Siri Tanpa Wayar (UART) untuk Arduino / STM32 / dll .: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Mudah-mudahan semua orang bersetuju dengan saya bahawa Arduino Serial adalah alat yang baik untuk menyahpepijat projek anda. Nah, pada dasarnya ini adalah satu-satunya pilihan untuk menyahpepijat Arduino. Tetapi kadang-kadang, tidak mungkin atau praktikal untuk menjalankan kabel USB dari Arduino atau mikrokontroler lain ke komputer anda.

Oleh itu, saya membuat papan UART-WiFi ini, berdasarkan ESP8266-01, yang kotorannya murah sekarang ini. Papannya kecil, anda boleh memasangkannya ke papan roti, menyambungkan kuasa, RX, TX dan arde dan ia akan menghantar semua yang diterimanya dari UART ke komputer anda melalui WiFi dan sebaliknya.

Ciri-ciri:

• baudrates hingga 115200 (secara teori bahkan hingga 921600, tetapi ini tidak diuji)
• menerima / menghantar data dari UART dan menghantar / menerima data melalui WiFi terus ke komputer anda menggunakan port 23 (Telnet)
• 18 komponen, bahagian berharga sekitar USD 3.50
• PCB dua sisi 20 x 45 mm, serasi dengan papan roti
• Pin RX bertoleransi 5 V
• input voltan dari 12 V hingga 3.3 V, arus semasa sekitar 80 mA secara purata

Saya telah menggunakan papan ini selama lebih kurang setengah tahun sekarang dan saya merasakannya sangat berguna. Saya lebih suka mereka daripada jambatan USB-UART, kerana dengan papan saya, saya hanya memasangkan salah satu daripadanya ke papan roti dan saya tidak perlu risau untuk menjalankan kabel di seluruh meja saya. Anda juga tidak mempunyai perkakasan lain, tidak ada port USB percuma dan papan ini memberikan pengasingan galvanik sepenuhnya dari komputer anda, yang merupakan langkah keselamatan yang baik dan anda tidak perlu bimbang tentang potensi tanah yang berbeza.

Langkah 1: Bagaimana Ia Berfungsi

Setelah kuasa digunakan pada modul, ia mula cuba menyambung ke WiFi yang telah ditetapkan. Semasa fasa itu, LED kuning berkelip. Setelah menyambung, LED kuning tetap menyala. Selepas itu, modul menunggu sambungan dari klien Telnet (lihat langkah seterusnya) dan LED hijau berkelip. Setelah sambungan berjaya dibuat, terminal Telnet menunjukkan arahan kepada anda, bertanya mengenai kadar baud yang diinginkan. Anda memasukkan baudrate ke terminal dan anda sudah selesai! Sekarang apa sahaja yang anda taip ke terminal akan dihantar melalui WiFi dan kemudian dikeluarkan dari pin TX ESP8266. Begitu juga, apa sahaja yang muncul pada pin RX dihantar ke terminal. Pada asasnya, anda tidak dapat mengetahui perbezaan antara konsol siri dan telnet.

LED:

• kuning (paling kiri) - Status Wifi, berkelip - cuba menyambung, menyala - bersambung
• hijau (dua dari kiri) - status Telnet. berkelip - menunggu sambungan, hijau - bersambung
• biru (dua yang paling kanan) - RX dan TX

Langkah 2: Cara Menyiapkannya

Sambungan

Satu-satunya komplikasi ialah anda memerlukan semacam pengecam untuk setiap peranti Telnet (serupa dengan setiap port bersiri yang mempunyai nombor). Dalam projek saya, saya menggunakan IP Statik. Biasanya, apabila peranti menyambung ke WiFi, ia secara automatik akan menerima alamat IP dari pelayan DHCP. Ini disebut pengalamatan IP dinamik, tetapi masalahnya di sini ialah alamat IP mungkin berubah. Oleh itu, saya memprogram papan sedemikian rupa sehingga selalu menerima alamat IP yang telah ditentukan, dalam kes saya 192.168.2.20x, di mana x adalah nombor papan. Ini dipanggil pengalamatan IP Statik. Kemudian anda hanya menyambungkan konsol Telnet ke 192.168.2.20x: 23 dan anda sudah bersedia.

Sebagai konsol anda boleh menggunakan pelbagai aplikasi, dua yang paling terkenal mungkin PuTTY atau YAT (Namun Terminal Lain). Saya menggunakan yang terakhir dan di bahagian gambar anda dapat melihat cara menyiapkannya - anda hanya perlu mengetahui alamat IP Statik yang disebutkan sebelumnya.

Firmware

Firmware ditulis dalam Arduino IDE dan anda boleh mencarinya di GitHub saya. Sekiranya anda ingin memprogram ESP8266, anda perlu melihat tajuk dan mengubah beberapa pemboleh ubah di sana, iaitu:

• ssid - nama WiFi yang anda mahu papan dihubungkan
• lulus - kata laluan untuk WiFi itu
• ip - IP statik yang anda mahukan dewan; pilih sesuatu di luar kolam DHCP (atau pilih saja antara 200 - 250, yang biasanya percuma)
• gateway - IP penghala anda
• subnet

Anda boleh mendapatkan dua maklumat terakhir dari baris arahan, dengan menekan Win + R, menaip "cmd" dan kemudian menaip "ipconfig". Lihat gambar.

Sudah tentu anda memerlukan Arduino IDE, rantai alat esp8266 dan lain-lain, tetapi terdapat banyak tutorial lain mengenai perkara itu.

Dewan

Anda juga perlu mengeluarkan PCB. Walaupun tidak rumit dan secara teorinya anda boleh membuatnya di rumah, saya mengesyorkan agar anda menggunakan beberapa pengeluar PCB China. Ia murah dan berfungsi dengan baik. Saya menggunakan ALLPCB dan berpuas hati.

Kuasa

Anda perlu memberikan kuasa kepada papan. Anda boleh menghidupkannya secara langsung dengan 3.3 V (jumper JP1 dalam kedudukan 3.3 V) atau memberi voltan melalui pengatur 3.3 V (jumper di kedudukan lain). Pengatur boleh menerima voltan hingga 12 V. Semua kapasitor sudah terintegrasi di atas kapal.

Langkah 3: Kesimpulannya

Seperti yang saya katakan sebelumnya, saya mendapati papan ini sangat berguna untuk membuat prototaip, bukan hanya dengan Arduino, tetapi juga dengan MCU mana pun secara umum. Dan saya telah menggunakannya selama kira-kira setengah tahun sekarang dan saya tidak menghadapi masalah dengan mereka.

Kod sumber, fail Eagle dan beberapa gambar boleh didapati di GitHub saya atau di fail zip di bawah. Tetapi saya mengesyorkan GitHub, kerana mungkin ada versi yang lebih baru.

Sekiranya anda mempunyai pertanyaan, komen atau cadangan, sila tinggalkan di bawah.