1. Цілі і причини Це друга стаття автора про інтегральної мікросхеми ESP8266, що містить повнофункціональний...
2. Програма терміналу PuTTY
3. ESP Flash Download Tool
4. Отримання останньої прошивки
5. установка прошивки
6. Перевірка успішності прошивки
7. І на останок

Цілі і причини

Це друга стаття автора про інтегральної мікросхеми ESP8266, що містить повнофункціональний 32-бітний RISC мікроконтролер і вбудовану Wi-Fi схему 802.11 b / g / n. перша стаття описувала використання Arduino IDE для програмування ESP8266 і містить важливу інформацію, яка тут повторюватися не буде. Якщо ви не читали її, то рекомендуємо зробити це.

В інтернеті не бракує в інформації про ESP8266; насправді, може бути з неї занадто багато ... неправильною. Розробники мікросхеми, Espressif , Мабуть, вирішили не тільки не займатися виробництвом на стороні, а й уникати безпосередньої участі в розробці лінійки модулів ESP, які використовують мікросхему ESP8266. Замість цього, вони пропонують інформацію і послуги підтримки через форум для тих, хто готовий з завзятістю і терпінням ходити по лабіринту. Додавання до плутанини - це існування іншого форуму, який, не дивлячись на те, що названий esp8266.com , Не керується компанією Espressif. Крім того, існує безліч перепродавців, відеоблогер, і письменників, які також пропонують інформацію від якісної до поплутаної настільки, що вона може бути повністю неправильною.

ESP модулі доступні в різних джерелах, а прошивки, що містяться в чіпах ESP8266 на модулях, майже завжди є застарілими і часто викликають підозри щодо їх походження. Також іноді підозрілі "оновлення" і інструменти, які доступні в тих же джерелах. Отже, метою цієї статті є документування процедури завантаження останньої доступної прошивки безпосередньо від Espressif і її установка з використанням інструменту програмування, що надається Espressif.

підключення устаткування

Щоб оновити прошивку на будь-якому ESP8266, необхідно правильно подати на нього харчування і підключити його до комп'ютера. Крім того, необхідно додати кошти скидання мікросхеми та перекладу її в режим завантаження. На наведеній нижче схемі і фотографії показано рекомендований підключення; зверніть увагу, що кольори проводів на схемі відповідають кольорам на фотографії. Як ви бачите, я буду оновлювати прошивку на модулі ESP-01, але ти ж самі сполуки будуть працювати і з іншими модулями, якщо використовуються ті ж входи / виходи ESP8266, як показано на схемі. Додаткові відомості дивіться в цієї статті .

Більш надійна схема прошивки наведена в цієї статті .

Схема підключення модуля ESP-01 до комп'ютера Збірка макета підключення ESP-01 до комп'ютера

Програма терміналу PuTTY

Коли підключення обладнання завершено, наступний крок - включити ESP8266 і спробувати зв'язатися з ним. Для цього потрібна проста термінальна програма; ми будемо використовувати PuTTY, безкоштовну програму, доступну тут. Ви можете використовувати іншу термінальну програму, але вам доведеться врахувати відмінності між нею і PuTTY.

Відкрийте PuTTY і натисніть на перемикач Serial. Введіть номер COM порту (який повинен бути менше 10) і швидкість передачі (швидше за все, це буде 115200 або 9600).

У маленькому вікні Saved Sessions (Збережені розмови) введіть ESP8266 і натисніть кнопку Save (Зберегти). Вікно PuTTY має бути схоже на зображення нижче.

Налаштування сеансу PuTTY

Натисніть кнопку Open (Відкрити), після чого має відкритися вікно сеансу терміналу PuTTY.

Увімкніть Caps Lock у себе на комп'ютері і введіть AT, але не натискайте Enter. Ви повинні побачити AT у вікні терміналу PuTTY. Якщо цього не відбулося, ви, можливо, вибрали не той COM порт або неправильну швидкість передачі. Закрийте PuTTY і почніть цей підрозділ статті з самого початку. Допустимі швидкості передачі: 9600, 19200, 38400, 74880, 115200, 230400, 460800 і 921600; спробуйте по черзі кожну з них, поки не знайдете ту, з якої все запрацює.

Коли ви побачите AT у вікні терміналу PuTTY, утримуючи клавішу Ctrl, натисніть клавішу M, а потім J. Відпустіть клавішу Ctrl. Ви повинні побачити OK у вікні терміналу PuTTY, як показано на малюнку нижче.

Відгук ESP8266 у вікні терміналу PuTTY

Зверніть увагу, що якщо ви робите помилку при введенні в вікні сеансу терміналу, можливо, виправити цю помилку не вдасться. Замість того, щоб намагатися відредагувати і виправити помилку, часто краще просто утримувати клавішу Ctrl і натискати спочатку клавішу M, а потім J, що згенерує повідомлення про помилку. Потім ви можете почати знову і ввести правильний текст.

Коли ви побачите перше повідомлення OK, це означає, що ви подолали велику перешкоду. Тепер ви знаєте, що обладнання підключено правильно, модуль ESP працює, і ви правильно вибрали COM порт і швидкість передачі. Закрийте вікно сеансу терміналу PuTTY і натисніть OK, коли PuTTY запитає, чи впевнені ви.

Тепер знову запустіть PuTTY, збережений сеанс ESP8266 і натисніть кнопку Load (Завантажити). Це повинно помістити раніше обрані вами настройки COM порту і швидкості передачі до відповідних вікна. Натисніть Open (Відкрити), і відкриється нове вікно сеансу терміналу PuTTY.

Увімкніть Caps Lock у себе на комп'ютері і введіть AT, але не натискайте Enter. Ви повинні побачити AT у вікні терміналу PuTTY. Введіть символ +, а потім GMR. Коли ви побачите AT + GMR у вікні терміналу PuTTY, утримуючи клавішу Ctrl, натискаючи спочатку клавішу M, а потім J. Відпустіть клавішу Ctrl. У вікні терміналу PuTTY ви повинні побачити інформацію про прошивці ESP8266, аналогічну показаною нижче.

Виведення інформації про прошивці ESP8266 у вікні терміналу PuTTY

У першому рядку вище ви бачите команду AT + GMR, яку ви набрали. Як ви, можливо, знаєте чи здогадалися, схема команд, яку ми використовуємо для зв'язку з ESP8266, називається «набір AT команд», тому що всі команди починаються з літер «AT».

На жаль, існує безліч версій наборів AT команд; всі вони містять деяку кількість однакових команд, але є багато AT команд, які не є стандартними для всіх наборів AT команд. Навіть в співтоваристві ESP8266 існує кілька версій. Другий рядок вказує, що це конкретний пристрій 8266 запрограмовано прошивкою, яка використовує версію 0.25.0.0 AT команд. Десь є документ, який визначає команди, які включені в версію 0.25.0.0, але і без цього документа ви можете використовувати метод проб і помилок для визначення підтримуваних AT команд. У кращому випадку це буде дуже виснажливий процес, але, на щастя, є рішення, яке буде пояснено в трохи пізніше.

Третій рядок визначає версію програмного забезпечення (SDK), яка використовувалася для даного конкретного ESP8266, як версія 1.1.1. Кожен SDK також включає в себе набір AT команд, який є частиною прошивки, і підходить для управління цією прошивкою. Очевидно, версія 0.25.0.0 AT команд працює з версією 1.1.1 SDK. Але все ж потрібен документ, який описує AT версію 0.25.0.0, щоб дізнатися, які команди включені. Існує кращий спосіб, описаний в наступному розділі цієї статті, але перед тим, як перейти до нього, спробуємо ще одну AT команду і подивимося, що станеться.

Увімкніть Caps Lock у себе на комп'ютері і введіть AT + CWLAP. Коли ви побачите AT + CWLAP у вікні терміналу PuTTY, утримуючи клавішу Ctrl, натисніть спочатку клавішу M, а потім J. Відпустіть клавішу Ctrl. Через кілька секунд вікно терміналу має виглядати так, як показано на скріншоті нижче.

Результати виведення команди AT + CWLAP для ESP8266

AT + CWLAP змушує ESP8266 перерахувати всі доступні Wi-Fi точки доступу. У наведеному вище випадку були знайдені дві точки доступу: одна називається "ATT936", а друга - "tracecom 2.4". Зрозуміло, ваші результати будуть відрізнятися і повинні включати вашу власну Wi-Fi мережу, а також мережі ваших сусідів.

Закрийте вікно сеансу терміналу PuTTY і натисніть OK, коли PuTTY запитає, чи впевнені ви.

ESP Flash Download Tool

Хоча це рідко згадується в інтернеті, Espressif, розробники мікросхеми ESP8266, створили деяку частину програмного забезпечення для оновлення прошивки в своїх чіпах. Це ESP Flash Download Tool, і цей інструмент доступний тут . Скачайте, розархівуйте і встановіть останню версію на вашому комп'ютері; на момент написання статті це FLASH_DOWNLOAD_TOOLS_v2.4_150924.rar.

Запустіть інструмент, і ви повинні будете побачити два відкритих вікна: вікно графічного інтерфейсу (GUI) з полями введення інформації і термінальне вікно, в якому ведеться лог виконаних дій.

Вікно графічного інтерфейсу (GUI) ESP Flash Download Tool Термінальний вікно ESP Flash Download Tool

Варто відзначити кілька речей, але немає приводів для занепокоєння:

• вікно (GUI) ідентифікується як V2.3, в той час як вікно журналу ідентифікується як V2.4. Мабуть, вікно GUI відзначено неправильно;
• поля вибору COM порту і швидкості передачі в вікні GUI можуть вже містити дані;
• поля введення адрес у вікні GUI можуть вже містити дані;
• вікно лога вже може містити дані.

Отримання останньої прошивки

У Espressif є сторінка, на якій розміщується остання версія прошивки. Перейдіть на сторінку bbs.espressif.com , Натисніть на запис SDKs в списку Downloads, а потім клацніть на «latest release» в розділі Announcements. На момент написання статті на цій сторінці можна було побачити наступне:

Сторінка з останньою версією прошивки ESP8266

Остання версія Non-OS SDK (Software Development Kit) - це те, що нам потрібно, і, схоже, що, якщо ви виявите на "Latest Version: 1.4.0", то отримаєте останню версію. Але це не зовсім так; зверніть увагу, що є доступним патч, зазначений як esp_iot_sdk_v1.4.1_15_10_22. Це не патч; це виправлена ​​версія прошивки версії 1.4.0. Нам потрібен він і bin файли AT_v0.50. Клацніть по черзі на кожному з них і завантажте файли.

Звичайно, на той час, коли ви це прочитаєте, можуть з'явитися більш свіжі версії SDK, і їх розташування можуть бути змінені, але, по крайней мере, ви знаєте, де шукати. Просто переконайтеся, що уважно прочитали, щоб бути впевненим, що завантажуєте останню версію. Як ми побачили раніше, це не завжди буває очевидно.

Можливо, ви помітили, що є розділ для скачування документів. Всі вони містять якісну інформацію, але іноді істотна її частина втрачається при перекладі з китайської на англійську. На даний момен не забудьте отримати останні версії ESP8266 AT Instruction Set і Espressif IOT SDK User Manual.

установка прошивки

Запустіть ESP flash download tool і переконайтеся, що ні в одному чекбоксі в лівому верхньому кутку вікна GUI не поставлена ​​галка. Введіть COM порт, який ви використовуєте, і швидкість передачі 115200 в полях введення в нижній частині вікна. Зверніть увагу, що при введенні даних вони записуються у вікні журналу.

Подайте харчування на свою збірку для програмування ESP і підключіть її до комп'ютера. Натисніть і утримуйте кнопку Reset, а потім натисніть і утримуйте кнопку Flash. Відпустіть кнопку Reset, а потім відпустіть кнопку Flash. Натисніть кнопку START вікні GUI інструменту прошивки ESP. Програма завантаження флеш-пам'яті повинна перевірити ESP8266 у вашій збірці і створити звіт, схожий на той, що наведений нижче. Натисніть і відпустіть кнопку Reset на вашому макеті, щоб вийти з режиму прошивки ESP8266 і відновити нормальну роботу.

Вікно графічного інтерфейсу ESP Flash Download Tool. Виведення інформації про мікросхемі ESP8266 Термінальний вікно ESP Flash Download Tool. Виведення інформації про мікросхемі ESP8266

Зверніть увагу, що тепер вікно GUI містить інформацію про ESP8266, включаючи розмір флеш-пам'яті (в прикладі 8 Мбіт), тактову частоту (в прикладі 26 МГц) і два MAC-адреси для чіпа. Така ж інформація міститься у вікні журналу.

Потім клікніть у вікні GUI по чекбокси з написом "SpiAutoSet", що змусить інструмент завантаження автоматично вибрати правильні розмір флеш-пам'яті і тактову частоту.

Тепер нам потрібно вибрати файли для установки в ESP8266 і встановити початкову адресу пам'яті для кожного файлу. Щоб оновити ESP чіп, необхідно правильно встановити чотири файли. Відкрийте «Керівництво користувача Espressif IOT SDK» і знайдіть розділ про записи образів у флеш-пам'ять. У версії 1.4 керівництва він починається зі сторінки 20. Потім знайдіть підрозділ, який описує версію підтримувану Cloud Update (FOTA), і в цьому підрозділі знайдіть таблицю про розмір флеш-пам'яті в вашому ESP8266. У цьому прикладі розмір флеш-пам'яті становить 8 Мбіт, що дорівнює 1024 кілобайт, отже, в таблиці 2 на сторінці 25 керівництва міститься інформація, необхідна для прикладу. Подивимося на малюнок нижче.

Таблиця адрес флеш-пам'яті для завантаження файлів прошивки ESP8266

Необхідні ці чотири файли: esp_init_data_default.bin, blank.bin, boot.bin і user1.bin. Адреса, за якою повинен бути встановлений кожен з файлів, з'явиться поряд із назвою файлу. Перші три з необхідних файлів знаходяться в каталозі esp_iot_sdk_v1.4.1_15_10_22, раніше викачаному з bbs.espressif.com, а четвертий розташований в AT_v0.50 bin files. Перейдіть туди, де знаходяться ці завантажені файли, і скопіюйте шляху до них в поля введення у верхній частині вікна GUI програми Flash Download Tool; введіть правильну адресу для кожного файлу в поле поруч з ім'ям файлу. Виконайте наступні кроки для кожного файлу:

• клікніть всередині поля введення "set firmware path";
• клацніть на кнопці ... праворуч від поля введення;
• перейдіть до місця зберігання файлу і клацніть по файлу. GUI автоматично введе шлях до файлу в поле вводу;
• введіть правильну адресу (з таблиці) для кожного файлу.

Зверніть увагу, що файли, які повинні бути завантажені, можуть бути не такими, як ті, що вказані в таблиці в цьому прикладі, але будуть близькі до них.

Тепер клацніть на чотири прапорця зліва від імені кожного з файлів. Вікно графічного інтерфейсу програми Flash Download Tool має бути схоже на малюнок нижче. Двічі перевірте адреси по таблиці.

Налаштування параметрів прошивки ESP8266 в програмі Flash Download Tool

На своєму макеті прошивки ESP натисніть і утримуйте кнопку Reset, а потім натисніть і утримуйте кнопку Flash. Відпустіть кнопку Reset, а потім відпустіть кнопку Flash. Натисніть кнопку START вікні GUI інструменту прошивки ESP. Має розпочатися завантаження, і її прогрес повинен бути показаний у вікні графічного інтерфейсу і вікні журналу Flash Download Tool, як показано нижче.

Відображення процесу завантаження прошивки ESP8266 в термінальному вікні Flash Download Tool

Як показано вище, успішна операція прошивки флеш-пам'яті призведе до того, що всі файли будуть відправлені в ESP8266, а COM порт буде закритий.

Перевірка успішності прошивки

Коли операція прошивки буде завершена, закрийте програму Flash Download Tool. Зніміть харчування з макета програмування ESP, а потім знову підключіть харчування.

Знову запустіть PuTTY, збережений сеанс ESP8266 і натисніть кнопку Load (Завантажити). Це повинно помістити раніше обрані вами настройки COM порту і швидкості передачі до відповідних вікна. Натисніть Open (Відкрити), і відкриється нове вікно сеансу терміналу PuTTY.

Увімкніть Caps Lock у себе на комп'ютері і введіть AT, але не натискайте Enter. Ви повинні побачити AT у вікні терміналу PuTTY. Введіть символ +, а потім GMR. Коли ви побачите AT + GMR у вікні терміналу PuTTY, утримуючи клавішу Ctrl, натискаючи спочатку клавішу M, а потім J. Відпустіть клавішу Ctrl. У вікні терміналу PuTTY ви повинні побачити інформацію про прошивці ESP8266, аналогічну показаною нижче.

Виведення інформації про прошивці ESP8266 у вікні терміналу PuTTY

Як ви можете бачити, в ESP8266 очевидно встановлена ​​нова прошивка. Вона була оновлена ​​з SDK версії 1.1.1 на SDK версії 1.4.0. Крім того, також була встановлена ​​відповідна версія 0.50.0.0 набору AT команд.

Закрийте вікно сеансу терміналу PuTTY і натисніть OK, коли PuTTY запитає, чи впевнені ви.

І на останок

Пара тренувань, і весь процес оновлення прошивки займе набагато менший час, ніж потрібно для прочитання цієї статті. Як тільки ви зробите це, то будете впевнені в тому, що знаходиться всередині вашого ESP8266 і зможете зосередитися на своєму Wi-Fi проект, замість вгадування прошивки ESP і надії на підтримку необхідного набору AT команд.