Mikrocontroller ESP-01M (ESP8285)

In diesem Beitrag möchte ich dir den kleinen Mikrocontroller ESP-01M (ESP8285) vorstellen.

Ich habe dir bereits einige Mikrocontroller mit WiFi-Schnittstelle vorgestellt, daher möchte ich dir diesen nicht vorenthalten und stelle ihn dir nun hier vor.

Bezug des ESP-01M

Den mir vorliegenden ESP-01M habe ich über aliexpress.com für knapp 2 € zzgl. Versandkosten erstanden. Du findest diesen aber auch auf ebay.de für etwas mehr als 3 € jedoch ohne Adapterplatine.

Lieferumfang

Der kleine Mikrocontroller wird in einer antistatischen Tüte geliefert und enthält neben dem ESP-01M auch eine Adapterplatine und Stiftleisten.

Technische Daten des Mikrocontroller ESP-01M (ESP8285)

Taktgeschwindigkeit	160 MHz
SPI Flash	1 MB
WiFi	IEEE802.11 b/g/n
Schnittstellen	UART, GPIO, ADC, I²C, PWM
digitale Ein/Ausgänge	11
Betriebsspannung	3V – 3,6V
max. Stromaufnahme	300mA
Betriebstemperatur	-20°C – 85°C
Umgebung	-40°C – 90°C, <90% rel. Luftfeuchtigkeit
Größe (L x B x H)	18 mm x 18 mm x 2,8mm

Stromaufnahme

Hier nun die Werte für die Stromaufnahme, welche der Hersteller in seinen technischen Daten benennt.

dauerhafter Transfer	71 mA
maximaler Wert	300 mA
Modem Sleep	20 mA
Light Sleep	2 mA
Deep Sleep	0,02 mA

Aufbau des Mikrocontrollers

Bevor ich in die Programmierung des Mikrocontrollers einsteige, löte ich zunächst die Adapterplatine an den Mikrocontroller.

An der Adapterplatine und am Mikrocontroller selber ist jeweils der GND Pin extra markiert, dieses gibt einen Hinweis wie der Mikrocontroller eingesetzt werden muss.

Die Stiftleisten löte ich mithilfe eines 170 Pin Breadboards an. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass die Stiftleisten im korrekten Winkel angelötet werden können und das ganze nicht wegrutschen kann.

Pinout des Mikrocontrollers ESP-01M (ESP8285)

Auf der Rückseite des Mikrocontrollers ist die Pinbelegung aufgedruckt.

Hier nun das Pinout des Mikrocontrollers:

Pinbelegung

Nr.	Pin Name	Beschreibung
1	GND	GND
2	VDD	Versorgungsspannung, 3.0V bis 3.6V
3	TX0	UART0_TXD, GPIO1
4	RX0	UART_RDX, GPIO3
5	IO13	GPIO13, HSPI_MOSI, UART0_CTS
6	IO15	GPIO15, MTDO, HSPICS, UART0_RTS
7	IO2	GPIO2, UART1_TXD
8	IO0	GPIO0, HSPI_MISO, I2SI_DATA
9	EN	Chip Enabled Pin,
10	IO4	GPIO4
11	IO9	GPIO9
12	IO10	GPIO10
13	IO5	GPIO5, IR_R
14	IO12	GPIO12, HSPI_MISO
15	IO14	GPIO14, HSPI_CLK
16	ADC	AD Wandler, Eingangsspannung 0 bis max. 1V, Wertebereich 0 bis 1024
17	IO16	verbunden mit dem RST Pin, dient zum erwecken aus dem Deep Sleep
18	RST	Reset Pin

Vom Hersteller bekommst du unter dem Link https://docs.ai-thinker.com/_media/esp8266/docs/esp-01m_product_specification_en.pdf die offizielle Dokumentation zu diesem Mikrocontroller.

Anschluss eines FTDI Modules an den ESP-01M

Für die Programmierung des Mikrocontrollers benötigen wir zusätzlich ein FTDI Modul.

Da der Mikrocontroller eine Betriebsspannung von maximal 3,6 V hat, müssen wir darauf achten, dass diese Spannung auch maximal am VCC des FTDI anliegt. Hier gibt es die beiden oben gezeigten Module, wobei bei dem größeren Modul die Spannung über den Jumper gesetzt werden kann.

Für den Anschluss eines FTDI Modules benötigst du lediglich 4 Breadboardkabel.

Troubleshooting

In meinem Fall war die Adapterplatine fehlerhaft und die Pins TX & RX wurden nicht richtig verbunden, d.h. ich konnte keine Verbindung aufbauen, somit musste ich zwei Breadboardkabel direkt an die Pins löten.

Programmieren des ESP-01M

Damit man ein Programm auf den ESP-01M hochladen kann, muss man zunächst die nachfolgenden Einstellungen treffen.

Zunächst wollen wir nur ein kleines Programm hochladen, um zu testen, ob die Kommunikation funktioniert.

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  Serial.println("Test");
  delay(500);
}

Am Anfang des Uploads wird der Mikrocontroller mit nachfolgenden Eigenschaften erkannt:

esptool.py v3.0
Serial port COM25
Connecting....
Chip is ESP8285
Features: WiFi, Embedded Flash
Crystal is 26MHz
MAC: 50:02:91:3c:77:a6
Uploading stub...
Running stub...
Stub running...
Configuring flash size...
Auto-detected Flash size: 2MB