Electronics Components Distributor

Hướng dẫn cuối cùng về ESP8266
2024-04-19 3568

ESP8266 là một chip WiFi với MCU tích hợp do Espressif Systems ra mắt vào năm 2015. Nó được phát triển bởi Công ty Espressif Systems và có thể nhận ra chức năng giao tiếp với mạng.ESP8266 được sử dụng rộng rãi trong Internet of Things.Nó có thể được kết nối với bộ vi điều khiển (như Arduino) thông qua giao diện giao tiếp nối tiếp, từ đó nhận ra một loạt các kịch bản ứng dụng như đèn thông minh, xe thông minh và nhà thông minh.Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu thông tin về các đặc điểm, cấu trúc và ứng dụng của nó.Vậy hãy bắt đầu!

Mục lục

1. ESP8266 là gì?

2. Đặc điểm của mô -đun ESP8266

3. Giao diện phần cứng của ESP8266

4. Phương pháp phát triển của ESP8266

5. Cấu trúc của ESP8266

6. Các chế độ hoạt động của ESP8266 là gì?

7. Các trường ứng dụng của ESP8266 là gì?

ESP8266 là gì?

ESP8266 là một mô -đun WiFi mạnh mẽ.Nó tích hợp mức tiêu thụ điện năng cực thấp Micro MCU 32 bit (máy vi tính chip đơn), tần số chính hỗ trợ 80 MHz và 160 MHz và thậm chí có thể chạy RTO.ESP8266 có thể tạo các chức năng trong chương trình chính của Arduino IDE để viết và truyền dữ liệu của mô -đun phát hiện được kết nối với bảng phát triển Arduino đến máy chủ thông qua ESP8266.Nó cũng có thể được biên soạn trực tiếp như một ban phát triển thông qua Arduino IDE.

Mô -đun ESP8266WIFI thường được sử dụng được phát triển bởi Công ty Lo âu trong nước.Mô-đun WiFi ESP8266 được phát triển bởi Essence bao gồm hàng chục mô hình, được chia thành ba loạt: ESP-01, ESP-07 và ESP-12.Mỗi loạt được chia nhỏ bởi các hậu tố khác nhau.Các chip chính của các mô -đun này về cơ bản là ESP8266 của Espressif.Sự khác biệt chính giữa các mô hình khác nhau là số lượng cổng IO, kích thước mô -đun và dung lượng flash.Khả năng flash có các thông số kỹ thuật khác nhau như 8Mbit và 32Mbit.

Đặc điểm của mô -đun ESP8266

Mô -đun ESP8266 có các tính năng sau.

Hiệu suất ổn định

Nó có phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng, duy trì hiệu suất ổn định và có thể thích ứng với các môi trường hoạt động khác nhau.

Hỗ trợ giao thức mạng

ESP8266 hỗ trợ ngăn xếp giao thức TCP/IP và có thể triển khai các giao thức mạng chung như HTTP và MQTT.Điều này cho phép nó giao tiếp và trao đổi dữ liệu với các nền tảng dịch vụ đám mây, máy chủ và các thiết bị khác.

Cung cấp điện và kích thước

Mô -đun ESP8266 thường sử dụng nguồn điện 3,3V và có gói SMT và kích thước nhỏ hơn, làm cho nó phù hợp để tích hợp vào nhiều loại thiết bị điện tử khác nhau.

Sự tiêu thụ ít điện năng

ESP8266 được thiết kế cho các thiết bị di động, thiết bị điện tử có thể đeo và các ứng dụng IoT, đạt được mức tiêu thụ năng lượng cực thấp thông qua một số công nghệ độc quyền.Chế độ tiết kiệm năng lượng của nó phù hợp cho các kịch bản ứng dụng công suất thấp khác nhau.

Gpio ghim

Mô -đun thường có nhiều chân GPIO để kết nối các thiết bị bên ngoài và cảm biến.Các chân này có thể được cấu hình dưới dạng đầu vào hoặc đầu ra và có thể được sử dụng để kiểm soát các mạch bên ngoài, đọc dữ liệu cảm biến và hơn thế nữa.

Hỗ trợ bộ nhớ bên ngoài

Mô -đun thường hỗ trợ bộ nhớ flash bên ngoài (flash) để lưu trữ ứng dụng, phần sụn và dữ liệu cấu hình.Điều này cho phép mô -đun có dung lượng lưu trữ lớn để hỗ trợ các ứng dụng phức tạp và xử lý dữ liệu.

Hệ sinh thái phần mềm

Do một loạt các ứng dụng và hỗ trợ cộng đồng nhà phát triển, ESP8266 có một hệ sinh thái phần mềm phong phú.Các nhà phát triển có thể tận dụng một loạt các thư viện nguồn mở, khung và mã mẫu để nhanh chóng phát triển các ứng dụng và nhận hỗ trợ và giải pháp từ cộng đồng.

Tích hợp cao

SP8266 tích hợp các công tắc ăng-ten, bộ xử lý TENSILICA 32 bit, giao diện ngoại vi kỹ thuật số tiêu chuẩn, balun tần số vô tuyến, bộ khuếch đại nhiễu thấp, bộ khuếch đại công suất, mô-đun bộ lọc và quản lý năng lượng, v.v., và yêu cầu ít mạch ngoại vi hơn, do đó giảm không gian PCB.

Giao diện phần cứng của ESP8266

Giao diện PWM

Cổng GPIO của ESP8266 hỗ trợ chức năng PWM, có thể được sử dụng để kiểm soát độ sáng và tốc độ của các thiết bị ngoại vi như động cơ và đèn.

Giao diện ADC

ESP8266 tích hợp ADC để chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu kỹ thuật số.Giao diện ADC có thể được kết nối với các thiết bị tương tự như cảm biến, đọc các giá trị tương tự và chuyển đổi chúng thành dữ liệu kỹ thuật số.

Cổng GPIO

ESP8266 có nhiều cổng GPIO để tương tác với các thiết bị ngoại vi khác.Cổng GPIO hỗ trợ các chức năng đầu vào và đầu ra và PWM kỹ thuật số và có thể được lập trình để kiểm soát các thiết bị ngoại vi khác nhau, chẳng hạn như đèn LED, rơle, công tắc, v.v.

Giao diện I2C

Giao diện I2C là giao diện giao tiếp nối tiếp có thể kết nối nhiều thiết bị và sử dụng hai dây (SDA và SCL) để đạt được truyền dữ liệu.ESP8266 có thể giao tiếp với các thiết bị I2C khác, chẳng hạn như cảm biến, màn hình, v.v., thông qua giao diện I2C.

Giao diện SDIO

Giao diện SDIO là giao diện dữ liệu nối tiếp tốc độ cao thường được sử dụng để đọc và viết hoạt động trên thẻ SD và thẻ MMC.ESP8266 có thể được kết nối với thẻ SD hoặc thẻ MMC thông qua giao diện SDIO để lưu trữ và đọc dữ liệu.

Giao diện UART

Giao diện UART là giao diện chính để giao tiếp nối tiếp giữa ESP8266 và các thiết bị khác.Nó có thể được kết nối với các thiết bị khác thông qua các chân RX và TX.Thông qua giao diện UART, nó có thể nhận ra truyền dữ liệu, tiếp nhận và điều khiển với các cảm biến, máy tính, các bộ vi điều khiển khác và các thiết bị khác.

Giao diện SPI

Giao diện SPI cũng là một giao diện giao tiếp nối tiếp.Nó có thể kết nối nhiều thiết bị và sử dụng bốn dây (MISO, MOSI, SCK và SS) để truyền dữ liệu.ESP8266 có thể giao tiếp với các thiết bị SPI khác thông qua giao diện SPI, chẳng hạn như bộ nhớ flash, màn hình LCD, v.v.

Phương pháp phát triển của ESP8266

Sê -ri ESP8266 thường có hai phương pháp phát triển, cụ thể là phát triển chỉ huy và phát triển SDK.

Theo lệnh

Nhà sản xuất đã đốt trước phần sụn trên chip ESP8266 trước khi rời khỏi nhà máy và gói gọn ngăn xếp giao thức WiFi để nhận ra chức năng truyền trong suốt bên trong.Người dùng chỉ cần sử dụng mô -đun USB đến TTL hoặc cổng nối tiếp của vi điều khiển để đạt được giao tiếp với mô -đun WiFi.Bằng cách gửi tại các lệnh, người dùng có thể điều khiển mô -đun WiFi.

Phát triển SDK

Vì bản thân ESP8266 là một chip có thể lập trình, nó có thể được coi là một vi điều khiển với các chức năng giao tiếp không dây.Người dùng cần viết chương trình tương ứng trong IDE đặc biệt và viết chương trình vào chip bằng cách ghi phần mềm.Do đó, để thực hiện giao tiếp WiFi, chúng ta cần tùy chỉnh ngăn xếp giao thức WiFi.Điều này đòi hỏi người dùng phải có trình độ kiến thức cao.

Cấu trúc của ESP8266

Như có thể thấy từ hình ảnh, chip ESP8266 tích hợp CPU và là bộ xử lý 32 bit.Nó hoạt động như cả bộ xử lý giao thức WiFi và bộ xử lý ứng dụng.Tần số chính của bộ xử lý này hỗ trợ hai tần số: 80 MHz và 160 MHz.Các nhà phát triển có thể viết các ứng dụng và tải chúng vào chip.Bộ xử lý có khả năng chạy các ứng dụng này được viết bởi các nhà phát triển.Các ứng dụng này được lập trình cho SPI Flash bên ngoài chip thông qua giao diện UART0 thông qua công cụ công cụ tải xuống Flash ESP được cung cấp chính thức.Điều đáng chú ý là bộ nhớ flash không được tích hợp bên trong chip, vì vậy cần có đèn flash SPI bên ngoài.Hiện tại, nó hỗ trợ bốn kích thước của bộ nhớ flash: 512kb, 1024kb, 2048kb và 4096kb.

Các chế độ hoạt động của ESP8266 là gì?

Mô -đun này có ba chế độ làm việc, cụ thể là chế độ AP, chế độ STA và chế độ STA+AP.

Chế độ AP

Mô -đun ESP8266 đóng vai trò là điểm nóng và thiết bị được kết nối trực tiếp với mô -đun để đạt được điều khiển không dây đối với mạng LAN.

Chế độ STA

Mô -đun ESP8266 được kết nối với Internet thông qua bộ định tuyến, cho phép điện thoại di động hoặc máy tính điều khiển thiết bị từ xa qua internet.

Chế độ STA+AP

Đây là một chế độ cùng tồn tại có thể đạt được chuyển đổi liền mạch thông qua kiểm soát Internet, do đó cung cấp trải nghiệm hoạt động thuận tiện hơn.

Các trường ứng dụng của ESP8266 là gì?

Tự động trong công nghiệp

Mô -đun có thể được sử dụng để giám sát và kiểm soát các thiết bị và quy trình khác nhau để nhận ra giám sát từ xa và điều khiển tự động hóa.

Mạng cảm biến không dây

Mô -đun có thể được sử dụng để thiết lập các mạng cảm biến không dây sử dụng mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn và cơ sở mã nhỏ hơn để giám sát các thông số môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, v.v. và truyền dữ liệu đến đám mây để phân tích và lưu trữ.

Hệ thống giám sát và điều khiển từ xa

Bằng cách tích hợp ESP8266 vào thiết bị, chúng ta có thể nhận ra giám sát và điều khiển thiết bị từ xa.Bất kể chúng ta đang ở đâu, chúng ta có thể truy cập và kiểm soát các thiết bị này bất cứ lúc nào miễn là chúng ta có kết nối và thiết bị mạng thích hợp.

Nhà thông minh

ESP8266 có thể được sử dụng để điều khiển nhiều loại thiết bị trong nhà, như hệ thống bảo mật, hệ thống chiếu sáng và hệ thống kiểm soát nhiệt độ.Nó có thể kết nối với mạng gia đình thông qua Wi-Fi để giám sát và điều khiển từ xa.

Thiết bị IoT và cảm biến

ESP8266 có thể được tích hợp vào nhiều thiết bị và cảm biến IoT khác nhau, cho phép chúng kết nối với Internet thông qua Wi-Fi.Điều này bao gồm các khu vực như nhà thông minh, tự động hóa gia đình và các thành phố thông minh.

Giáo dục và nghiên cứu học thuật:

Do dễ sử dụng và các tính năng mạnh mẽ, ESP8266 đã được sử dụng rộng rãi trong giáo dục và nghiên cứu học thuật, trở thành một công cụ học tập quan trọng và nền tảng thực hành trong lĩnh vực IoT và phát triển hệ thống nhúng.Trong các trường đại học và tổ chức học thuật lớn, ESP8266 được sử dụng rộng rãi trong các chương trình giảng dạy và nghiên cứu để giúp sinh viên và nhà nghiên cứu học hỏi và làm chủ các kỹ năng phát triển hệ thống IoT và nhúng.

Câu hỏi thường gặp [Câu hỏi thường gặp]

1. ESP8266 được sử dụng để làm gì?

ESP8266 là một hệ thống trên vi mạch Wi-Fi chip (SOC) cho các ứng dụng Internet of Things (IoT) được sản xuất bởi Espressif Systems.Với chi phí thấp, kích thước nhỏ và khả năng thích ứng với các thiết bị nhúng, ESP8266 hiện được sử dụng rộng rãi trên các thiết bị IoT.

2. ESP8266 có phải là Arduino không?

Hội đồng quản trị ESP32 và ESP8266 là bảng của bên thứ ba.Arduino Cloud hỗ trợ cả các ion V ariat nhưng không thể đảm bảo rằng một số bảng nhất định dựa trên các SOC này hoạt động.Một danh sách các ban phát triển được thử nghiệm và được hỗ trợ chính thức có thể được tìm thấy tại đây.

3. ESP32 có thể thay thế ESP8266 không?

Các cổng cũ hơn có chip ESP8266 bên trong, tuy nhiên có thể cập nhật cổng ESP8266 của bạn lên ESP32 mạnh mẽ.Nếu bạn không muốn nâng cấp cổng của mình với EMS-ESP32, phần sụn 'cũ' vẫn sẽ hoạt động vì tất nhiên.

4. Tại sao ESP8266 lại phổ biến như vậy?

Vâng, nó là rẻ.Giống như những gì bài viết này đề cập đến, $ 5 ESP8266 thậm chí còn rẻ hơn so với các cảm biến được giới thiệu ra ngoài.Điều đó có nghĩa là các đại bác cảm biến thường được thực hiện với các phương pháp chi phí thấp vì nó sẽ vô dụng sau khi các khẩu pháo được phóng.Mặc dù, ESP8266 vẫn rẻ hơn rất nhiều so với cảm biến.

Về CHúNG TôI Sự hài lòng của khách hàng mọi lúc.Sự tin tưởng lẫn nhau và lợi ích chung. ARIAT Tech đã thiết lập mối quan hệ hợp tác lâu dài và ổn định với nhiều nhà sản xuất và đại lý.
Kiểm tra chức năng.Các sản phẩm hiệu quả chi phí cao nhất và dịch vụ tốt nhất là cam kết vĩnh cửu của chúng tôi.