Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
PCBway
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

khoam 27 Lip 2019 22:30 2106 14
  • Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Pod koniec zeszłego roku pojawiła się dość nietypowa seria płytek testowych przeznaczonych dla układów ESP8266 oraz ESP32 firmy Espressif. Płytki te są wyposażone w specjalne podstawki dla tych układów, które są dostępne w obudowach typu SMD wraz z (opcjonalnie) wbudowaną anteną PCB lub ceramiczną oraz złączem U.FL do podłączenia anteny zewnętrznej.

    Cechą charakterystyczną tych płytek testowych jest to, że są one trwale zamocowane na dodatkowej podstawce wykonanej z pleksi o grubości ok. 5 mm. Dostępne są również cztery otwory w każdym z rogów płytki, które umożliwiają dość solidnie przytwierdzić całość do podłoża (zdjęcie po lewej stronie).

    Płytki wyposażone są w interfejs USB ze złączem Micro do programowania układów oraz do zasilania wszystkich komponentów na płytce. Nie ma możliwości podłączenia odrębnego źródła zasilania +5V, jeżeli jednocześnie korzystamy z interfejsu USB. Schemat mostka USB do UART wygląda następująco:
    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Zastosowany układ CP2104 umożliwia (wg noty aplikacyjnej) transmisję z prędkością do 2 Mbps. Sam w praktyce stosuję prędkości nie większe niż 1 Mbps (używam PlatformIO) zarówno do programowania układów, jak ich monitorowania w trakcie pracy. Wyższych prędkości nie udało mi się osiągnąć z tym mostkiem – prawdopodobnie problem leży po stronie odpowiedniej jakości przewodu połączeniowego, jak i samego interfejsu USB w komputerze.

    Płytki testowe wyposażone są również w układ tzw. auto-resetu (schematy poniżej), dzięki czemu możliwe jest automatyczne wejście w tryb programowania układu, a po jego zakończeniu – restart układu i ewentualne dalsze monitorowanie przez interfejs UART.
    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Dodatkowo na płytkach testowych zostały zamontowane przyciski: załączenia zasilania, RESET oraz PROG (wymuszenie trybu programowania). W przypadku pracy np. z Arduino IDE czy PlatformIO będą one praktycznie zbędne, dzięki wbudowanemu układowi auto-resetu. W celu skorzystania z tych płytek testowych w środowisku Arduino IDE należy wybrać, w zależności od programowanego układu, opcję Generic ESP8266 Module lub ESP32 Dev Module. Płytka testowa wspiera metody auto-reset: ck oraz nodemcu.


    Na poniższych zdjęciach przedstawiono trzy rodzaje płytek testowych wraz z opisem ich podstawowych komponentów. W kolejności od lewej strony: dla układów ESP-07 oraz ESP-12, dla układów ESP32-WROOM-32 oraz ESP-32S i po prawej stronie dla układów ESP32-WROVER.


    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32


    Ciekawostką jest to, że płytki testowe nie są sygnowane żadnym opisem czy logo producenta. Nie było więc łatwo odnaleźć ich schematy czy specyfikacje. Jednym z najbardziej wiarygodnych kandydatów na źródło informacji, jakie udało mi się znaleźć, jest projekt pod tym adresem. W załączeniu do artykułu umieściłem schematy płytek przedstawionych powyżej, które zaczerpnąłem z tej właśnie strony.


    Od ponad pół roku używam dwóch rodzajów płytek testowych, dla ESP07/12 oraz ESP-WROOM-32. Sprawują się nienagannie. Na początek miałem mały problem z nauczeniem się poprawnego wkładania „kostek” ESP w podstawki – chodziło o to, aby nie było przesunięć pinów układów względem sprężynujących mocowań w podstawce. Niestety ceny tych płytek testowych nie są zachęcające: od 14$ do 16$ na AliExpress z przesyłką. Głównym kosztem produkcji są zapewne specjalizowane podstawki. Miałem okazję te płytki wcześniej przetestować (dzięki uprzejmości kolegi) i tylko dlatego zdecydowałem się je zakupić.


    Wymiary płytek testowych wynoszą 45x55 mm. Waga, typowy pobór prądu, zakres temperatur użytkowania, zakres wilgotności względnej oraz odporność na drgania i wstrząsy nie zostały określone ;)


    Niedawno ukazał się w sprzedaży następny model tych płytek testowych, który przeznaczony jest dla układów ESP-WROOM-02, nowej generacji ESP8266 (zdjęcie poniżej). Nie mam (jeszcze) dostępu do tego modelu płytki, ale wszystko wskazuje na to, że zestaw komponentów na płytce testowej jest analogiczny do modeli poprzednich.


    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    khoam
    Poziom 33  
    Offline 
    Specjalizuje się w: esp32, c++, linux
    khoam napisał 1775 postów o ocenie 180, pomógł 215 razy. Mieszka w mieście Piaseczno. Jest z nami od 2007 roku.
  • PCBway
  • #2
    ArturAVS
    Moderator - Na Wesoło HydePark
    Ciekawie rozwiązane złącze dla ESP.
  • PCBway
  • #3
    khoam
    Poziom 33  
    arturavs napisał:
    Ciekawie rozwiązane złącze dla ESP.

    Niestety, ale nie udało mi się nigdzie namierzyć samej tego typu "podstawki", a naprawdę przydałaby mi się.
  • #4
    ArturAVS
    Moderator - Na Wesoło HydePark
    khoam napisał:
    Niestety, ale nie udało mi się nigdzie namierzyć samej tego typu "podstawki", a naprawdę przydałaby mi się.

    Też szukałem, bo kilkanaście modułów GPS/GPRS mi się przewraca to bym posprawdzał. A lutowanie za każdym razem.....Rozstaw taki sam jak ESP.
  • #5
    vania
    Poziom 22  
    khoam napisał:
    arturavs napisał:
    Ciekawie rozwiązane złącze dla ESP.

    Niestety, ale nie udało mi się nigdzie namierzyć samej tego typu "podstawki", a naprawdę przydałaby mi się.

    W wersji przewlekanej można zrobić z takich "sprężynek" https://pl.farnell.com/multicomp/test-3/test-pin-pcb-1mm/dp/1702006
    podobnie jak w tym zestawie https://www.element14.com/community/roadTestReviews/1911/l/lprs-eric-development-kit-review
    Mam ten zestaw i to rozwiązanie sprawdza się, moduły ERIC9 przekładałem kilkadziesiąt razy i dalej kontaktują poprawnie. Jeden pin tej "sprężynki" jest wlutowany do płytki a drugi przechodzi luźno przez otwór w płytce.
  • #6
    khoam
    Poziom 33  
    vania napisał:
    W wersji przewlekanej można zrobić z takich "sprężynek" https://pl.farnell.com/multicomp/test-3/test-pin-pcb-1mm/dp/1702006

    Trochę będzie to wymagało "szewskiej" pracy, ale teraz już wiem, po co są te podkładki pleksi w tych płytkach testowych dla ESP. Dziękuję.
  • #7
    Turboasm
    Poziom 12  
    Jestem w posiadaniu takiej płytki ale za nic nie mogę za jej pomocą wgrać nic na esp. Próbowałem wrzucić easyesp za pomocą załączonego skryptu jak i arduiono ide i za każdym razem nie można się połączyć lub brak płytki. Na płytce podczas próby programowania migaja diody ale nic więcej. Sprawdzalem już sam układ uart i po zmostkowaniu rx tx do terminala wszystko wraca jak i napięcia 3.3V się zgadzają. Już mi brak pomysłów jak to uruchomić.
    Filmik w załączniku.
  • #8
    kaczakat
    Poziom 31  
    Turboasm napisał:
    Jestem w posiadaniu takiej płytki ale za nic nie mogę za jej pomocą wgrać nic na esp
    Te płytki są bardziej po to, by jak masz 10szt chipów kupionych w CHRL to na szybko zaraz je sprawdzić przed wlutowaniem do docelowej płytki. Jak masz 1 chip i 1 programator nigdy nieużywany to nie dojdziesz łatwo która strona jest wadliwa.
    Na płytce domyślnie jest autoreset, ale spróbuj ręcznie, z ustawień Arduino wybierz ESP generic, Reset Method none, przed wgraniem wciśnij przyciski w sekwencji reset, flash, puść reset, puść flash, kliknij wgraj. Jeśli wgra to problem z autoresetem, jeśli nie to pomierz na pinach RST, GPIO0, GPIO15, GPIO2, CH_PD jakie są rezystory podciągające (tylko 15 ma mieć do GND, reszta do VCC) i jak działają przyciski. A jeśli chciałbyś jednak korzystać z autoreset i klikasz po przyciskach to trzeba to ustawić w tym samym miejscu, tu zadziała metoda NODE MCU lub jako płytkę docelową dla ESP12F wybrać WEMOS D1 R2 Mini lub Node MCU v1.0.
    Edyta: na twojej płytce przycisk flash=PROG, a CH_PD to EN.
  • #9
    Turboasm
    Poziom 12  
    Właśnie mam tych układów esp12f z 40sztuk które chciałem sprawdzić przed lutowaniem i na pewno 20 z nich już zmieniałem i nic się nie zmienia. Sprawdzę jak napisałeś jeszcze
  • #11
    khoam
    Poziom 33  
    Turboasm napisał:
    Właśnie mam tych układów esp12f z 40sztuk które chciałem sprawdzić przed lutowaniem

    Działającą konfigurację w Arduino IDE mam, jak na poniższym obrazku - testowane z ESP-12.

    Mini-płyty testowe dla układów ESP8266 oraz ESP32

    Upload Speed może być 921 600, ale w wypadku problemu z wgrywaniem można zmniejszyć.

    CPU Freuqency - może być 80 MHz lub 160 MHz

    Flash Mode może być DOUT, DIO lub QIO.

    Reset Method może być ck lub nodemcu - obie metody są wspierane przez układ auto-reset na tej płytce testowej.

    Bultin Led - podaje się numer pinu, do którego zostanie podłączona LED (tzw. LED_BUILTIN - płytka testowa nie ma wbudowanego takiego LED)

    Uzupełniłem informację w artykule o wspieranych trybach auto-reset.
  • #12
    kaczakat
    Poziom 31  
    Chińczycy opisują te płytki w cały świat, ta dla ESP8266 ma led na GPIO1, a ta dla ESP32 ma na GPIO4. Na fotkach są opisywane inaczej na laminacie, a inaczej w komentarzu, a czasami wcale. Flash mode najbezpieczniej ustawić w tryb DOUT, ale błędnie wybrany objawia się resetami już po wgraniu czegoś do środka.
  • #13
    khoam
    Poziom 33  
    kaczakat napisał:
    Flash mode najbezpieczniej ustawić w tryb DOUT, ale błędnie wybrany objawia się resetami już po wgraniu czegoś do środka.

    Testowałem ESP-12 na tej płytce testowej ze wszystkim trzema opcjami (DOUT, DIO oraz QIO), również na okoliczność poprawnej pracy programu. Ustawienia Flash Mode nie wynikają z konstrukcji płytki testowej, ale danego modelu układu ESP8266 lub ESP32. Więcej informacji na ten temat można znaleźć pod linkiem:
    https://github.com/espressif/esptool/wiki/SPI-Flash-Modes
  • #14
    kaczakat
    Poziom 31  
    No ja też testowałem EsP-12 i nie wszystko działa, bo to nie zależy jaka jest płytka testowa tylko jaki jest moduł/chip/flash. ESP-12 działa OK tylko na DOUT, ESP-12E i ESP-12F na QIO (a skoro tak to i nie miałem potrzeby sprawdzać wolniejszych), ESP-12S może mieć QIO ale flash na 1MB, pomimo że teoretycznie ma 4MB. Jeśli faktycznie teraz podrabiają tak te ESP to w każdym wypadku/egz. może być inaczej, DOUT jest po prostu bezpiecznym ustawieniem.
  • #15
    khoam
    Poziom 33  
    kaczakat napisał:
    bo to nie zależy jaka jest płytka testowa tylko jaki jest moduł/chip/flash.

    :)
    khoam napisał:
    Ustawienia Flash Mode nie wynikają z konstrukcji płytki testowej, ale danego modelu układu ESP8266 lub ESP32.



    kaczakat napisał:
    ESP-12S może mieć QIO ale flash na 1MB, pomimo że teoretycznie ma 4MB

    Akurat mam takie ESP-07S oraz ESP-12S, co mają 4MB flash. Nie ma więc chyba żadnej reguły.

    kaczakat napisał:
    DOUT jest po prostu bezpiecznym ustawieniem.

    Tak, (prawie) zawsze działa. Jest to też najwolniejsza metoda wgrywania kodu. Na razie nie natknąłem się na moduł ESP8266, który by nie działał w trybie QIO (najszybszym).