2017年10月25日 星期三

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊實驗板測試(四十二)

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊實驗板測試(四十二):

完成 ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊實驗板組裝,便需要測試銲接的電路有沒有問題,筆者已經是寫了個測試程式,主要是測試 ESP-12F WiFi 模塊上的板上藍色 LED(On Board LED)和串口通訊,祇要將程式燒錄到實驗板便可以。

ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊實驗板
操作系統:Windows 7 
開發環境:安可信(Ai-Thinker)的 IDE (整合開發環境) 
原程碼:ESP8266 NONOS_SDK v2.0.0_20160810 
測試程式:DIY - ESP12F - 001 Test On Board LED2 
Flash下載工具和固件 - FLASH_DOWNLOAD_TOOLS_v2.3
RS-232 收發程式 - ESPlorer ESPlorer v0.2.0-rc6 

由於筆者是使用 MSI Notebook 作 Eclipse 編程,因為是 Intel Core i7 處理器,編譯時間很快,而 IBM PC 祇作燒錄和測試,所以這樣方法,操作上有點複雜! 

測試步驟:
首先是將 MSI Notebook 和 IBM PC 網路連接 網路上的芳鄰 → 整個網路 → Microsoft Windows network → workgroup → Msi-win7-64 → 鍵入User 和 Password (在 IBM PC 電腦)
啓動 IBM PC 網路連接
輸入使用者名稱和密碼網路連接
啓動 ESP8266 IDE Eclipse MARS.2 開發平台(在 MSI Notebook 電腦) 
File → Import → Existing Code as makefile Project → Cygwin GCC → Select File Directory (C:\VM_Share\SDK\DIY - ESP12F - 001 Test On Board LED2 → Finished 程式編譯: Right Click → Build Project
啓動 ESP8266 IDE Eclipse MARS.2 開發平台
啓動 Flash 下載工具:
D:\ESP8266\Tools - OK\FLASH_DOWNLOAD_TOOLS_v2.3_150924(在 IBM PC 電腦)
\\Msi-win7-64\VM_Share\SDK\DIY - ESP12F - 001 Test On Board LED2\ESP8266_NONOS_SDK\bin\eagle.flash.bin = 0x00000 
\\Msi-win7-64\VM_Share\SDK\DIY - ESP12F - 001 Test On Board LED2\ESP8266_NONOS_SDK\bin\eagle.irom0text.bin = 0x10000 
選擇 COM PORT:COM5
啓動 Flash 下載工具
按住 Flash 鍵 → 按住 Reset 鍵 → 放開 Reset 鍵 → 按 Flash 下載程式 Start → 等待 MAC Address 資料顯示 → 放開 Flash 鍵 → 直至燒錄完成 → 關閉電源 → 再重啓電源
燒錄固件程式
啓動 ESPlorer 接收 RS-232 資料:
D:\ESP8266\Tools - OK\ESPlorer\ESPlorer ESPlorer v0.2.0-rc6(在 IBM PC 電腦)
Select ComX(COM5) → 115200 → AutoScroll → Hide Editor → Open
啓動 ESPlorer 接收 ESP-12F 的 RS-232 資料
接上電源 ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊實驗板上藍色 LED 熄滅
一秒後 ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊實驗板上藍色 LED 點亮
2017年 10月 25日 天氣報告
氣溫:23.9@ 20:00
相對濕度:百分之 71%
天氣:天色良好

2017年10月23日 星期一

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊實驗板(四十一)

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊實驗板(四十一):

完成組裝 ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊轉接板,會將 ESP-12F WiFi 模塊轉接板接到實驗板,因為實驗板會安裝其他模塊試驗,這次都是選擇尺寸是 70mm × 90mm × 1.6mm 孔距2.54mm 實驗板(洞洞板),並連接 Reset 和 Flash 按鍵,加入電池供應,保留位置給擴展用的模塊。

實驗板 70mm × 90mm × 1.6mm
安裝好 ESP-12F 和電池架在實驗板上
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊轉接板線路圖
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊實驗板要將 ESP-12F WiFi 模塊轉接板連接電腦,通過 USB - RS232(PL2303HX)轉換器連接,電腦接上 USB 後,便可以提供電源、燒錄程式和測試。

USB - RS232(PL2303HX)轉換器
USB - RS232(PL2303HX)轉換器接口
USB - RS232(PL2303HX)轉換器接上排線
ESP8266 ESP-12F實驗板接上排線
焊接完成後,用接線將 PL2303HX 連接到 ESP-12F實驗板,並將 PL2303HX 轉換器連接到電腦的 USB ,便可以測試。
 
ESP8266 ESP-12F 和 PL2303HX USB – RS232連接:
PL2303HX
Signal
Description
ESP-12F
Signal
Description
1
5V
VCC 5.0V



2
3.3V
VCC 3.3V
8
VCC
VCC 3.3V
3
TXD
TX Data
21
RXD
UART0_RXD
4
RXD
RX Data
22
TXD
UART0_TXD
5
GND
Ground
15
GND
Ground
※ PL2303HX +5V(紅線) - 不可接 (會讓 ESP8266 燒毀) 

測試和燒錄軟件: 
Flash 下載工具和固件 - FLASH_DOWNLOAD_TOOLS_v2.3 
RS-232 接發程式 - ESPlorer v0.2.0-rc6

2017年 10月 23日 天氣報告
氣溫:24.0@ 22:00
相對濕度:百分之 68%
天氣:天色良好

2017年10月19日 星期四

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊轉接板(四十)

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊轉接板(四十):

由於這片 ESP-12F WiFi 模塊(ESP-12F WiFi Module)的 IO 引出接腳間距是 2.0mm,很難找到間距 2.0mm 的萬用板(洞洞板)來銲接,還好;淘寶網上找到 ESP-12 的轉接板(Interposer Board),轉接板是將 ESP-12F 引出接腳,由間距是 2.0mm 轉接到 2.54mm,這樣就方便銲接到通用的 2.54mm 的萬用板,而且價格祇是人民幣¥0.55,很實用和方便!

ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊轉接板
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊轉接板的包裝
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊轉接板的正面
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊轉接板的背面
這片轉接板是適用於 ESP8266 ESP-12 的 WiFi 模塊,尺寸是 30.6mm × 28.0mm × 1.6mm,但對於 ESP12-E 和 ESP-12F 就欠缺了底部 Pin 9 ~ Pin 14(共 6 Pins)的連接,所以需要改做轉接板或直接銲接!轉接板的背部是可以銲接一顆 AMS1117,作為 5V 降壓至 3.3V 電源,但是必須將正面三顆電阻中間那顆移除,否則還是會灌 5V 到 ESP8266 上可能造成 ESP8266 損壞。

用電鑽在轉接板兩邊各鑽多 3個孔
將 ESP-12F 銲在轉接板上
組裝排針在轉接板
銲接排針
焊接完成 ESP12-F 轉接板
2017年 10月 19日 天氣報告
氣溫:23.5@ 20:20
相對濕度:百分之 71%
天氣:多雲

2017年10月18日 星期三

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊介紹(三十九)

DIY - ESP8266:ESP-12F WiFi 模塊介紹(三十九):

筆者已經使用了 ESP8266 ESP-12E WiFi 模塊(ESP-12E WiFi Module)來試驗程式,經過實驗和編程後,對 ESP8266 有基本的認識,所以便想做個小製作,由於 ESP-12E 模塊(包含 USB 的燒錄接口)是比較完整,但程式燒錄後 USB 便暫時沒有用途,決定找一片比較小的模塊來製作,ESP8266 的模塊有很多選擇,這次會用 ESP-12F WiFi 模塊(ESP-12F WiFi Module),購買的價格是人民幣¥11.8。

ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊的正面
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊的底面
這片 ESP-12F WiFi 模塊(ESP-12F WiFi Module)的外觀尺寸是 16mm × 24mm × 3mm,全新四層板設計,該模塊採用的是容量為 4MB SOP-210 SPI Flash 封裝,模組使用內置的 3 DBi 板載天線,天線全新改良射頻性能,相較於 ESP-12E 模塊的通訊距離增加 30%-50%,帶金屬屏蔽殼,已過 FCC & CE & RoHS 認證,全 IO 引出,內置雲服務功能,缺點是 ESP-12F 接腳的間距是 2.0mm, 需要一個轉接板將其接腳接出,才可適合一般 2.54mm的實驗板。

ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊的尺寸圖
ESP8266 ESP-12F WiFi 模塊的 I/O 接腳定義
ESP8266 ESP-12F模塊接腳定義:
ESP
-12F
Signal
Description
ESP
-12F
Signal
Description
1
RST
Reset the Module
12
GPIO10
GPIO10
2
ADC
A/D Conversion
13
MOSI
MOSI
3
EN
Chip Enable. Active High
14
SCLK
SCLK
4
GPIO16
GPIO16Sleep Mode
15
GND
GND
5
GPIO14
GPIO14HSPI CLK
16
GPIO15
GPIO15MTDO
HSPICSUART0_RTS
6
GPIO12
GPIO12HSPI_MISO
17
GPIO2
GPIO2UART1_TXD
7
GPIO13
GPIO13
HSPI_MOSI
UART0_CTS
18
GPIO0
GPIO0
8
VCC
VDD 3.3V
19
GPIO4
GPIO4
9
CS0
Chip Selection
20
GPIO5
GPIO5
10
MISO
MISO
21
RXD
UART0_RXDGPIO3
11
GPIO9
GPIO9
22
TXD
UART0_TXDGPIO1

ESP8266 處理器啟動時會拉低 GPIO15,拉高 GPIO2,而 GPIO0 在兩個模式之間切換。在正常運行過程中,需要使用電容器拉高 GPIO05。這將促使 ESP8266 內部的引導程式從EEPROM 晶片中讀取資料到 ESP8266 的 IRAM中,從而引導程式執行。但是,如果拉低 GPIO0 ,ESP8266 會引導 ROM 會啟動,然後通過 UART 開始交互。通過使用引導 ROM ,可以把程式燒錄到快閃記憶體記憶中。

ESP8266 ESP-12F 模塊 Pin Mode 引腳模式:
模式
GPIO15
GPIO0
GPIO2
UART 下載模式
Flash Boot 模式

ESP8266 ESP-12F 模塊線路圖
ESP-12F & ESP-12E 模組的主要參數:
類別
參數
ESP-12F
ESP-12E
無線參數
無線標準
802.11 b/g/n
802.11 b/g/n
頻率範圍
2.4GHz-2.5GHz (2400M-2483.5M)
2.4GHz-2.5GHz (2400M-2483.5M)
數據接口
UART/HSPI/I2C/I2S/Ir Remote Contorl
UART/HSPI/I2C/I2S/Ir Remote Contorl
PA輸出功率 72.2MHz
平均值:16.5dBm
最大值:17.5dBm
平均值:15dBm
最大值:16dBm
PA輸出功率 11b Mode
平均值:20.5dBm
最大值:21.5dBm
平均值:18.5dBm
最大值:19.5dBm
硬體參數
工作電壓
GPIO/PWM
3.0~3.6V(建議3.3V)
GPIO/PWM
3.0~3.6V(建議3.3V)
工作電流
平均值: 80mA
平均值:80mA
工作溫度
-40°~125°
-40°~125°
存儲溫度
常溫
常溫
封裝大小
16mm*24mm *3mm
16mm*24mm *3mm
外部接口
⼝N/A
⼝N/A
無線網路模式
station/softAP/SoftAP+station
station/softAP/SoftAP+station
軟體參數
安全機制
WPA/WPA2
WPA/WPA2
加密類型
WEP/TKIP/AES
WEP/TKIP/AES
升級固件
本地串口燒錄/ 雲端升級/ 主機下載燒錄
本地串口燒錄/ 雲端升級/ 主機下載燒錄
軟體發展
支援客戶自定義伺服器
提供SDK 給客戶二次開發
支援客戶自定義伺服器
提供SDK 給客戶二次開發
網路協定
IPv4, TCP/UDP/HTTP/FTP
IPv4, TCP/UDP/HTTP/FTP
用戶配置
AT+ 指令集, 雲端伺服器, Android/iOS APP
AT+ 指令集, 雲端伺服器, Android/iOS APP

2017年 10月 18日 天氣報告
氣溫:26.8@ 20:30
相對濕度:百分之 71%
天氣:天色大致良好