KE0173 Keyes ESP8266 WiFi 开发板综合指南#
1. 介绍#
Keyes ESP8266 WiFi 开发板的处理器核心是 ESP8266-12F WiFi 模块。该模块由安信可科技开发，集成了业界领先的 Tensilica L106 超低功耗 32 位微型 MCU，主频支持 80 MHz 和 160 MHz，支持 RTOS，集成 Wi-Fi MAC/BB/RF/PA/LNA，板载天线。这个开发板是一个独立的网络控制器，可以为现有的设备添加联网功能。使用时可以通过 Micro USB 线供电和上传测试代码，供电时 Micro USB 线的电流需要 1A。
2. 特点#
高集成度：集成 Wi-Fi 功能，支持多种网络协议。
低功耗：适合物联网应用，功耗低。
易于使用：兼容 Arduino IDE，支持丰富的库和示例代码。
灵活性强：可用于多种应用场景，如智能家居、环境监测等。
3. 规格参数#
主控芯片：ESP8266-12F
VIN 输入电压：5-12V
运行电压：DC 3.3V
3.3V 最大输出电流：800mA
主频支持：80 MHz 和 160 MHz
模拟信号输入脚：1 (A0)
4. 工作原理#
ESP8266 模块通过 Wi-Fi 连接到网络，能够发送和接收数据。它可以作为客户端连接到 Wi-Fi 网络，也可以作为热点供其他设备连接。通过编程，用户可以控制模块的行为，实现数据采集、设备控制等功能。
5. 接口#
电源接口：VIN（5-12V），GND（接地）
串口通信接口：RX（接收），TX（发送）
SPI 通信接口：S1（MOSI）、SC（CS）、S0（MISO）、SK（SCLK）
HSPI 通信接口：D5（HSCLK）、D6（HMISO）、D7（HMOSI）、D8（HCS）
模拟输出接口：A0
GPIO 接口：D0（GPIO16）、D1（GPIO5）、D2（GPIO4）、D3（GPIO0）、D4（GPIO2）、D5（GPIO14）、D6（GPIO12）、D7（GPIO13）、D8（GPIO15）、RX（GPIO3）、TX（GPIO1）、S3（GPIO10）、S2（GPIO9）
6. 连接图#
连接示例#
将 VIN 引脚连接到 5V 电源。
将 GND 引脚连接到地。
将 RX 和 TX 引脚连接到 Arduino 的相应引脚。
7. 下载安装 Arduino IDE#
在使用控制板编程开发时，我们需要安装 Arduino IDE。可以在 Arduino 的官网中下载，链接为 Arduino IDE 下载。里面有各个系统各个版本的 IDE。这个控制板只兼容 1.6.5 版本以后的 IDE。
下载步骤#
选择适合 Windows 系统的 1.6.5 版本 IDE。
点击下载链接，下载完成后解压缩包。
进入解压后的
arduino-1.6.5-r5文件夹，准备使用。
8. 安装驱动文件#
该控制板使用的 USB 转串口芯片为 CH340G，我们需要安装该芯片的驱动，驱动文件为 usb_ch341_3.1.2009.06。
安装步骤#
将驱动文件放到 D 盘。
当 Keyes ESP8266 WiFi 开发板第一次接入电脑时，右击桌面上的“我的电脑” → “属性” → “设备管理器”，找到“USB2.0-Serial”。
点击 “USB2.0-Serial”，选择“更新驱动程序软件”。
点击“浏览计算机以查找驱动程序软件”，找到提供的“drivers”文件夹。
安装完成后点击“关闭”。
驱动安装完成后，右键点击“我的电脑” → “属性” → “设备管理器”，确认 CH340 驱动程序已成功安装。
9. Arduino for ESP8266 安装方法#
将控制板用 USB 线连接到电脑，点击进入 arduino-1.6.5-r5 文件夹，找到图标点击进入 1.6.5 版本 IDE 界面。
安装步骤#
点击
File→Preferences，在“Additional Boards Manager URLs:”中复制以下地址：http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
然后点击确定保存这个地址。
点击
Tools→Board:，进入 Boards Manager，IDE 会自动下载相关文件。
下载成功后，在 All 后的空格中输入
8266，点击下面的搜索内容，点击Install开始安装相关插件。
安装成功后点击
Close关闭，然后点击Tools→Board:，你可以在里面找到 ESP8266 板。
10. Arduino IDE 设置和工具栏介绍#
进入
arduino-1.6.5-r5文件夹，打开 Arduino IDE。为了避免在将程序上传到板上时出现任何错误，必须选择正确的 Arduino 板名称。转到
Tools→Board，选择你的板。
选择正确的 COM 口（安装驱动成功后可看到对应 COM 口）。
工具栏功能#
A - 检查是否存在任何编译错误。
B - 将程序上传到控制板。
C - 创建新草图的快捷方式。
D - 直接打开示例草图之一。
E - 保存草图。
F - 从板接收串行数据并将串行数据发送到板的串行监视器。
11. 测试控制板#
在打开 Arduino IDE 上传代码前，需要添加库文件，将 ESP8266WiFi 文件夹复制到 libraries 文件夹中（在 arduino-1.6.5-r5 文件中）。
上传测试代码#
点击进入界面开始上传测试代码，若没有添加库文件前已经打开 IDE，那么在添加库文件后，需要重启 IDE，库文件才有效果。
示例代码#
#include "ESP8266WiFi.h"
void setup() {
Serial.begin(115200);
// 设置 WiFi 为站点模式并断开之前连接的 AP
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFi.disconnect();
delay(100);
Serial.println("Setup done");
}
void loop() {
Serial.println("scan start");
// WiFi.scanNetworks 将返回找到的网络数量
int n = WiFi.scanNetworks();
Serial.println("scan done");
if (n == 0) {
Serial.println("no networks found");
} else {
Serial.print(n);
Serial.println(" networks found");
for (int i = 0; i < n; ++i) {
// 打印每个找到的网络的 SSID 和 RSSI
Serial.print(i + 1);
Serial.print(": ");
Serial.print(WiFi.SSID(i));
Serial.print(" (");
Serial.print(WiFi.RSSI(i));
Serial.print(")");
Serial.println((WiFi.encryptionType(i) == ENC_TYPE_NONE) ? " " : "*");
delay(10);
}
}
Serial.println("");
// 等待一段时间后再次扫描
delay(5000);
}
12. 实验现象#
按照前面方法设置板和 COM 口，IDE 右下角显示对应板和 COM 口，然后上传测试代码，上传成功。
将代码上传到控制板后，打开串口监视器，设置波特率为 115200，即可看到各个 Wi-Fi 信息。
13. 注意事项#
确保供电电压在 5-12V 范围内，避免损坏开发板。
在上传代码之前，确保选择正确的板和 COM 口。
使用合适的库（如 ESP8266WiFi 库）来简化 Wi-Fi 功能的实现。