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Une carte Wi-Fi bon marché : l'ESP8266 sur un support avec USB, fait pour la platine d'essai
Chaque leçon fait tourner votre propre code sur la carte. Réussissez ses vérifications pour la valider.
Montez la carte dans le bon ordre, puis mettez-la sous tension et vérifiez-la, comme sur l'établi.
0 étapes sur 9Retirez tous les composants. Il reste la carte à deux couches : vernis noir, sérigraphie blanche, les pastilles de 38 composants et les deux rangées de trous des connecteurs.
Chaque panne se produit vraiment dans la simulation. Déclenchez-en une, regardez la figure, puis lisez pourquoi.
La NodeMCU DevKit v1.0 (vendue sous le nom « Amica », souvent appelée V2) place un module Ai-Thinker ESP-12E sur une carte de 25,4 x 48,3 mm avec une puce USB-série CP2102, un régulateur 3,3 V et deux boutons. L'ESP8266EX à l'intérieur tourne à 80 MHz avec 4 MB de flash et du Wi-Fi 2,4 GHz. Tout est en 3,3 V. Les noms sérigraphiés D0-D8 ne sont pas les numéros de GPIO (D4 est GPIO2), les deux LED bleues s'allument quand leur broche est à LOW, et trois broches décident au reset si le sketch tourne ou non. Le clone LoLin « NodeMCU V3 », plus large (CH340G), a le même brochage mais couvre toute une platine d'essai.
| Connecteur | Broche | Nom | Fonctions | Niveau | Courant max | Remarques |
|---|---|---|---|---|---|---|
| J1 | 1 | A0 | ADC0 via the 220 k / 100 k divider (0-3.2 V) | 3,2 V | – | La seule entrée analogique. Le pont diviseur 220 kΩ / 100 kΩ de la carte ramène 0-3,2 V aux 0-1,0 V de la puce : analogRead(A0) renvoie donc 0-1023 pour 0-3,2 V. 5 V ici lisent simplement 1023 et sont hors spécifications. |
| J1 | 2 | RSV | TOUT, straight to the ADC (0-1.0 V) | 1 V | – | Câblée directement à la broche TOUT de la puce, en contournant le pont diviseur : 0-1,0 V seulement. Laissez-la libre et utilisez A0. La sérigraphie du dessous indique NC ici, mais le cuivre est bien connecté. |
| J1 | 3 | RSV | – | – | – | Non connectée sur cette carte. Sur le clone LoLin V3, plus large, cette position est VU, le 5 V de l'USB avant la diode. |
| J1 | 4 | SD3 | GPIO10, SDIO DATA3, flash /WP | 3,3 V | – | GPIO10, la ligne /WP de la puce flash. Fait partie du bus de la flash SPI : ne l'utilisez pas. |
| J1 | 5 | SD2 | GPIO9, SDIO DATA2, flash /HOLD | 3,3 V | – | GPIO9, la ligne /HOLD de la puce flash. La mettre à l'état bas fige la flash et fait planter la puce : ne l'utilisez pas. |
| J1 | 6 | SD1 | GPIO8, SDIO DATA1, flash DI (MOSI) | 3,3 V | – | GPIO8, entrée de données de la flash. Bus de la flash SPI : ne l'utilisez pas. |
| J1 | 7 | CMD | GPIO11, SDIO CMD, flash /CS | 3,3 V | – | GPIO11, chip select de la flash. Bus de la flash SPI : ne l'utilisez pas. |
| J1 | 8 | SD0 | GPIO7, SDIO DATA0, flash DO (MISO) | 3,3 V | – | GPIO7, sortie de données de la flash. Bus de la flash SPI : ne l'utilisez pas. |
| J1 | 9 | CLK | GPIO6, SDIO CLK, flash SCLK | 3,3 V | – | GPIO6, horloge de la flash. Bus de la flash SPI : ne l'utilisez pas. |
| J1 | 10 | GND | – | – | – | Masse (pastille carrée). |
| J1 | 11 | 3V3 | regulator output | 3,3 V | – | 3,3 V du régulateur. L'ESP8266 et le CP2102 en prennent déjà 100-250 mA. |
| J1 | 12 | EN | CH_PD chip enable, 12 k pull-up R3 | 3,3 V | – | Activation de la puce (CH_PD), maintenue à l'état haut par R3. Mettez-la à l'état bas et l'ESP8266 s'éteint. |
| J1 | 13 | RST | EXT_RSTB, 12 k pull-up R4, RST button | 3,3 V | – | Reset, maintenu à l'état haut par R4 et mis à l'état bas par le bouton RST. Pour le sommeil profond, reliez D0 à cette broche pour que l'impulsion de réveil puisse réinitialiser la puce. |
| J1 | 14 | GND | – | – | – | Masse (pastille carrée). |
| J1 | 15 | Vin | regulator input, USB 5 V after D1 | 5 V | – | Entrée du régulateur. Sur l'USB, elle est vers 4,65 V (5 V moins la chute de la SS14) ; vous pouvez y injecter 5-9 V à la place. La sérigraphie indique 5-12 V, mais à 12 V le régulateur surchauffe sous la charge du Wi-Fi. Pas protégée contre l'inversion de polarité. |
| J2 | 1 | D0 | GPIO16, WAKE, LED_BUILTIN_AUX (LED1) | 3,3 V | 12 mA | GPIO16 et la LED bleue de la carte (LED1, allumée à LOW). La PWM marche avec analogWrite() (core 3.x, pas en MicroPython), mais pas d'interruptions ni de pull-up (seulement INPUT_PULLDOWN_16). C'est aussi la sortie de réveil du sommeil profond. |
| J2 | 2 | D1 | GPIO5, SCL (Wire) | 3,3 V | 12 mA | GPIO5, le SCL I2C par défaut de Wire. Calme au démarrage : un bon premier choix pour des sorties. |
| J2 | 3 | D2 | GPIO4, SDA (Wire) | 3,3 V | 12 mA | GPIO4, le SDA I2C par défaut de Wire. Calme au démarrage. |
| J2 | 4 | D3 | GPIO0, FLASH button, boot strap (HIGH to run), Broche de strapping | 3,3 V | 12 mA | GPIO0 et le bouton FLASH, tirée à l'état haut par R1. Elle doit être à l'état haut au reset, sinon la puce lance le bootloader de la ROM au lieu de votre sketch. Après le démarrage, elle sert d'entrée bouton. |
| J2 | 5 | D4 | GPIO2, TXD1 (Serial1), LED_BUILTIN (module LED), boot strap (HIGH at boot), Broche de strapping | 3,3 V | 12 mA | GPIO2 : la LED bleue du module (LED_BUILTIN, allumée à LOW) et le TX de l'UART1. Elle doit être à l'état haut au reset (R2 la tire vers le haut) et elle scintille pendant que la ROM affiche son journal de démarrage. |
| J2 | 6 | 3V3 | regulator output | 3,3 V | – | Sortie 3,3 V. |
| J2 | 7 | GND | – | – | – | Masse (pastille carrée). |
| J2 | 8 | D5 | GPIO14, HSPI SCK | 3,3 V | 12 mA | GPIO14, horloge du SPI matériel (SCK). Calme au démarrage. |
| J2 | 9 | D6 | GPIO12, HSPI MISO | 3,3 V | 12 mA | GPIO12, MISO du SPI matériel. Calme au démarrage. |
| J2 | 10 | D7 | GPIO13, HSPI MOSI, RXD2 (Serial.swap), CTS0 | 3,3 V | 12 mA | GPIO13, MOSI du SPI matériel ; Serial.swap() déplace ici le RX de l'UART0. Calme au démarrage. |
| J2 | 11 | D8 | GPIO15, HSPI SS, TXD2 (Serial.swap), RTS0, boot strap (LOW at boot), Broche de strapping | 3,3 V | 12 mA | GPIO15, chip select SPI, tirée à l'état bas par R5. Elle doit être à l'état bas au reset : un module ou un pull-up qui la maintient à l'état haut empêche la carte de démarrer. |
| J2 | 12 | RX | GPIO3, RXD0 (Serial) | 3,3 V | 12 mA | GPIO3, RX de l'UART0, alimenté par le CP2102 à travers une résistance de 470 Ω. L'utiliser comme GPIO casse Serial et les téléversements. |
| J2 | 13 | TX | GPIO1, TXD0 (Serial) | 3,3 V | 12 mA | GPIO1, TX de l'UART0 vers le CP2102. Elle transporte le journal de démarrage, elle bascule donc à la mise sous tension. |
| J2 | 14 | GND | – | – | – | Masse (pastille carrée). |
| J2 | 15 | 3V3 | regulator output | 3,3 V | – | Sortie 3,3 V. |
Les capteurs et actionneurs que pilote cette carte, avec les vrais branchements.
Une résistance de 220 Ω donne environ 6 mA à une LED rouge sur une broche 3,3 V : (3,3 V - 2,0 V) / 220 Ω.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| anode (long leg), through 220 Ω | D1Couleur du fil : orange |
| cathode | GNDCouleur du fil : noir |
Ne branchez jamais une LED sans résistance : la broche est prévue pour 12 mA. Les LED bleues et blanches ont besoin d'environ 3 V et restent faibles en 3,3 V.
Utilisez pinMode(D5, INPUT_PULLUP) ; la broche lit LOW tant que le bouton est enfoncé.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| leg 1 | D5Couleur du fil : blanc |
| leg 2 | GNDCouleur du fil : noir |
Pas sur D3, D4 ou D8 : un bouton enfoncé ou une résistance de tirage externe à cet endroit change le mode de démarrage. D0 n'a pas de pull-up.
Les extrémités sur 3V3 et GND, le curseur sur A0. Les derniers 0,1 V de course lisent 1023, car la pleine échelle de A0 est de 3,2 V.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| end 1 | 3V3Couleur du fil : rouge |
| wiper | A0Couleur du fil : jaune |
| end 2 | GNDCouleur du fil : noir |
Photorésistance du 3V3 vers A0 et 10 kΩ de A0 vers GND : plus de lumière donne une lecture plus haute.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| LDR leg 1 | 3V3Couleur du fil : rouge |
| LDR leg 2 + 10 kΩ to GND | A0Couleur du fil : jaune |
Fonctionne en 3,3 V (2,7-5,5 V). 0,5 V signifie 0 °C et chaque tranche de 10 mV vaut 1 °C : °C = (raw x 3.2 / 1023 - 0.5) x 100.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| +Vs | 3V3Couleur du fil : rouge |
| Vout | A0Couleur du fil : jaune |
| GND | GNDCouleur du fil : noir |
tone(D6, 440) fonctionne sur n'importe quel GPIO sauf D0 ; l'ESP8266 produit le signal carré par logiciel.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| + | D6Couleur du fil : violet |
| - | GNDCouleur du fil : noir |
Bibliothèque Servo, signal sur D5. Le signal 3,3 V suffit à un SG90.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| orange (signal) | D5Couleur du fil : orange |
| red (+) | VINCouleur du fil : rouge |
| brown (GND) | GNDCouleur du fil : marron |
Alimentez-le par Vin (environ 4,65 V sur l'USB), jamais par le 3V3. Son courant de blocage (plusieurs centaines de mA) fait chuter l'alimentation et réinitialise la carte : pour un vrai projet, donnez-lui sa propre alimentation 5 V avec une masse commune.
Trig sur D5, Echo sur D6, pulseIn() mesure l'écho. Il a besoin de 5 V : prenez VCC sur Vin.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| VCC | VINCouleur du fil : rouge |
| Trig | D5Couleur du fil : vert |
| Echo, through 1 kΩ / 2 kΩ divider | D6Couleur du fil : jaune |
| GND | GNDCouleur du fil : noir |
Echo est un signal 5 V et l'ESP8266 ne tolère pas le 5 V : placez un pont diviseur 1 kΩ / 2 kΩ (ou un convertisseur de niveau) entre Echo et D6.
OLED I2C à l'adresse 0x3C : Wire.begin() utilise SDA sur D2 et SCL sur D1.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| VCC | 3V3Couleur du fil : rouge |
| GND | GNDCouleur du fil : noir |
| SCL | D1Couleur du fil : jaune |
| SDA | D2Couleur du fil : bleu |
I2C en 0x68 sur D2 (SDA) et D1 (SCL).
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| VCC | 3V3Couleur du fil : rouge |
| GND | GNDCouleur du fil : noir |
| SCL | D1Couleur du fil : jaune |
| SDA | D2Couleur du fil : bleu |
Les modules GY-521 ont leur propre régulateur 3,3 V ; alimenté en 3,3 V, le capteur reçoit un peu moins, ce qu'il tolère (2,375-3,46 V).
AO sur A0, alimenté par le 3V3 pour que la sortie ne dépasse jamais la plage de 3,2 V. Ne l'alimentez que pendant la mesure, pour ralentir la corrosion.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| VCC | 3V3Couleur du fil : rouge |
| GND | GNDCouleur du fil : noir |
| AO | A0Couleur du fil : jaune |
Pilote un moteur pas à pas 28BYJ-48 avec quatre GPIO ; le moteur prend son courant sur Vin.
| Broche du composant | Broche de la carte |
|---|---|
| IN1 | D1Couleur du fil : orange |
| IN2 | D2Couleur du fil : jaune |
| IN3 | D5Couleur du fil : vert |
| IN4 | D6Couleur du fil : bleu |
| + (5-12 V) | VINCouleur du fil : rouge |
| - | GNDCouleur du fil : noir |
Les entrées du ULN2003 fonctionnent en logique 3,3 V, mais l'alimentation du moteur ne doit pas venir du 3V3. Utilisez des broches qui restent calmes au démarrage (D1, D2, D5, D6) pour que le moteur ne tressaute pas à la mise sous tension.