nodemcu入门|初学者指南

在本教程中，我们将学习关于NodeMCU, ESP-12E模块，NodeMCU板的布局，一个简要的pinout和如何用Arduino IDE编程NodeMCU。这是一个完整的初学者指南开始与NodeMCU ESP-12E板。那么，让我们开始吧。

esp8266的简要介绍

ESP8266对业余爱好者和DIY社区的影响，尤其是在物联网(Internet of Things)相关应用的开发方面，是绝对压倒性的。ESP8266 SoC是一种廉价的Wi-Fi微控制器，具有完整的TCP/IP堆栈，由Espressif Systems开发。

这不是我第一次谈论ESP8266 Wi-Fi模块。事实上，我已经使用ESP8266的普通版本创建了一系列项目，即ESP-01模块。

有关ESP8266入门的更多信息，其引脚，固件和其他项目，请查看此项“15个适合初学者的最佳ESP8266项目”。

带回ESP8266的原因是Nodemcu。即使我迟到了Nodemcu及其项目，我想创建另一组项目，从这个开始，因为更多的人正在购买这个董事会。

NodeMCU是什么?

技术上，Nodemcu是使用C编程语言开发的ESP8266的固件，eSpressif非操作系统SDK和Lua脚本语言。

传统上，我们为我们的微控制器撰写代码，如Arduino，STM32，8051.等等，在C或C ++中，并用一组工具编译它并生成二进制文件。然后将该二进制文件上传到微控制器的闪存中，并且执行。

事情与Nodemcu完全不同。您可以将Nodemcu固件视为LUA脚本的翻译。因此，如果您的ESP8266装入了Nodemcu固件，您可以简单地在LUA中写下您的应用程序并将其发送到ESP8266。

NodeMCU固件将解释字节码并执行命令。没有编译，没有二进制文件等。只需编写一个脚本并运行它。

开发NodeMCU Firmware的团队还开发了一种ESP-12E模块的转接板，称为NodeMCU Devkit。所以，我们很多人都在使用NodeMCU板用Arduino IDE编程，而不是Lua脚本。

重要的提示：ESP8266上只能存在一个固件。它可以是命令固件，Nodemcu固件或基于Arduino的代码。一旦上传Arduino草图，将删除Nodemcu固件。如果您想与Lua脚本和Nodemcu一起使用，那么您必须刷新Nodemcu固件。

ESP-01 vs. NodeMCU (ESP-12E)

正如前面提到的，NodeMCU Devkit实际上是ESP-12E模块的接板。ESP-01是ESP8266的第三方模块制造商ai -思想者生产的ESP8266 Wi-Fi SoC的普通版本。

事实上，ai -思想者生产的模块是广泛应用于其他ESP8266板的模块之一。ai -思想者的一些模块是ESP-01, ESP-02, ESP-03，等等，一直到ESP-14。

笔记：所有模块均基于同一块ESP8266 Wi-Fi芯片。主要的区别是GPIO引脚的可用性。例如，ESP-01模块只有2个GPIO引脚，而ESP-12E模块有17个GPIO引脚、ADC引脚、SPI引脚等。

在所有这些模块中，ESP-12E是相当受欢迎的。使用这个模块作为主板，NodeMCU团队开发了NodeMCU Devkit，它通常被简单地称为NodeMCU board。

如果你还记得ESP8266入门“教程，我们不得不经历很多麻烦，为了编程ESP-01模块。它需要一个USB接口UART模块，在编程模式（GPIO 0之间必须连接到GND）和正常操作模式（GPIO 0可以留下浮动，或者可以将浮动或可以拉高到3.3V）。

Nodemcu Board简化了所有这些。首先，由于它基于ESP-12E模块，因此有很多GPIO引脚。其次，有一个板载3.3V调节器（请记住，ESP8266EX SOC在3.3V上工作，而不是5V）。

关于Nodemcu的另一个美好的事情是将USB的内容纳入UART控制器，在我的情况下是CP2102 IC。关于该CP2102 IC的一个有趣的事情是ESP8266 SoC的GPIO 0和RST引脚由DTR（数据终端就绪）和CP2102 IC的RTS（请求发送）引脚控制。

因此，当您尝试从Arduino IDE上传任何草图时，CP2102 IC将自动选择编程模式并重置电路板。完成编程后，它将ESP8266返回正常运行模式。美丽的。

NodeMCU的github官方页面是这里．

NodeMCU ESP-12E Breakout Board布局图

如下图所示为基于ESP-12E Module的转接板NodeMCU单板布局。ESP-12E模块由边缘铸件组成，便于焊接到PCB上。

图像中可以看到,NodeMCU董事会由30针两边(15),一个ESP-12E模块PCB天线,CP2102 USB UART桥控制器从硅实验室,两个按钮(一个是重置,另一个是Flash),权力和上传的微型USB连接器,3.3 v调节器,有些被动和主动组件和两个发光二极管。

是的。NodeMCU有两个板载led。第一个LED与ESP8266 SoC的GPIO 2连接，与ESP-12E模块配套。第二个LED在击穿板上(靠近CP2102 IC)，并连接到GPIO 16。

注意：两个LED都是高电平的，这意味着当引脚较低时，LED亮起，引脚高，LED熄灭。

引脚

我将展示一个简短的引脚的NodeMCU ESP-12E板。在单独的教程中，我将讨论NodeMCU板的完整引脚、ESP-12E模块、引脚描述和其他重要特性。

如下图所示为NodeMCU单板的引脚。

如何使用Arduino IDE编程Nodemcu？

在你使用Arduino IDE上传Blinky Sketch之前，NodeMCU的入门还没有完成。因此，让我们继续配置Arduino IDE。如果您使用过ESP-01模块或其他基于ESP8266的电路板，那么您可能已经在Arduino IDE中完成了初始设置。

准备Arduino IDE

但无论如何，让我再解释一下这些步骤。打开Arduino IDE(如果Arduino IDE没有安装，那么首先安装它)，然后进入文件- >首选项．

底部有一个名为“附加板Manager URL的部分”部分。将以下URL粘贴在此旁边的字段中。

如果要添加多个URL，则只需逗号即可分隔它们。

这使得Arduino IDE可以从互联网上寻找更多的板。所以，确保你的系统连接到互联网。现在,去工具 - >董事会 - >板经理。．．选择。

使用搜索字段在顶部，搜索“ESP8266”。您将得到一个“esp8266 by esp8266 Community”的结果。选择这个并点击安装。它将下载所有的工具，图书馆，板等。

安装ESP8266板后，您可以开始为新的Nodemcu板写入代码。首先，将Micro-USB电缆连接到Nodemcu并插入电缆的另一侧到电脑。

现在，再次去工具 - >板 - > esp8266板在Arduino IDE中选择"Nodemcu 1.0 ESP-12E模块”。

如果在IDE中单击“工具”选项，则更改变了所有相关选项，并且特定于ESP8266 Nodemcu。除端口外，将所有设置留给其默认值。选择USB的适当端口为UART控制器。在Windows中，您可以从“设备管理器”获取此信息。

使用Blinky Sketch进行测试

正如我前面提到的，NodeMCU有两个板载led分别连接到GPIO 2和GPIO 16。所以，在这个例子中，我将交替闪烁两个led。

NodeMCU上闪烁led的代码如下所示。

单击上载按钮后，Arduino IDE将调用一些ESP8266相关工具以编译代码并生成二进制文件。

以下是输出的短视频片段。

结论

一个完整的初学者开始使用Nodemcu的指南。Nodemcu是ESP8266 SoC的伟大版本，因为它拥有您所需要的所有铃声和吹口哨，以便构建完整的系统。在即将到来的教程中，我将使用此Nodemcu板实施更多初学者以及高级项目。所以，保持调整。