ESP8266 adalah chip WiFi dengan MCU terintegrasi yang diluncurkan oleh Espressif Systems pada tahun 2015. Ini dikembangkan oleh Espressif Systems Company dan dapat mewujudkan fungsi berkomunikasi dengan jaringan.ESP8266 banyak digunakan di Internet of Things.Ini dapat dihubungkan ke mikrokontroler (seperti Arduino) melalui antarmuka komunikasi serial, sehingga mewujudkan berbagai skenario aplikasi seperti lampu pintar, kendaraan pintar, dan rumah pintar.Dalam artikel ini, kami akan memperkenalkan informasi tentang karakteristik, struktur, dan aplikasinya.Jadi mari kita mulai!
Katalog
ESP8266 adalah modul wifi yang kuat.Ini mengintegrasikan konsumsi daya ultra-rendah MCU mikro 32-bit (mikrokomputer chip tunggal), frekuensi utama mendukung 80MHz dan 160MHz, dan bahkan dapat menjalankan RTOS.ESP8266 dapat membuat fungsi dalam program utama Arduino IDE untuk menulis, dan mengirimkan data modul deteksi yang terhubung ke papan pengembangan Arduino ke server melalui ESP8266.Ini juga dapat dikompilasi secara langsung sebagai papan pengembangan melalui Arduino IDE.
Modul ESP8266WiFi yang umum digunakan dikembangkan oleh perusahaan Domestik Fesinke.Modul WiFi ESP8266 yang dikembangkan oleh Essence termasuk lusinan model, dibagi menjadi tiga seri: ESP-01, ESP-07, dan ESP-12.Setiap seri dibagi lagi oleh sufiks yang berbeda.Chip utama dari modul -modul ini pada dasarnya adalah ESP8266 Espressif.Perbedaan utama antara model yang berbeda adalah jumlah port IO, ukuran modul, dan kapasitas flash.Kapasitas flash memiliki berbagai spesifikasi seperti 8mbit dan 32mbit.
Modul ESP8266 memiliki fitur -fitur berikut.
Kinerja stabil
Ini memiliki kisaran suhu operasi yang luas, mempertahankan kinerja yang stabil, dan dapat beradaptasi dengan berbagai lingkungan operasi.
Dukungan Protokol Jaringan
ESP8266 mendukung tumpukan protokol TCP/IP dan dapat menerapkan protokol jaringan umum seperti HTTP dan MQTT.Ini memungkinkannya untuk berkomunikasi dan bertukar data dengan platform layanan cloud, server, dan perangkat lainnya.
Catu daya dan ukuran
Modul ESP8266 biasanya menggunakan catu daya 3.3V dan memiliki ukuran yang lebih kecil dan paket SMT, membuatnya cocok untuk integrasi ke dalam berbagai jenis perangkat elektronik.
Konsumsi daya rendah
ESP8266 dirancang untuk perangkat seluler, elektronik yang dapat dikenakan dan aplikasi IoT, mencapai konsumsi daya yang sangat rendah melalui sejumlah teknologi berpemilik.Mode hemat daya cocok untuk berbagai skenario aplikasi berdaya rendah.
Pin GPIO
Modul ini biasanya memiliki beberapa pin GPIO untuk menghubungkan perangkat dan sensor eksternal.Pin ini dapat dikonfigurasi sebagai input atau output dan dapat digunakan untuk mengontrol sirkuit eksternal, membaca data sensor, dan banyak lagi.
Dukungan Memori Eksternal
Modul biasanya mendukung memori flash eksternal (flash) untuk menyimpan aplikasi, firmware, dan data konfigurasi.Ini memungkinkan modul memiliki kapasitas penyimpanan yang besar untuk mendukung aplikasi yang kompleks dan pemrosesan data.
Ekosistem perangkat lunak
Karena berbagai aplikasi dan dukungan komunitas pengembang, ESP8266 memiliki ekosistem perangkat lunak yang kaya.Pengembang dapat memanfaatkan berbagai perpustakaan open source, kerangka kerja, dan kode sampel untuk mengembangkan aplikasi dengan cepat, dan mendapatkan dukungan dan solusi dari masyarakat.
Sangat terintegrasi
SP8266 mengintegrasikan sakelar antena, prosesor tensilica 32-bit, antarmuka perifer digital standar, balun frekuensi radio, penguat noise rendah, penguat daya, modul filter dan manajemen daya, dll., Dan membutuhkan sirkuit periferal yang lebih sedikit, sehingga mengurangi ruang PCB.
Antarmuka PWM
Port GPIO dari ESP8266 mendukung fungsi PWM, yang dapat digunakan untuk mengontrol kecerahan dan kecepatan periferal seperti motor dan lampu.
Antarmuka ADC
ESP8266 mengintegrasikan ADC untuk mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital.Antarmuka ADC dapat dihubungkan ke perangkat analog seperti sensor, membaca nilai analog dan mengubahnya menjadi data digital.
Port GPIO
ESP8266 memiliki beberapa port GPIO untuk berinteraksi dengan perangkat periferal lainnya.Port GPIO mendukung input dan output digital dan fungsi PWM, dan dapat diprogram untuk mengontrol berbagai periferal, seperti lampu LED, relay, sakelar, dll.
Antarmuka I2C
Antarmuka I2C adalah antarmuka komunikasi serial yang dapat menghubungkan banyak perangkat dan menggunakan dua kabel (SDA dan SCL) untuk mencapai transmisi data.ESP8266 dapat berkomunikasi dengan perangkat I2C lainnya, seperti sensor, tampilan, dll., Melalui antarmuka I2C.
Antarmuka SDIO
Antarmuka SDIO adalah antarmuka data serial berkecepatan tinggi yang biasa digunakan untuk membaca dan menulis operasi pada kartu SD dan kartu MMC.ESP8266 dapat dihubungkan ke kartu SD atau kartu MMC melalui antarmuka SDIO untuk menyimpan dan membaca data.
Antarmuka UART
Antarmuka UART adalah antarmuka utama untuk komunikasi serial antara ESP8266 dan perangkat lainnya.Ini dapat dihubungkan ke perangkat lain melalui pin RX dan TX.Melalui antarmuka UART, ia dapat mewujudkan transmisi data, penerimaan dan kontrol dengan sensor, komputer, mikrokontroler lainnya dan perangkat lainnya.
Antarmuka SPI
Antarmuka SPI juga merupakan antarmuka komunikasi serial.Ini dapat menghubungkan beberapa perangkat dan menggunakan empat kabel (miso, mosi, sck dan ss) untuk transmisi data.ESP8266 dapat berkomunikasi dengan perangkat SPI lain melalui antarmuka SPI, seperti memori flash, layar LCD, dll.
Seri ESP8266 umumnya memiliki dua metode pengembangan, yaitu pada pengembangan komando dan pengembangan SDK.
Di perintah
Pabrikan telah membakar firmware pada chip ESP8266 sebelum meninggalkan pabrik, dan merangkum tumpukan protokol WiFi untuk mewujudkan fungsi transmisi transparan secara internal.Pengguna hanya perlu menggunakan modul USB ke TTL atau port serial mikrokontroler untuk mencapai komunikasi dengan modul WiFi.Dengan mengirim perintah AT, pengguna dapat mengontrol modul wifi.
Pengembangan SDK
Karena ESP8266 sendiri adalah chip yang dapat diprogram, itu dapat dianggap sebagai mikrokontroler dengan fungsi komunikasi nirkabel.Pengguna perlu menulis program yang sesuai dalam IDE khusus dan menulis program ke dalam chip dengan membakar firmware.Oleh karena itu, untuk mengimplementasikan komunikasi WiFi, kita perlu menyesuaikan tumpukan protokol WiFi.Ini mengharuskan pengguna untuk memiliki tingkat pengetahuan yang relevan dengan tingkat tinggi.
Seperti yang dapat dilihat dari gambar, chip ESP8266 mengintegrasikan CPU dan merupakan prosesor 32-bit.Ini bertindak sebagai prosesor protokol WiFi dan prosesor aplikasi.Frekuensi utama prosesor ini mendukung dua frekuensi: 80MHz dan 160MHz.Pengembang dapat menulis aplikasi dan mengunduhnya ke chip.Prosesor ini mampu menjalankan aplikasi ini yang ditulis oleh pengembang.Aplikasi ini diprogram ke flash SPI eksternal ke chip melalui antarmuka UART0 melalui alat alat unduhan flash ESP yang disediakan secara resmi.Perlu dicatat bahwa memori flash tidak terintegrasi di dalam chip, sehingga diperlukan flash SPI eksternal.Saat ini, mendukung empat ukuran memori flash: 512kb, 1024kb, 2048kb dan 4096kb.
Modul ini memiliki tiga mode kerja, yaitu mode AP, mode STA dan mode STA+AP.
Mode AP
Modul ESP8266 berfungsi sebagai hotspot, dan perangkat terhubung langsung ke modul untuk mencapai kontrol nirkabel atas LAN.
Mode STA
Modul ESP8266 terhubung ke internet melalui router, memungkinkan ponsel atau komputer untuk mengontrol perangkat dari jarak jauh melalui Internet.
Mode STA+AP
Ini adalah mode koeksistensi yang dapat mencapai switching mulus melalui kontrol internet, sehingga memberikan pengalaman operasi yang lebih nyaman.
Otomatisasi Industri
Modul ini dapat digunakan untuk memantau dan mengontrol berbagai perangkat dan proses untuk mewujudkan pemantauan jarak jauh dan kontrol otomatisasi.
Jaringan Sensor Nirkabel
Modul ini dapat digunakan untuk menetapkan jaringan sensor nirkabel menggunakan konsumsi daya yang lebih rendah dan basis kode yang lebih kecil untuk memantau parameter lingkungan seperti suhu, kelembaban, cahaya, dll. Dan mengirimkan data ke cloud untuk analisis dan penyimpanan.
Sistem pemantauan dan kontrol jarak jauh
Dengan mengintegrasikan ESP8266 ke dalam perangkat, kita dapat mewujudkan pemantauan dan kendali jarak jauh dari perangkat.Di mana pun kita berada, kita dapat mengakses dan mengontrol perangkat ini kapan saja selama kita memiliki koneksi dan peralatan jaringan yang tepat.
Rumah Pintar
ESP8266 dapat digunakan untuk mengontrol berbagai perangkat di rumah, seperti sistem keamanan, sistem pencahayaan dan sistem kontrol suhu.Ini dapat terhubung ke jaringan rumah melalui Wi-Fi untuk pemantauan dan kontrol jarak jauh.
Perangkat dan sensor IoT
ESP8266 dapat diintegrasikan ke dalam berbagai perangkat dan sensor IoT, memungkinkan mereka untuk terhubung ke internet melalui Wi-Fi.Ini termasuk area seperti rumah pintar, otomatisasi rumah, dan kota pintar.
Pendidikan dan Penelitian Akademik:
Karena kemudahan penggunaan dan fitur yang kuat, ESP8266 telah banyak digunakan dalam pendidikan dan penelitian akademik, menjadi alat pembelajaran dan platform praktik yang penting di bidang IoT dan pengembangan sistem tertanam.Di universitas -universitas besar dan lembaga akademik, ESP8266 banyak digunakan dalam program pengajaran dan penelitian untuk membantu siswa dan peneliti belajar dan menguasai IoT dan keterampilan pengembangan sistem yang tertanam.
Pertanyaan yang Sering Diajukan [FAQ]
1. Untuk apa ESP8266 digunakan?
ESP8266 adalah sistem pada aplikasi Microchip Wi-Fi Chip (SOC) untuk Internet of Things (IoT) yang diproduksi oleh Sistem Espressif.Mengingat biaya rendah, ukuran kecil dan kemampuan beradaptasi dengan perangkat tertanam, ESP8266 sekarang digunakan secara luas di seluruh perangkat IoT.
2. Apakah ESP8266 ARDUINO?
Papan ESP32 dan ESP8266 adalah papan pihak ketiga.Arduino Cloud mendukung kedua ion V ariat tetapi tidak dapat menjamin bahwa papan tertentu berdasarkan pekerjaan SOCS ini.Daftar papan pengembangan yang diuji dan secara resmi didukung dapat ditemukan di sini.
3. Dapatkah ESP32 menggantikan ESP8266?
Gateway yang lebih tua memiliki chip ESP8266 di dalamnya, namun mungkin untuk memperbarui gateway ESP8266 Anda ke ESP32 yang kuat.Jika Anda tidak ingin meningkatkan gateway Anda dengan ESP32, firmware 'lama' masih akan berfungsi karena tentu saja.
4. Mengapa ESP8266 begitu populer?
Ya, harganya murah.Seperti apa yang disebutkan oleh artikel ini, $ 5 ESP8266 bahkan lebih murah daripada yang diluncurkan oleh sensor.Ini berarti sensor meriam yang digunakan biasanya dibuat dengan pendekatan berbiaya rendah karena akan tidak berguna setelah meriam diluncurkan.Meskipun, ESP8266 masih jauh lebih murah daripada sensor.