使用 Arduino IDE 編寫 ESP8266 NodeMCU 程式

hkgoldenmra | March 20, 2022, 3:26 a.m. | Original

最近整理電子零件，發現一塊朋友送贈的 ESP8266 NodeMCU
雖然 ESP8266 NodeMCU 並不是很新的開發板，但既然尋回一些工具，在下當然不會浪費

ESP8266 NodeMCU
- 外觀
- 引腳
載入開發模組
補充資料
總結
參考資料

ESP8266 NodeMCU

外觀

ESP8266 NodeMCU 正面

使用 ESP8266MOD WiFi晶片

ESP8266 NodeMCU 使用 CP2102晶片將 USB 訊號轉換成 UART ，類似 FT232RL

FLASH按鈕是 ESP8266 NodeMCU 的 GP0引腳
按下時，為低電壓；沒有按下時，為高電壓

RST按鈕，是 ESP8266 NodeMCU 的 RST引腳

ESP8266 NodeMCU 背面，印著各引腳的用途

引腳

編號	引腳	方向	功能
1	3V3		提供 3.3V
2	GND		接地
3	GP1	輸入/輸出	第1數碼引腳
4	GP3	輸入/輸出	第3數碼引腳
5	GP15~	輸入/輸出	第15數碼引腳，10位元PWM訊號
6	GP13	輸入/輸出	第13數碼引腳
7	GP12~	輸入/輸出	第12數碼引腳，10位元PWM訊號
8	GP14~	輸入/輸出	第14數碼引腳，10位元PWM訊號
9	GND		接地
10	3V3		提供 3.3V
11	GP2	輸入/輸出	第2數碼引腳，對應 WiFi LED，低電壓時亮著
12	GP0	輸入/輸出	第0數碼引腳，對應 FLASH按鈕，按下時為低電壓訊號
13	GP4~	輸入/輸出	第4數碼引腳，10位元PWM訊號
14	GP5	輸入/輸出	第5數碼引腳
15	GP16	輸入/輸出	第16數碼引腳，對應開發板LED，低電壓時亮著
16	A0	輸入	第0類比引腳，10位元類比訊號
17	NC		空引腳
18	NC		空引腳
19	GP10	輸入/輸出	第10數碼引腳
20	GP9	輸入/輸出	第9數碼引腳
21	MOSI	輸入/輸出	韌體 SPI 的 MOSI引腳
22	SS	輸入/輸出	韌體 SPI 的 SS引腳
23	MISO	輸入/輸出	韌體 SPI 的 MISO引腳
24	SCK	輸入/輸出	韌體 SPI 的 SCK引腳
25	GND		接地
26	3V3		提供 3.3V
27	EN		高電壓為使用最高供率運作；低電壓或不接駁為使用最低供率運作
28	RST		低電壓時重置裝置
29	GND		接地
30	VIN		接受 3V 至 9V

載入開發模組

在 Additional Boards Manager URLs 加入 https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

在 Boards Manager 尋找 ESP8266 並安裝

到 Tools > Board 選擇 ESP8266 Boared > NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)

Upload Speed 選擇 57600

Port 選擇 ESP8266 NodeMCU 的連接埠

ESP8266 NodeMCU 有 2 個電路板 LED，分別是 GP2 及 GP16
可以修改 LED_BUILTIN 使 GP2 或 GP16

在 ESP8266MOD WiFi 模組旁的 LED 是 GP2

在 CP2102 模組旁的 LED 是 GP16

編寫程式測試

const byte LED_WIFI = 2;
const byte LED_BOARD = 16;

void setup() {
	pinMode(LED_WIFI, OUTPUT);
	pinMode(LED_BOARD, OUTPUT);
	digitalWrite(LED_WIFI, HIGH);
	digitalWrite(LED_BOARD, LOW);
}

void loop() {
	delay(500);
}

由於 ESP8166 NodeMCU 的 2個 LED 都是在低電壓時才亮著
所以 GP2 的 LED 設定為 HIGH 沒有亮著，而 GP16 的 LED 設定為 LOW 卻亮著

使用 FLASH按鈕的效果

const byte FLASH = 0;
const byte LED_WIFI = 2;
const byte LED_BOARD = 16;

void setup() {
	pinMode(FLASH, INPUT);
	pinMode(LED_WIFI, OUTPUT);
	pinMode(LED_BOARD, OUTPUT);
	digitalWrite(LED_WIFI, HIGH);
	digitalWrite(LED_BOARD, LOW);
}

void loop() {
	bool flashed = digitalRead(FLASH);
	digitalWrite(LED_WIFI, flashed);
	digitalWrite(LED_BOARD, !flashed);
	delay(1);
}

補充資料

ESP8266 NodeMCU 的正面及背面雖然都印著引腳的名稱，但部分引腳的名稱並不相同
例如正面印著 D8 背面則印著 GP15 ，當使用 Arduino IDE 調用這支引腳時，使用

pinMode(D8, OUTPUT);

或

pinMode(15, OUTPUT);

結果都是相同

總結

將 ESP8266 NodeMCU 的開發模組載入到 Arduino IDE 後，編寫的內容及基本操作與 Arduino 完全相同
ESP8266 NodeMCU 具備 WiFi 功能，價錢亦不算昂貴，大約40港元，某些購物平台只是大約10港元
提供一個讓使用互動操作 FLASH按鈕(GP16) ，要進行互動操作時，不需要額外連接按鈕
雖然只有13支數碼引腳可以使用，但對於學習用途及製作簡單專案都足夠

但 ESP8266 NodeMCU 只有 3.3V 電源輸出，沒有提供 5V 電源輸出
如果接駁的裝置需要 5V 電源才能起動，便需要外接供電器，或使用升壓裝置

參考資料

使用 Arduino Pro Micro 製作 USB鍵盤在電腦的 Steam 使用 Steam Deck UI