WiFi модуль для Arduino версии ESP-01 (ESP8266) 3.3V

Миниатюрные WiFi модули ESP8266 довольно привлекательны для систем умного дома и домашней автоматизации. Все дело в том, что платы на ESP8266 это не просто модули для связи по WiFi. Чип по сути, является микроконтроллером со своими интерфейсами SPI, UART, а также портами GPIO, а это значит, что модуль можно использовать автономно без Arduino и других плат с микроконтроллерами.

Модуль оснащен  32-разрядным микроконтроллером Tensilica L106  с сверхнизким энергопотреблением, тактируемым на 80МГц и поддерживающем 160МГц .Микроконтроллер не имеет на кристалле пользовательской энергонезависимой памяти. Исполнение программы ведется из внешней SPI Flash ПЗУ путём динамической подгрузки требуемых участков программы в кэш инструкций. Подгрузка идет аппаратно, прозрачно для программиста. Поддерживается до 16МБ внешней памяти программ. В зависимости от версии модуля размер ПЗУ может менятся. Производитель в документах не указывает точное количество ОЗУ на кристалле, а только приблизительную оценку того количества ОЗУ, что останется пользователю после линковки API библиотек — порядка 50кБ. 

Для программирования достаточно UART-COM или UART-USB адаптера. Ранее программировать их приходилось с помощью языка Lua, что создавало барьер для массового использования. Сейчас же есть возможность внедрить плату  ESP8266  в Arduino IDE и писать программы на С-подобном языке этой среды программирования, так как будто вы подключили плату ардуино. Большинство стандартных функций портированы и отлично работают. Возможно не будут работать некоторые внешние библиотеки для ардуино.

На базе данного модуля можно найти большое множество проєктов для создания и управления "умным домом". Ведь очень легко превратить модуль в web-сервер с возможностью контролировать внешние устройства через выводы GPIO,  а управление производить с компьютера, ноутбука, смартфона. Стоит упомянуть что существуют специальные редакторы приложений для Android и iOS, с помощью которых легко сконструировать привлекательный интерфейс для управления и связать его с нашим модулем.  

Основные характеристики:

• поддержка WiFi протоколов 802.11 b/g/n
• Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP
• встроенный стек TCP/IP
• встроенный TR переключатель, balun, LNA, усилитель мощности и соответствие сети
• встроенный PLL, регуляторы, и система управления питанием
• выходная мощность +20.5дБм в режиме 802.11b
• поддержка диверсити антенн
• ток утечки в выключенном состоянии до 10мкА
• SDIO 2.0, SPI, UART
• STBC, 1x1 MIMO, 2x1 MIMO
• A-MPDU & A-MSDU aggregation & 0.4μs guard interval
• пробуждение и посыл пакетов за время до 22мс
• потребление в режиме Standby до 1.0мВт (DTIM3)
• размеры: 24.5х14мм

Выводы:

• Vcc - питание, +3,3В (максимально 3,6В)
• GND - общий
• TXD - передача данных (уровень 3,3В)
• RXD - приём данных (уровень 3,3В)
• CH_PD - выключение модуля (низкий уровень активный, для включения модуля следует подать Vcc)
• GPIO0 - вывод общего назначения 0
• GPIO2 - вывод общего назначения 2
• RST - сброс модуля (низкий уровень активный)