custo, tamanho pequeno e adaptabilidade com dispositivos incorporados, o ESP8266 agora é usado extensivamente em dispositivos de IoT.

As placas ESP32 e ESP8266 são placas de terceiros.A Arduino Cloud suporta os dois íons V ariat, mas não pode garantir que certas placas com base nesses SoCs trabalhem.Uma lista de conselhos de desenvolvimento testados e oficialmente apoiados pode ser encontrada aqui.

Os gateways mais antigos têm o chip ESP8266 dentro, no entanto, é possível atualizar seu gateway ESP8266 para o poderoso ESP32.Se você não deseja atualizar seu gateway com o EMS-ESP32, o firmware 'antigo' ainda funcionará como é, é claro.

Sim, é barato.Como o que este artigo menciona, US $ 5 ESP8266 é ainda mais barato que os sensores lançados fora de um cannon.Isso significa que os canhões de sensores usados geralmente são feitos com abordagens de baixo custo, porque serão inúteis depois que os canhões lançados.Embora o ESP8266 ainda seja muito mais barato que o sensor.