Modelos ESP8266

Objetivos

 

  • Presentar las redes Ethernet.
  • Presentar el TCP/IP.
  • Describir una red de transporte.
  • La configuración del IP.
  • Algunos conceptos y descripciones precisas para entender el acceso a una red Ethernet.
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    Material requerido.

     

    Taza de café

     Uno con leche y mucha calma.

    Acerca del WIFI ESP8266

     

    No hay duda de que el módulo WIFI ESP8266 es uno de los componentes que más ruido están generando en los ambientes de IOT, Arduineros y aficionados varios a los diferentes micro controladores disponibles en el mercado.

    En esta humilde casa, llevamos varios tutoriales acerca de este módulo. Hemos intentado presentároslo desde distintos puntos de vista. Primero como adición a nuestros Arduinos y después mostrando su propio procesador interno.

    Pero si hacéis una búsqueda en Internet encontrareis con rapidez que el número de módulos, breakouts, adaptadores y variantes del ESP8266 alcanza cantidades mareantes y entender las diferencias entre unos y otros es una tarea complicada y que, sobre todo, requiere mucho más tiempo del que sería razonable.

    De hecho, este es un tema, el de las diferencias entre las múltiples variantes del ESP8266, sobre el que recibimos bastantes consultas, y por vamos a dedicar esta sesión a ver las similaridades y diferencias entre los varios modelos y qué interés tiene unos y otros.

    No vamos a intentar que esto sea un informe exhaustivo, porque sencillamente el número de modelos cambia día a día y peor aún salen variantes y modificaciones a diario. Y mas importante aún, al final las diferencias son basicamente el numero y tipo de pines disponibles.

    Por si esto no fuera bastante follón para un Arduineros que busca comprar un ESP8266, existen varios firmwares corriendo por ahí, cada uno con sus manías y peculiaridades.

    Por eso os pusimos una sesión anterior mostrándoos la forma de actualizar el firmware a una versión estable y más o menos oficial, de modo que estéis seguros de cómo responde vuestro modulo.

    Esperamos que esta pequeña aportación sirva para aclarar un poco este asunto y os sirva para decidir lo que os interesa en un momento dado.

     

    El chip ESP8266 en sí mismo

     

    Tenemos que empezar hablando de lo que el chip integra por sí mismo, independiente de los montajes que el mercado nos suministra.

    Detalle del chip

    Lo primero que tenemos que comentar es que este chip es una pequeña maravilla tecnológica. Está diseñado y pensado para ser la solución ideal para todo el que necesite un “Todo en uno WIFI” para proyectos de hobby, IOT o producto comercial sin complicaciones. Y mas importante, lo consigue.

    Ya sabemos que incluye todo lo necesario para conectarse a la WIFI y un procesador interno que hace ruborizarse a nuestros queridos Arduinos (Que san Banzi me perdone).

    Los números:

  • Procesador interno de 32 bits a 80 MHz y se le puede subir hasta 160Mhz.
  • 80K de DRAM.
  • 35K de IRAM , memoria rápida para el procesador.
  • 1 Mb de memoria Flash para nuestros programas.
  • Stack TCPIP WIFI a 2.4 Ghz.
  • 30 Metros de alcance teórico.
  • 16 pines GPIO programables disponibles. [/fancy-ul] [/three-fourth][margin value=»20″ /]
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    Y en cuanto a las características

  • Full TCPIP stack incluido.
  • Gestión completa del WIFI con amplificador incluido.
  • 802.11 protocol y Wifi Direct (P2P) Soft-AP.
  • Regulador y unidad de alimentación incluidos.
  • Consumo en reposo <10 mW.
  • Soporta antena externa para mayor alcance.
  • Soporta el bus SPI.
  • 1 entrada analógica (Muy mal documentada) [/fancy-ul] [/three-fourth][margin value=»20″ /]
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    Variantes y modelos del ESP8266

     

    Antes de empezar conviene destacar que todas las variantes del módulo WIFI, disponen del mismo procesador interno que es el ESP8266. Las diferencias no vienen de diferentes integrados (Hasta donde yo conozco) sino del montaje que hacen los proveedores en distintos formatos y configuraciones.

    Es decir el chip siempre es el mismo, pero según el soporta en que lo montan pueden sacar más o menos pines al exterior, lo que no deja de ser una curiosidad teniendo en cuenta la cantidad de modelos que se ofertan.

     

     

    Este modelo es el más frecuente de encontrar. Es el que hemos usado en nuestros tutoriales hasta la fecha y por defecto trae el firmware que permite conectarlo al puerto serie de nuestros Arduinos y aceptar comandos AT.

    Modelo ESP8266

    Esquema pinout

    La virtud de este modelo es que incluye un par de pines digitales disponibles GPIO0 y GPIO2, pero si al arrancar el modulo el GPIO0 está a GND, entra en modo de programación por lo que no conviene usarlo como entrada sino solo como salida.

    Además las patillas no sirven para protoboard, lo que es un auténtico asco y el mayor defecto de este módulo. Venden adaptadores por ahí, para protoboard pero suelen costar más que el propio modulo.

     

    detalle

    detalle de conexiones

     

    Tiene 3 pines digitales al exterior GPIO0, GPIO2, y GPIO15 y además acepta una antena WIFI externa lo que le hace muy interesante, para montajes que requieran alcance de la señal WIFI.

    No está muy claro si se puede montar en protoboard, porque no he encontrado confirmación, pero tiene dimensiones reducidas y eso siempre viene bien para cualquier invento.

     

    ESP8266 detalle

    detalle de patillas

    Es uno de los módulos más interesantes porque dispone de más pines que el ESP-01, Saca los pines GPIO 2, 12, 13, 14, 15,16 e incluye una antena cerámica.

    Siguiendo la costumbre de marearnos, este módulo tampoco puede conectarse a la protoboard directamente y necesita un adaptador

     

    ESp8266 modelo ESP-05

    detalle de pines

    Su mayor interés es para usarlo con Arduino y otros micros como un simple módulo WIFI con comandos AT. No extra ningún pin GPIO y viene con conectores supuestamente capaces de encajar en la protoboard (Sin confirmar)

    También se puede usar como un mini procesador que saca los pines de comunicación al exterior, lo que tiene su interes, porque s esueleencontrar por 3 o 4 euros.

     

    Variante ESP8266

    Detalle de pines

     

    Este es probablemente uno de los modulas más interesantes, porque te da acceso a todos los pines del ESP8266, 11 GPIOs más 1 convertidor analógico a digital con antena integrada y buen alcance.

    Como siempre su mayor defecto es que no puede insertarse en protoboard para pruebas, pero existen, naturalmente, adaptadores para ello.

    Ha sido el modelo estrella hasta hace unos pocos meses que aparecieron los modelos de Olimex y NodeMCU, y es un modelo de lo mas interesanta para incluir en producto final si necesitas mas pines de las que dispone el ESP-01, pero para hacer prototipos sigues necesitando un adaptador FTDI a USB.

     

    Node MCU board

    NodeMcu son una iniciativa open Source para el desarrollo de un modelo sencillo de integrar la IOT en donde haga falta. Para ello desarrollan modelos de hardware y software que facilite el desarrollo de programas y aplicaciones basados en WIFI.

    Su último modelo basado en el ESP8266 es una joyita que no podéis ignorar  Todos los pines disponibles del ESP8266 disponibles en el exterior, en un montaje que se puede colocar en una protoboard (Si, por fin) y además incluye un conector mini USB para programar el chip interno y comunicarse con el PC si es necesario, con lo que nos evitamos el adaptador FTDI a USB que siempre es engorroso.

    Además soporta, tanto el modo Arduino o un modo propio de desarrollo con un lenguaje reminiscente de Basic que pueden ser cargados mediante actualizaciones firmware.

  • Aseguraros de que buscáis el modelo V1.0 y no aceptéis versiones previas que el cambio ha sido enorme y para mejor. [/fancy-ul] [/three-fourth][margin value=»20″ /]
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    Acabo de recibir un par de estos módulos recientemente y si el verano no lo impide, espero poder postear alguna sesión con ellos para ver el resultado que dan.

    Si se confirma que se puede programar como un Arduino mediante el pluggin ESP8266 y que además tenemos todos los pines disponibles, puede ser el Arduino que llevamos mucho tiempo esperando con WIFI incluido por un precio ridículo además. Ya os iré contando cómo va el asunto.

    No dejaría de ser un sarcasmo, que el modelo mas interesante de Arduino con WIFI incluida fuera un modelo no oficial con un pluggin desarrollado por voluntarios, a los que dedicamos nuestros mas sinceros agradecimientos, y por si fuera poco, uno de los mas baratos.

     

    Resumen de la sesión

     

  • Hemos presentado las características internas del ESP8266.
  • Vimos diferentes modelos y variantes de este modulo.
  • Presentamos el muy interesante diseño de NodeMCU, que esta dado a dar mucha guerra si es lo que promete. 

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