ESP8266

ESP8266
ESP8266
ESP8266 IC.jpg
ESP8266-IC
제조사에스프레시프 시스템즈
유형32비트 마이크로컨트롤러
CPU텐실리카 다이아몬드 표준 106Micro(일명 L106) @ 80MHz(기본값) 또는 160MHz
기억력32KiB 지침, 80KiB 사용자 데이터
입력17개의 GPIO 핀
3.3V DC
후계자ESP32
ESP8266EX SoC와 함께 Ai-Thinker에 의한 ESP-01 모듈

ESP8266은 저가형 와이파이 마이크로칩으로 TCP/IP 네트워킹 소프트웨어마이크로컨트롤러 기능이 내장돼 있으며 중국 상하이 에스프레시프시스템즈[1] 생산하고 있다.

이 칩은 2014년 8월 제3자 제조업체 아이씽커가 만든 ESP-01 모듈을 통해 영어권 메이커 커뮤니티에서 대중화됐다.이 소형 모듈은 마이크로컨트롤러가 Wi-Fi 네트워크에 접속해 헤이스 스타일 명령을 이용해 간단한 TCP/IP 연결을 할 수 있도록 한다.그러나 처음에는 칩에 영문으로 된 문서와 그것이 받아들인 명령어들이 거의 없었다.[2]매우 낮은 가격과 결국 대량으로 매우 저렴해질 수 있다는 것을 암시하는 모듈에는 외부 부품이 거의 없다는 사실 때문에 많은 해커들이 중국 문서를 번역할 뿐만 아니라 모듈, 칩, 그리고 그 위에 있는 소프트웨어를 탐색하도록 끌어들였다.[3]

ESP8285는 1MiB 플래시 메모리가 내장된 유사 칩으로 와이파이를 통해 연결할 수 있는 싱글칩 기기 설계가 가능하다.[4]

이러한 마이크로컨트롤러 칩은 ESP32 장치 제품군에 의해 계승되었다.

특징들

ESP-01 모듈 와이어프레임 도면

ESP-01 핀아웃

ESP-01 모듈 핀아웃

공통 ESP-01 모듈의 핀아웃은 다음과 같다.

  1. GND, 접지(0V)
  2. GPIO 2, 범용 입출력 2번
  3. GPIO 0, 범용 입출력 0번
  4. RX, 데이터 수신 위치, GPIO3
  5. VCC, 전압(+3.3V, 최대 3.6V까지 처리할 수 있음)
  6. RST, 재설정
  7. CH_PD, 칩 전원 차단
  8. TX, 데이터 전송, GPIO1
ESP8266 다이샷

SDKs

에스프레시프시스템즈는 2014년 10월 칩을 직접 프로그래밍할 수 있는 소프트웨어 개발키트(SDK)를 출시해 별도의 마이크로컨트롤러 필요성을 없앴다.[8]그 이후로, 에스프레시프로부터 많은 공식 SDK가 출시되었다; 에스프레시프는 두 가지 버전의 SDK를 유지하는데, 하나는 FreeRTOS에 기반을 둔 것이고 다른 하나는 콜백에 기반을 둔 것이다.[9]

에스프레시프의 공식 SDK의 대안은 맥스 필리포프가 유지 관리하는 GNU 컴파일러 컬렉션(GCC) 툴체인 기반의 오픈소스 ESP-Open-SDK이다.[11]또 다른 대안은 미하일 그리고레프의 "비공식 개발 키트"이다.[12][13]

대부분 오픈 소스인 기타 SDK에는 다음이 포함된다.

  • Ar두이노 — C++ 기반 펌웨어.이 코어를 사용하면 ESP8266 CPU와 그 Wi-Fi 구성품을 다른 아두이노 장치처럼 프로그래밍할 수 있다.ESP8266 아두이노 코어는 GitHub를 통해 이용할 수 있다.
  • ESP8266 BASIC사물인터넷(IoT)에 특별히 맞춘 오픈소스 BASIC 같은 통역기.자체 호스팅 브라우저 기반 개발 환경.
  • ESP Easy가정용 자동화 매니아에 의해 개발됨.
  • ESPHome — ESPHome은 간단하지만 강력한 구성 파일을 통해 ESP8266/ESP32를 제어하고 홈 자동화 시스템을 통해 원격으로 제어하는 시스템이다.
  • Tasmota - 오픈 소스 펌웨어, 홈 오토메이션 매니아들에게 매우 인기가 있다.
  • ESP-Open-RTOS — 오픈 소스 FreeRTOS 기반 ESP8266 소프트웨어 프레임워크.
  • ESP-Open-SDK — ESP8266/ESP8285 칩을 위한 무료 및 개방형(가능한 한 많이) 통합 SDK.
  • 에스프루이노 — Node.js를 촘촘하게 모방하면서, 적극적으로 자바스크립트 SDK와 펌웨어를 유지했다.ESP8266을 포함한 몇 가지 MCU를 지원한다.
  • ESPurna — 오픈 소스 ESP8285/ESP8266 펌웨어.
  • 포스라이트 — ESP8266 마이크로컨트롤러로 가는 존스 포트 포스.
  • MicroPython — ESP8266 플랫폼에 대한 MicroPython(임베디드 디바이스용 Python 구현)의 포트.
  • Moddable SDK - ESP8266에 대한 JavaScript 언어 및 라이브러리 지원 포함
  • Mongoose OS — 연결된 제품을 위한 오픈 소스 운영 체제.ESP8266 및 ESP32 지원C 또는 자바스크립트로 개발하십시오.[14]
  • NodeMCU — Lua 기반 펌웨어.
  • 플랫폼IO — 교차 플랫폼 IDE 및 통합 디버거로, 아두이노 코드와 라이브러리의 맨 위에 위치한다.
  • Punyforth — ESP8266에 대한 즉각적인 영감을 받은 프로그래밍 언어.
  • Sming — 뛰어난 성능과 다양한 네트워크 기능을 갖춘 비동기식 C/C++ 프레임워크를 적극적으로 개발.
  • uLisp — RAM 용량이 제한된 프로세서에서 실행되도록 특별히 설계된 Lisp 프로그래밍 언어의 버전.
  • ESP8266용 ZBasic — ZX 마이크로컨트롤러 제품군과 ESP8266의 제어 언어로 채택된 Microsoft의 널리 사용되는 Visual Basic 6의 일부.
  • 제린스Python에서 ESP8266[15] 및 기타 마이크로컨트롤러를 프로그래밍하기 위한 IoT 프레임워크.
  • IOTBAH - ESP8266용 운영 체제(OS)임

에스프레시프 모듈

ESP-WROME-02

에스프레시프가 만든 ESP8266 기반 모듈 시리즈:

이름 액티브 핀 피치 폼 팩터 LED들 안테나 차폐된 치수(mm) 메모들
ESP-WROME-02[16] 18 1.5mm 2×9 카스텔라 아니요. PCB 추적 18 × 20 FCC ID 2AC7Z-ESPWROOM02.
ESP-WROOM-02D[17] 18 1.5mm 2×9 카스텔라 아니요. PCB 추적 18 × 20 FCC ID 2AC7Z-ESPWROOM02D.150 밀 및 208 밀 플래시 메모리 칩과 호환되는 ESP-WROOM-02의 개정.
ESP-WROME-02U[17] 18 1.5mm 2×9 카스텔라 아니요. U.FL 소켓 18 × 20 U를 포함한 ESP-WROOM-02D와 다르다.FL 호환 안테나 소켓 커넥터.
ESP-WROME-S2[18] 20 1.5mm 2×10 캐스텔링 아니요. PCB 추적 16 × 23 FCC ID 2AC7Z-ESPW룸S2.

위의 표(및 뒤에 나오는 두 표)에서 "활성 핀"은 외부 장치를 ESP8266 MCU에 부착할 수 있는 GPIO 및 ADC 핀을 포함한다. "피치"는 ESP8266 모듈의 핀 사이의 공간으로, 이 장치가 브레드보드에 사용될지 여부를 아는 것이 중요하다.또한 "폼 팩터"는 모듈 포장을 "2 × 9 DIL"이라고 설명하며, 이는 DIP IC의 핀처럼 "이중 인 라인"으로 배열된 9개의 핀을 두 줄로 배열한 것을 의미한다.많은 ESP-xx 모듈에는 작은 온보드 LED가 포함되어 있으며, 이 LED는 깜박이게 프로그래밍할 수 있고 따라서 활동을 나타낼 수 있다.ESP-xx 기판에는 추적 안테나, 탑재 세라믹 안테나, 외부 Wi-Fi 안테나를 부착할 수 있는 외부 커넥터 등 여러 가지 안테나 옵션이 있다.Wi-Fi 통신은 무선 주파수 간섭(RFI)을 많이 발생시키기 때문에 FCC와 같은 정부 기관은 다른 장치에 대한 간섭을 최소화하기 위해 차폐 전자장치를 좋아한다.일부 ESP-xx 모듈은 FCC 승인 도장이 찍힌 금속 상자 안에 들어 있다.1차 세계 시장과 2차 세계 시장은 FCC 승인을 요구하고 와이파이 장치를 차폐할 가능성이 높다.[citation needed]

Ai-Thinker 모듈

ESP-01 module
Ai-Thinker ESP8266 모듈(ESP-12F, 검은색)이 브레이크아웃 보드(흰색)에 납땜됨

이는 제3자 제조업체인 아이씽커가 ESP8266으로 만든 첫 번째 모듈 시리즈로, 여전히 가장 널리 보급되어 있다.[19]그것들은 집합적으로 "ESP-xx 모듈"이라고 불린다.작동 가능한 개발 시스템을 구성하려면 추가 구성 요소, 특히 직렬 TTL-to-USB 어댑터(USB-UART 브리지라고도 함)와 외부 3.3V 전원 공급 장치가 필요하다.초보 ESP8266 개발자들은 USB-UART 브리지와 마이크로-USB 커넥터가 포함된 노드MCU와 같은 대형 ESP8266 Wi-Fi 개발 보드에 이미 내장된 3.3볼트 전력 조절기와 결합하는 것을 고려하도록 권장된다.프로젝트 개발이 완료되면, 그러한 부품들은 필요하지 않으며, 이 값싼 ESP-xx 모듈은 생산 실행을 위한 저전력, 소형 풋프린트 옵션이다.

Notes 열에서 플래시 메모리 크기는 해당 모듈과 표의 모든 모듈에 적용된다.단일 모듈에 적용되는 예외는 ()에 나와 있다.

이름 액티브 핀 피치 폼 팩터 LED들 안테나 차폐된 치수(mm) 메모들
ESP-01 6 0.1인치 2×4 DIL PCB 추적 아니요. 14.3 × 24.8 일반 제조업체의 512KiB 플래시 및 블루 PCB. AI-Thinker의 1MiB 플래시, AI-Cloud 및 블랙 PCB.
ESP-01S 6 0.1인치 2×4 DIL PCB 추적 아니요. 14.4 × 24.7 1 MiB 플래시
ESP-01M 16 1.6 mm 2×9 에지 커넥터 아니요. PCB 추적 18.0 × 18.0 ESP8285(1MiB 내장 플래시) 사용
ESP-02 6 0.1인치 2×4 캐스텔링된 아니요. U.FL 소켓 아니요. 14.2 × 14.2
ESP-03 10 2mm 2×7 캐스텔링 아니요. 세라믹 아니요. 17.3 × 12.1
ESP-04 10 2mm 2×4 캐스텔링된 아니요. 없음 아니요. 14.7 × 12.1
ESP-05 3 0.1인치 1×5 SIL 아니요. U.FL 소켓 아니요. 14.2 × 14.2
ESP-06 11 여러 가지 4×3 주사위 아니요. 없음 14.2 × 14.7 FCC 승인 안 됨.
ESP-07 14[20] 2mm 2×8 핀홀 세라믹 + U.FL 소켓 20.0 × 16.0 FCC 승인 안 됨.
ESP-07S 14 2mm 2×8 핀홀 아니요. U.FL 소켓 17.0 × 16.0 FCC 및 CE 승인.
ESP-08 10 2mm 2×7 캐스텔링 아니요. 없음 17.0 × 16.0 FCC 승인 안 됨.
ESP-09 10 여러 가지 4×3 주사위 아니요. 없음 아니요. 10.0 × 10.0
ESP-10 3 2mm 1×5 캐스텔링 아니요. 없음 아니요. 14.2 × 10.0
ESP-11 6 1.27mm 1×8 핀홀 아니요. 세라믹 아니요. 17.3 × 12.1
ESP-12 14 2mm 2×8 카스텔라 PCB 추적 24.0 × 16.0 FCC 및 CE 승인.[21]
ESP-12E 20 2mm 2×8 카스텔라 PCB 추적 24.0 × 16.0 4 MiB 플래시.
ESP-12F 20 2mm 2×8 카스텔라 PCB 추적 24.0 × 16.0 FCC 및 CE 승인.안테나 성능 향상.
ESP-12S 14 2mm 2×8 카스텔라 PCB 추적 24.0 × 16.0 FCC 승인.[22]
ESP-13 16 1.5mm 2×9 카스텔라 아니요. PCB 추적 W18.0 × L20.0 "FCC"로 표시됨.ESP-12 모듈과 비교하여 차폐된 모듈을 측면으로 배치한다.
ESP-14 22 2mm 2×8 캐스텔링 +6 PCB 추적 24.3 × 16.2 대부분 "AI 클라우드 인사이드"로 광고됨.

기타 보드

스파크펀 ESP8266 씽

The reason for the popularity of many of these boards over the earlier ESP-xx modules is the inclusion of an on-board USB-to-UART bridge (like the Silicon Labs' CP2102 or the WCH CH340G) and a Micro-USB connector, coupled with a 3.3-volt regulator to provide both power to the board and connectivity to the host (software development) computer – comm콘솔이라고만 불리며, 쉬운 개발 플랫폼이 되었다.이전의 ESP-xx 모듈에서는 이 두 가지 품목(USB-to-Serial 어댑터와 레귤레이터)을 별도로 구입하여 ESP-xx 회로에 배선해야 했다.노드MCU와 같은 현대의 ESP8266 보드는 더 쉽게 작업할 수 있고 더 많은 GPIO 핀을 제공한다.여기에 열거된 보드는 대부분 ESP-12E 모듈을 기반으로 하지만 외견상 몇 개월마다 새로운 모듈이 도입되고 있다.

이름 액티브 핀 피치 폼 팩터 LED들 안테나 차폐된 치수(mm) 메모들
볼트 IoT 14 0.1인치 2×14 DIL PCB 추적 30 × 40 탑재형 SD 카드와 Lib-Discovery 및 Fail Safe Mode와 같은 기능이 함께 제공됨.IoT를 위한 자체 클라우드를 가지고 있다.
올리멕스 MOD-WIFI-ESP8266 2 0.1인치 UEXT 모듈 PCB 추적 아니요. ? UEXT 커넥터에는 RX/TX만 연결되어 있다.
올리멕스 MOD-WIFI-ESP8266-DEV 20 0.1인치 2×11 DIL + 캐스텔레이트 PCB 추적 아니요. 33 × 23 사용 가능한 모든 GPIO 핀이 연결되었으며, UEXT 커넥터 납땜용 패드(RX/TX 및 SDA/SCL 신호 포함)도 있다.
노드MCU DEVKIT 14 0.1인치 2×15 DIL PCB 추적 49 × 24.5 ESP-12 모듈 사용. USB에서 직렬 인터페이스까지 포함.
아다프루트 후자 ESP8266 브레이크아웃[25] 14 0.1인치 2×10 DIL PCB 추적 25 × 38 ESP-12 모듈을 사용한다.
스파크펀 ESP8266 Thing[26] WRL-13231 12 0.1인치 2×10 DIL PCB 추적 + U.FL 소켓 아니요. 58 × 26 FTDI 직렬 헤더, 전력용 Micro-USB 소켓에는 Li-ion 배터리 충전기가 포함되어 있다.
KAWDRON Technologies 스마트와이파이[27] 12 0.1인치 2×20 DEL 예 1RGB PCB 추적 25.4 × 50.8 CP2122 USB 브리지(배터리 충전기, 전원 및 배터리 충전을 위한 마이크로 USB 소켓, 1RGB LED 및 USER/Reflash 버튼 포함)
아두캠 ESP8266 UNO[28] 12+ 0.1인치 아두이노우노 PCB 추적 53.4 × 68.6 AI Thinkers의 ESP8266MOD 모듈을 사용하고, 같은 보드에 Micro-USB 포트, 배터리 핀, 카메라 핀 및 usSD 카드를 모두 장착한다.아두이노 우노 실드와 완벽하게 호환됨.
도IT ESP듀이노[29] 12 0.1인치 아두이노우노 PCB 추적 53.4 × 68.6 ESP-WROOM-02(ESP-13) 모듈과 USB 유형 B 포트 사용아두이노 우노 실드와 완벽하게 호환됨.
WeatherPlus - SwitchDoc 연구소[30] 26+그로브 0.1인치 커스 PCB 추적 86.0 × 50.0 프로그래밍에는 AI Thinkor Model ESP8266MOD(ESP-13) 모듈과 전원에는 FTDI 및 Mini-USB 포트 사용Adafruit Huzzah 소프트웨어와 완벽하게 호환됨.BMP280 바로미터, ADS1115 및 Grove I2C 커넥터 포함.풍속계/바람 베인/레인 버킷용 플러그
위모스[31] D1[32] 12 0.1인치 아두이노우노 PCB 추적 53.4 × 68.6 ESP-12F 모듈과 Micro-USB 소켓 사용WeMos D1 R2를 위해 중단됨.
위모스[31] D1 R2[33] 12 0.1인치 아두이노우노 PCB 추적 53.4 × 68.6 ESP-12F 모듈을 사용하고 Micro-USB 소켓이 있다.
WeMos[31] D1 미니[34] 12 0.1인치 2×8 DIL PCB 추적 25.6 × 34.2 ESP-12S 모듈을 사용하고 Micro-USB 소켓이 있다.
WeMos[31] D1 미니 라이트[35] 12 0.1인치 2×8 DIL PCB 추적 25.6 × 34.2 ESP8285에 기반하여 1MiB 플래시가 내장된 ESP8266은 Micro-USB 소켓이 있다.
WeMos[31] D1 미니 프로[36] 12 0.1인치 2×8 DIL 세라믹과 U.FL 소켓 25.6 × 34.2 ESP8266EX 칩 사용, Micro-USB 소켓, U.FL 안테나 커넥터 및 16MiB 플래시.
ESPert ESPreso Lite[37] 16 0.1인치 2×8 DIL PCB 추적 26.5 × 57.6 ESP-WROOM-02 모듈 사용베타 버전으로 한정된 수량으로 제작.
ESPert ESPreso Lite V2[38].0 24 0.1인치 2×10 DIL PCB 추적 28 × 61 ESPreso Lite의 향상된 버전.
회로 내 ESP-ADC[39] 18 0.1인치 2×9 DIL 아니요. U.FL 소켓 22.9 × 14.9 ESP8266EX 칩 사용
Watterott ESP-WROOM02-브레이크아웃[40] 14 0.1인치 2×10 DIL PCB 추적 40.64 × 27.94 Espressif ESP-WROME-02 모듈 사용.
Geek Wave Solution IOT WROOM-02 Dev.보드[41] 20 0.1인치 ? PCB 추적 93.80 × 80.02 Espressif ESP-WROME-02 모듈 및 4개의 릴레이가 있는 개발 보드.
위트있는 투피스 보드[42] 20 0.1인치 ? PCB 추적 ? Espressif ESP8266 ESP-12E가 장착된 개발 보드 및 CH340G USB 인터페이스용 별도 보드.

ESP32-C3

2020년 에스프레시프는 ESP8266과 핀 호환이 가능한 새로운 칩 ESP32-C3를 발표했다.클럭 속도가 최대 160MHz인 단일 코어 RISC-V 32비트 CPU를 기반으로 한다.400kB의 SRAM과 384kB ROM 저장 공간이 내장되어 있다.[43]

참고 항목

참조

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  2. ^ Brian Benchoff (August 26, 2014). "New Chip Alert: The ESP8266 WiFi Module (It's $5)". Hackaday. Retrieved 2015-06-24.
  3. ^ Brian Benchoff (September 6, 2014). "The Current State of ESP8266 Development". Hackaday. Retrieved 2015-06-24.
  4. ^ "Espressif Announces ESP8285 Wi-Fi Chip for Wearable Devices". Espressif Systems. Mar 9, 2016. Retrieved 2016-07-10.
  5. ^ CPU와 플래시 클럭 속도 모두 일부 장치의 오버 클럭을 통해 두 배로 증가할 수 있다.CPU는 160MHz에서 실행할 수 있으며, 플래시는 40MHz에서 80MHz로 속도를 높일 수 있다.[citation needed]성공은 각양각색이다.[citation needed]
  6. ^ "ESP8266 Technical Reference, Version 1.7" (PDF). Espressif Systems. Retrieved 2021-04-22.
  7. ^ "Espressif ESP8266 Developer Zone Discussion Forum: Does ESP8266 actually have hardware I2C?". Espressif Systems. 2014-10-27. Retrieved 2017-10-02.
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외부 링크