Андрей Смирнов
Время чтения: ~10 мин.
Просмотров: 16

Прошивка NodeMCU на базе модуля esp8266

  • Tutorial

И снова привет geektimes. Этот материал является продолжением моей предыдущей статьи — ESP8266 и Arduino, подключение, распиновка, и, должен сказать, что они взаимосвязаны. Я не буду затрагивать темы, которые уже раскрыты. А сегодня, я поведаю, как же программировать ESP8266 при помощи Arduino IDE, так же прошивать другие прошивки, например NodeMcu… Вообщем, этот материал не ограничивается только одной темой Ардуино.92a5f2d489e84fc3b477a5a33be87bc0.png Тема ESP8266 — довольно таки непростая. Но, если работать с этими Wi-Fi модулями в среде разработки Arduino IDE — порог вхождения опускается до приемлемого для обычного ардуинщика уровня. Да и не только ардуинщика, а любого человека, у которого есть желание сварганить что-то по теме IoT(интернет вещей), причём не затрачивая много времени читая документацию для микросхемы и изучение API для этих модулей. Данное видео, полностью дублирует материал, представленный в статье ниже. Ну что же, мы уже умеем подключать ESP8266 и переводить его в режим программирования, теперь давайте перейдём к чему-то более полезному. Скажу сразу — один раз запрограммировав модуль в среде разработки ардуино, мы сносим родную прошивку, и у нас пропадёт возможность работать с модулем при помощи AT-команд. Лично мне, от этого, не холодно/не жарко, но если кому-то это будет нужно — ближе к концу статьи я покажу, как обратно прошить в модуль родную прошивку, ну или какой-то загручик типа NodeMcu. Для начала, на офф.сайте качаем последнюю версию Arduino IDE, на данный момент это 1.6.7. Более старые версии типа 1.0.5. не подойдут, потому что банально не имеют нужного функционала, а танцы с бубном нас не интересуют, не так ли? Запускаем среду разработки и тут же идём в Файл/Настройки:040c7e70d101439685fb5169f3bc1aa5.png Вставляем ссылку в поле «Дополнительные ссылки для Менеджера плат:» и жмём «OK».

http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Данную ссылку я взял на странице проекта Arduino core for ESP8266 WiFi chip. Потом идём Инструменты/Плата:/Менеджер плат…:a127307f9f274a87ab864fdc069f2041.png Перед нами появится окно менеджера плат, листаем его до самого низа, и если всё сделано правильно мы увидим что-то подобно этому: Кликаем курсором по надписи «esp8266 by ESP8266 Community» после этого, у нас появилась кнопка «Установка», выбираете нужную версию, я беру последнюю, на сегодняшний день это 2.1.0. и устанавливаю её. Среда разработки закачает нужные ей файлы(около 150 мегабайт) и напротив надписи «esp8266 by ESP8266 Community» появится «INSTALLED» то есть установлено: Листаем список плат вниз и видим, что в списке у нас появилось много разных ESP, берём «Generic ESP8266 Module»: Идём в «Инструменты» и выбираем нужный COM порт(у меня это COM32) Arduino или USB UART конвертора, потом ставим Upload Speed:«115200»: Далее открываем консоль в Arduino IDE, подаём питание на модуль, если всё было сделано правильно, то мы увидим что-то в этом роде: Выставляем скорость 74880 и «NL & CR» и опять же отключаем и подаём питание и он ответит кое какой отладочной информацией: Заметьте, 74880 — не основная скорость ESP8266, просто он всего лишь на ней отправляет отладочную информацию. Если модуль ничего не отправляет в консоль, тогда возможно что-то подключили не так как надо. По умолчанию скорость должна быть 115200, но в отдельных случаях может быть и 9600 и другие… Так что попробуйте подобрать. После подбора нужной скорости отправляем модулю «AT» и он должен ответить что всё «ОК». Команда «AT+GMR» выводит информацию о прошивке. Прежде чем начать прошивать ESP8266 в Arduino IDE я советую дочитать статью до конца. Теперь давайте попробуем прошить ESP8266 через Arduino IDE. Переводим модуль в режим программирования(как это сделать я писал в предыдущей статье). Давайте зашьём мигалку штатным светодиодом:

// By MrПоделкинЦ youtube.com/RazniePodelki // special to geektimes.ru/post/271754/  #define TXD 1 // GPIO1/TXD01  void setup() {   pinMode(TXD, OUTPUT); }  void loop() {   digitalWrite(TXD, HIGH);   delay(1000);   digitalWrite(TXD, LOW);   delay(1000); } 

Замигал? Значит всё сделано правильно. Откуда я взял что светодиод подключен на первый пин? В предыдущей статье есть картинка с распиновкой разных модулей, и там есть разметка портов, при использовании загрузчика Arduino(пины отмечены розовым цветом). Мигание светодиодом это конечно хорошо, но надо бы какой-то веб-сервер заделать или начать управлять светодиодом хотя бы при помощи кнопок в браузере, не так ли? Но об этом я расскажу уже как-нибудь в другой раз. А теперь как прошить назад родную прошивку, да и как вообще прошивать модуль сторонними загрузчиками. Для ESP8266 есть такая программа как NodeMCU Flasher, которая изначально предназначена для прошивки загрузчика NodeMCU. Но как оказалось, она отлично прошивает и другие прошивки. Я прикреплю к статье архив с данной программой и прошивкой для удобства, но тут всегда можно скачать новую версию NodeMCU Flasher. В папке «nodemcu-flasher-master» есть 2 папки Win64 и Win32 и в зависимости от того какая разрядность у вашей ОС выбираем нужную. Дальше в папке Release запускаем «ESP8266Flasher.exe» и видим интерфейс программы: Выбираем нужный COM порт и идём во вкладку «Config», убираем хрестик около «INTERNAL://NODEMCU» и ставим его на один пункт ниже, как на скрине: (Если захотите прошить загрузчик NodeMCU — убираете хрестик там где его не было, и ставите — где он был, то есть около «INTERNAL://NODEMCU»). Потом жмём по шестеренке и выбираем где лежит наша прошивка, прошивка как правило в формате *.bin(в прикреплённом архиве это «v0.9.5.2 AT Firmware.bin» которая лежит в основной папке), и так же выбираем «0x00000» как и выше. Дальше идём во вкладку «Advanced» и меняем там скорость на 115200, именно эта скорость будет основная и модуль будет отзываться по ней на AT-команды в случае соответствующей прошивки. Возвращаемся опять на вкладку «Operation» переводим модуль в режим программирования и жмём «Flash»: Всё, модуль начал прошиваться, после перепрошивки не забываем перезагрузить модуль и вуаля, он прошит нужной нам прошивкой. Проверяем AT-командой «AT+GMR» сделали ли мы всё верно: Как видите всё нормально прошилось. Ссылки:Архив с NodeMCU Flasher, прошивкой и кодом для Arduino IDE;ESP8266 и Arduino, подключение, распиновка;Свежая версия Arduino IDE всегда лежит тут;NodeMCU Flasher;Русскоязычное сообщество по ESP8266;Много разных прошивок к ESP8266;Все мои публикации на geektimes. By Сергей ПоделкинЦ ака MrПоделкинЦ.P.S.Уже на подходе плата на базе esp32:http://www.pighixxx.com/test/2015/12/esp32-pinout/ Которая значительно круче чем esp8266, так что нас скоро ждёт бум, как мне кажется, темы IoT(интернет вещей).

NodeMCU — это прошивка, которая позволяет запрограммировать  ESP8266 модуль  lua скриптом.

По работе модуль очень схож с платой Ардуино. С помощью всего нескольких строк кода вы можете установить WiFi-соединение, управлять с esp8266 контроллером, превращая ваш  esp8266 в веб-сервер, умную лампочку, умную розетку и многое другое.

Схема и подключение программатора (3.3V FTDI) к ESP8266

Распиновка ESP8266:

Отдельно приводим соединения в таблице:

ESP8266 FTDI
RX TX
TX RX
CH_PD 3.3V
GPIO 0 GND
VCC 3.3V
GND GND

Схема соединений примерно будет выглядеть так:

После подключения вашей платы к компьютеру, вам необходимо скачать программу для прошивки NodeMCU. Скачать Node MCU Flasher для Windows можно по следующим ссылкам:

После загрузки файла, запустите его, у вас появится окно, как на картинке ниже, во вкладке com port, необходимо выбрать порт, на котором будет подключен ваш ESP8266.

На вкладке Config, выберите файл прошивки, которую можно скачать по ссылке ниже. После того как вы выберете прошивку, нажмите Flash, дождитесь окончания загрузки прошивки и всё готово.

Скачать прошивку 0.9.6_2015070

Последнюю версию прошивки можно взять на гитхабе.

Доброго всем времени суток. Вчера мне пришел девборд NodeMCU v3 с 4мб флеш памяти от китайского продавана (ссылка будет в конце поста). Предустановленный на данный девборд интерпретатор LUA меня совсем не устраивал и я решил поставить интерпретатор JS Espruino.

Сначала пройдемся немного по характеристикам самого NodeMcu v3.

поддержка WiFi протоколов 802.11 b/g/n

Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP

встроенный стек TCP/IP

встроенный TR переключатель, balun, LNA, усилитель мощности и соответствие сети

встроенный PLL, регуляторы, и система управления питанием

выходная мощность +20.5 дБм в режиме 802.11b

поддержка диверсити антенн

SDIO 2.0, SPI, UART

STBC, 1Г—1 MIMO, 2Г—1 MIMO

A-MPDU & A-MSDU aggregation & 0.4Ојs guard interval

4 мегабайта Flash памяти

пробуждение и отправка пакетов за время до 22 мс

Номинальное напряжение: 3,3 В

Входное напряжение: 3,7–20 В

Максимальный потребляемый ток: 220 мА

Модуль имеет 11 портов ввода-вывода общего назначения.

Некоторые из портов имеют дополнительные функции:

D9, D10 — UART

D1, D2 — IВІC/TWI

D5–D8 — SPI

D1–D10 — выходы с ШИМ (PWM)

A0 — аналоговый вход с АЦП

Размеры платы 58х32мм.

А теперь перейдем к черной магии, т.е. к прошивке Espruino.

Для начала нам понадобится установить несколько полезных программ на наш компьютер.

Git — https://git-scm.com/download/win/

Python 2.7 — https://www.python.org/downloads/windows/

При установке Python не забудьте поставить галочку «Add python.exe to PATH»

Поискать свежую прошивку под нашу ESP8266 в ветке форума от юзера с ником tve — http://forum.espruino.com/conversations/279176/ (на данный момент самая свежая это 1v86 прошивка).

Советую положить распакованную папку с прошивкой на рабочий стол и переименовать ее например в espruino.

Подготовительная работа закончена. Начинаем работать с терминалом (при условии что Git и Питон вы уже установили). Все команды для терминала под Windows.

> cd desktop

> git clone https://github.com/pyserial/pyserial

> cd pyserial

> python setup.py install

Этими командами мы перейдем на рабочий стол и клонируем репозиторий pyserial на него. Потом переходим в папку pyserial и запускаем сетап.

> cd ../

> git clone https://github.com/themadinventor/esptool

> cd esptool

> python setup.py install

Качаем esptool на рабочий стол, заходим и запускаем сетап.

Далее заходим в Диспетчер устройств и находим на каком COM порте у нас висит устройство. В моем случае это COM5.

Порт мы узнали значит пришло время прошить девборд.

Заходим в папку с прошивкой из терминала

> cd espruino

И прежде чем шить очистим флеш память устройства от старой прошивки. И затем уже прошить!

> python «../esptool/esptool.py» —port COM5 erase_flash

> python «../esptool/esptool.py» —port COM5 —baud 115200 write_flash —flash_freq 80m —flash_mode qio —flash_size 32m 0x0000 boot_v1.5.bin 0x1000 espruino_esp8266_user1.bin 0x3FC000 esp_init_data_default.bin 0x3FE000 blank.bin

Не забудьте указать свой ком порт для устройства и версию бутлоадера из папки с прошивкой (в данном случае boot_v1.5.bin)!!!

После последней команды консоль будет некоторое время работать (если все правильно конечно) и отвечать примерно следующее:

Connecting…

Erasing flash…

Wrote 3072 bytes at 0x00000000 in 0.3 seconds (79.8 kbit/s)…

Erasing flash…

Wrote 438272 bytes at 0x00001000 in 43.4 seconds (80.7 kbit/s)…

Erasing flash…

Wrote 1024 bytes at 0x003fc000 in 0.1 seconds (83.6 kbit/s)…

Erasing flash…

Wrote 4096 bytes at 0x003fe000 in 0.4 seconds (83.4 kbit/s)…

Leaving…

Если все так то у вас прошит интерпретатор JS! Поздравляю! Можно запилить первый скетч.

Для этого нам понадобится Espruino Web IDE для Хрома — https://chrome.google.com/webstore/detail/espruino-web-ide/b…

Открываем IDE и коннектимся к нашему девборду.

Пишем простенький блинк в правой части IDE.

var on = false;

setInterval(function() {

digitalWrite(D2,on = !on);

}, 500);

И прошиваем все это дело в энергозависимую память.

Если все сделано правильно то светодиод синего цвета на плате будет включаться/выключаться с периодичностью раз в 500мс.

Gifx146917890513746719.jpg

Более подробно ознакомится с интерпретатором можно тут — http://www.espruino.com/Reference

C самим языком и правилами хорошего тона можно познакомиться на старом добром ресурсе — http://javascript.ru/

А купить NodeMCU v3 всего за 2.8$ можно по этой ссылке — http://ru.aliexpress.com/item/V3-Wireless-module-NodeMcu-4M-…

Всем удачных компиляций и быстрых доставок с али!

З.Ы. Будет комплект постов про этот девайс и сборку одного подарка на его основе.

Подписывайтесь на «Сообщество Arduino» на Пикабу. Вас ждет масса интересной, полезной и познавательной информации. http://pikabu.ru/community/arduino

70Используемые источники:

  • https://habr.com/post/371853/
  • https://arduinoplus.ru/proshivka-nodemcu-esp8266/
  • story/esp8266_na_devborde_nodemcu_v3_i_proshivka_interpretatora_js_espruino_4353965

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации