Obnovitev ali nadgradnja vdelane programske opreme na modulu ESP8266 (ESP-01) z uporabo Arduino UNO: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Modul ESP-01, ki sem ga prvotno uporabljal, je prišel s starejšo vdelano programsko opremo AI Thinker, kar omejuje njegove zmogljivosti, saj številni uporabni ukazi AT niso podprti.

Na splošno je dobra ideja, da nadgradite svojo vdelano programsko opremo za odpravljanje napak, odvisno od funkcionalnosti, ki jih potrebuje modul ESP, pa bo morda potreben tudi popolnejši nabor podprtih ukazov AT. V tej vadnici je tudi razloženo, kako obnoviti ali utripati prvotno vdelano programsko opremo Espressif, če na primer z nekaj napačnimi ukazi AT pokvarite vdelano programsko opremo ESP. To se je zgodilo, ko sem poskušal spremeniti privzeto hitrost prenosa s 115200 na 9600. Uporabil sem naslednji ukaz (na podlagi hitrega iskanja v Googlu):

AT+IPR = 9600

To je opeklo modul ESP-01. Noben ukaz AT ni več deloval, kar me je spodbudilo k več raziskavam in po dolgih urah sem končno našel način, da obnovim svoj ESP-01 in namestim najnovejšo združljivo vdelano programsko opremo. Zato sem se odločil, da je vredno deliti celoten postopek.

Pozor: Glede na moje izkušnje vam zelo priporočam, da za spreminjanje hitrosti prenosa podatkov ne uporabite ukaza AT+IPR, saj bo po vsej verjetnosti potrebno znova utripati vdelano programsko opremo. Vendar pa obstaja veliko različnih variant modula ESP-01 z različno velikostjo bliskavice in tovarniško različico vdelane programske opreme, zato se lahko vaše izkušnje razlikujejo.

Modul ESP-01 ni skladen s 5 V in za napajanje potrebuje 3,3 V, pa tudi za pravilno delovanje na logični ravni. Za komunikacijo z računalnikom modul dodatno potrebuje pretvornik USB v serijski. Zato sem se namesto z napetostnim pretvornikom in USB -serijskim adapterjem odločil za enostavnejšo rešitev. Ker že imam Arduino UNO, sem slednjega uporabil za napajanje modula ESP-01 in vzpostavitev komunikacije med ESP-01 in računalnikom, ki je učinkovito deloval kot serijski most.

Zaloge

1. Modul ESP-01
2. Arduino UNO (s kablom USB)
3. Mostične žice DuPont
4. Ogledna plošča

Korak: Žične povezave

Žične povezave z modulom Arduino UNO in ESP-01 lahko enostavno izvedete z uporabo mostičnih kablov in plošče. Povezave med razvojno ploščo Arduino in modulom ESP so opisane v tabeli. Povezave RX in TX v tem primeru nista obrnjeni, saj komunikacija ne poteka med modulom Arduino in ESP, ampak med ESP in računalnikom. Torej se v tem primeru plošča Arduino UNO uporablja kot serijski most prek vgrajenega pretvornika USB v serijski.

Povezovanje nožic RX med ploščo Arduino in modulom ESP je treba izvesti prek delilnika napetosti, saj ESP-01 deluje na logični ravni 3,3 V in sprejem 5 V logične ravni od Arduino UNO lahko poškoduje modul ESP. Preprost razdelilnik napetosti 3,3 V lahko sestavite z uporabo samo 2 uporov, kot je prikazano na sliki. Po želji lahko uporabite pretvornik logične ravni.

Pozor: Za moje nastavitve sem samo ožičil RX zatiče (ni priporočljivo!) In vse je delovalo, če pa se odločite opustiti pretvorbo logične ravni, nadaljujte na lastno odgovornost!

Za vzpostavitev skupne ozemljitvene povezave je ozemljitveni zatič Arduino UNO priključen na ozemljitveni zatič modula ESP.

Arduino UNO se uporablja za napajanje 3,3 V neposredno na pin VCC modula ESP. S pomočjo mostične žice priključite 3,3 V pin na matično ploščo, saj se 3,3 V ne uporablja samo za pin VCC ESP, ampak tudi za pin CH_PD ESP za omogočanje čipa ESP.

Pin RESET na Arduino UNO je priključen na Ground, da zaobide vsako kodo, naloženo prek Arduina, tako da se koda namesto tega pošlje iz računalnika v ESP-01.

Slika v tabeli prikazuje celoten nabor povezav za utripanje vdelane programske opreme, vendar na tej stopnji ne povežite zatičev za ponastavitev in GPIO_0 ESP, ker bomo v naslednjem koraku prebrali informacije o vdelani programski opremi.

2. korak: Preverite različico vdelane programske opreme

Če želite poiskati različico vdelane programske opreme ESP-01, v Arduino IDE Serial Monitor vnesite:

AT+GMR

Opomba: Vse ukaze AT je treba vnesti z velikimi črkami brez presledkov.

Tukaj je serijski izhod za moj ESP-01 (vaš modul ESP morda ne bo prikazal popolnoma enakih podatkov, saj je odvisno od določenega modela in datuma izdaje):

AT+GMR

Različica AT: 0.25.0.0 (5. junij 2015 16:27:16) Različica SDK: 1.1.1 Ai-Thinker Technology Co. Ltd. 23. junij 2015 23:23:50 V redu

Zdaj za nadgradnjo na najnovejšo uradno programsko opremo Espressif ESP8266EX pojdite na razdelek z viri na njenem spletnem mestu:

Opomba: Seznam razpoložljive vdelane programske opreme morda ni združljiv z vašim modelom ESP-01. Za več informacij preberite razdelek Odpravljanje težav na koncu te vadnice.

3. korak: Priprava nastavitve: Pred utripanjem vdelane programske opreme

Zdaj bomo Arduino UNO pripravili na postopek utripanja vdelane programske opreme ESP-01.

Prepričajte se, da je kabel Arduino RESET odklopljen od tal. Prav tako je treba žice TX in RX iz Arduino UNO odklopiti od modula ESP-01.

Odprite Arduino IDE in v zgornjem meniju pojdite na Datoteka> Primeri> 01. Osnove> BareMinimum. Skico naložite v Arduino UNO. Ta prazna skica bo zagotovila, da ne pride do komunikacijskih motenj z modulom ESP.

Znova povežite kable RX in TX med UNO in ESP-01. Priključite tudi pin RESET UNO na maso.

Pin CH_PD ali CH_EN pomeni "Chip Power-Down" ali "Chip Enable", zato ga je treba potegniti VISOKO ali priključiti na 3,3 V, da se omogoči čip ESP.

Za naslednja zatiča ESP sta potrebna dva dodatna mostična kabla: GPIO_0 in RESET.

GPIO_2 se ne uporablja in ostane brez povezave.

ESP-01 je treba nastaviti v načinu programiranja, tako da se lahko vanj naloži koda. Toda ESP-01 nima potrebne vgrajene dodatne strojne opreme, da bi to dosegel neposredno, zato je treba vse povezati ločeno. Za lastno uporabo se nisem motil s stikali, ampak sem preprosto uporabil dva moška-ženska mostička kabla, priključena na zatiča GPIO_0 in RESET modula ESP-01 in ju priključila na skupne ozemljitvene zatiče na plošči iz Arduino UNO's Ground.

Preden začnete postopek utripanja, je GPIO_0 priključen na ozemljitev za celoten postopek utripanja, da omogočite način programiranja.

Zatič RESET je za sekundo priključen na ozemljitev in nato odstranjen. To omogoča nalaganje nove vdelane programske opreme.

4. korak: Prenesite orodje za utripanje in vdelano programsko opremo

Uporabljena vdelana programska oprema je iz podjetja Espressif, ki je prvotni proizvajalec čipa ESP8266.

Pojdite na: https://www.espressif.com/en/products/hardware/esp8266ex/resources za dostop do uradnih orodij in datotek vdelane programske opreme AT.

Na zavihku »Orodja« prenesite orodja za prenos Flash (ESP8266 in ESP32), trenutno najnovejše je V3.6.8.

Na zavihku »AT« prenesite najnovejšo združljivo vdelano programsko opremo AT, ki je ESP8266 AT Bin V1.6.2 za moj model ESP-01. Odvisno je od modela ESP-01, saj ima lahko drugačno velikost bliskovnega pomnilnika. Več informacij o tem boste našli v razdelku DETECTED INFO v programu Flash Download Tools, po kliku na START za začetek postopka utripanja. Če torej niste prepričani o velikosti bliskavice ali o tem, katere datoteke vdelane programske opreme izbrati, zaženite program, da dobite pravilne informacije o svojem modulu ESP.

Po utripanju lahko z ukazi AT preizkusite in delate z ESP-01. Prenesite uradni nabor navodil ESP8266 AT:

5. korak: Postopek utripanja

Izvlecite datoteko zip Flash Tools Tools in odprite datoteko exe. Če uporabljate Windows, ga zaženite kot skrbnik. Najprej se bo odprlo okno DOS, nato pa pojavno okno. Izberite Orodje za prenos ESP8266. S tem se odpre okno z več nastavljivimi možnostmi.

Na tej stopnji si oglejte posnetek zaslona, če želite natančno videti, katere možnosti izbrati in kaj vnesti v polja s šestnajstiško kodo poleg vsake od izbranih datotek vdelane programske opreme.

Opomba: Izberite datoteke vdelane programske opreme v istem vrstnem redu, ker se postopek bliskavice izvaja zaporedno. Datoteko blank.bin je treba trikrat izbrati, kot je prikazano na posnetku zaslona za niz navodil AT.

Če želite najti pravilne šestnajstiške kode ali naslove, preglejte uradni dokument z navodili AT. Priložil sem posnetek zaslona tabele, ki sem jo uporabil za utripanje modula ESP.

Nato samo pritisnite gumb START in opazujte, kako se čarovnija dogaja. Besedilo gumba bo prikazalo SYNC, v razdelku DETECTED INFO pa specifikacije vašega modula ESP. Nato bo besedilo prikazano DOWNLOAD in vrstica napredovanja se bo aktivirala, ko se datoteke vdelane programske opreme naložijo v bliskovni pomnilnik ESP. Po postopku utripanja vdelane programske opreme boste videli: FINISH.

Zaprite program Flash Download Tools. To je potrebno za sprostitev serijskih vrat, da lahko prevzame serijski monitor Arduino IDE.

Odklopite pin ESP GPIO_0 iz ozemljitvene povezave. To bo onemogočilo način programiranja.

RESET priključite na ozemljitev za 1 sekundo in nato odklopite. To bo ponastavilo modul.

Odprite Arduino IDE. V zgornjem meniju izberite Orodja> Vrata> izberite ustrezna vrata COM. Odprite Serial Monitor in izberite "NL & CR" in izberite privzeto hitrost prenosa 115200.

Vrsta:

AT

Če je postopek utripanja potekal pravilno, bo odgovor naslednji:

v redu

Če želite preveriti svojo novo vdelano programsko opremo, vnesite:

AT+GMR

Tukaj je izhod serijskega monitorja za moj ESP-01:

AT+GMR

Različica AT: 1.6.2.0 (13. april 2018 11:10:59) Različica SDK: 2.2.1 (6ab97e9) čas sestavljanja: 7. junij 2018 19:34:26 Različica koša (Wroom 02): 1.6.2 V redu

6. korak: Trajno spremenite hitrost prenosa

Ta del ni obvezen. Privzeta hitrost prenosa je 115200, če pa jo želite spremeniti v drugo hitrost prenosa, lahko preprosto vnesete naslednji ukaz v Arduino Serial Monitor.

Na primer, če želite spremeniti v 9600 baud rate / 8 podatkovnih bitov / 1 stop bitov / brez paritetnega bita / brez nadzora pretoka.

Vtipkaj:

AT+UART_DEF = 9600, 8, 1, 0, 0

Odgovor bi moral biti:

v redu

Zgornji ukaz trajno spremeni hitrost prenosa na 9600, lahko pa izberete katero koli od standardnih hitrosti prenosa.

7. korak: Odpravljanje težav

Če po uspešnem utripanju vdelane programske opreme, na primer v serijskem monitorju, pride do nepravilnosti, potem ko izberete privzeto hitrost prenosa 115200 in vnesete: AT, vendar ne vidite nobenega odziva ali če vnesete AT+GMR in prejmete kakšno drugo druge informacije, razen podatkov o različici vdelane programske opreme, ste morda bliskali z napačno vdelano programsko opremo. V tem primeru v programu Flash Download Tools, ko pritisnete gumb START za začetek postopka utripanja vdelane programske opreme, zeleni gumb stanja prebere SYNC in to je faza, ko se informacije o modulu ESP izvlečejo in dajo na voljo pod DETECTED INFO. Ti podatki so ključni za določitev ustrezne vdelane programske opreme in pravilne datoteke za utripanje.

Za moj modul ESP-01 je naslednje:

prodajalec bliskavice:

E0h: N/A bliskavica devID: 4014h QUAD; 8Mbit kristal: 26 Mhz

Odkrita informacija bo odvisna od modela ESP-01. Toda to vam bo omogočilo, da ugotovite pravilno velikost bliskavice. V mojem ESP je 8Mbit, kar ustreza 1 MB. To pomeni, da bi moral iz datotek vdelane programske opreme izbrati 512 KB + 512 KB. In to tudi pomeni, da vdelana programska oprema 1.7.0 ali 1.7.1 ne bo delovala pravilno za moj modul ESP, kar sem potrdil tudi z utripanjem te vdelane programske opreme in testiranjem. V opisu strojne programske opreme 1.7.0 in 1.7.1 na uradnem spletnem mestu virov Espressif so navedeni naslednji podatki: "Omejeno z velikostjo datoteke bin AT, samo` 1024+1024 flash map` podpira privzeto. " 1024+1024 pomeni, da gre za modul ESP s skupno velikostjo bliskavice 2048 KB ali 2 MB.

Opomba: Če se sprašujete, lahko brez omejitev preidete na različico vdelane programske opreme ali nadgradite različno. Če gre kaj narobe, lahko znova utripate z različnimi parametri ali poskusite z drugo vdelano programsko opremo.