●ＥＳＰマイコン（ ESP-WROOM-02 ）を 使ってみよう
お手頃で、安価な、マイコン ……… ESP8266EX（ 32bit MCU ）搭載の wifi通信が可能な ESPマイコンモジュール（ ESP-WROOM-02 ）を、試してみることにしました。 【 Wi-Fiモジュール ESP-WROOM-02 】
■主な仕様 ・電源電圧 ：3.0~3.6V ・消費電流 ：平均80mA ・対応WiFiプロトコル：802.11b/g/n(2.4GHz) ・サイズ ：18mm×20mm×3mm ・端子ピッチ ：1.5mm ・Wi-Fiモード ：station/softAP/SoftAP+station ・セキュリティ ：WPA/WPA2 ・暗号化 ：WEP/TKIP/AES ・内蔵フラッシュ ：4メガバイト(32メガビット)
（ ESP-WROOM-02 の WiFiモード ） ・WIFI_STA : ステーションモード ( 無線LAN子機 ) ・WIFI_AP : アクセスポイントモード ( 無線LAN親機 ) ・WIFI_AP_STA : WIFI_STA + WIFI_APの混合モード ・WIFI_OFF : WiFi機能 オフ
●オープンソース の Arduino ……… Arduino ( アルデュイーノ ) のプログラムを書き込んで AVRマイコン ( Arduino互換 ) としても使えるようです。 PICより、使いやすいとのことですので、とても興味があります。 プログラミング言語は、C言語系の 「 Arduino 言語 」です。 また、プログラムのことを、写生図や下絵を意味する 「 スケッチ 」 と呼ばれています。
・ ・ ・ ・ ・
●開発ボードです。 ESPマイコンモジュール（ ESP-WROOM-02 ）と USBシリアルインターフェース搭載の小型ユニットです。 ・統合開発環境（ Arduino IDE ）で、プログラム開発ができる。（無料） ・プログラム書き込み機能が装備されているので、専用ライタは不要である。 【 ESP-WROOM-02 開発ボード 】
パソコンとＵＳＢケーブルで接続して、Arduino言語のプログラム構築に 伴う開発作業が行えますので、とても便利なユニットです。
●パソコンにＵＳＢ接続しました。
・ＵＳＢケーブル ＵＳＢ２．０ Ａオス－マイクロＢオス ０．３ｍ Ａ－ｍｉｃｒｏＢ
●ピンアサインです。……… クリックすれば、拡大します。【 Wi-Fiモジュール ESP-WROOM-02 】 ………18 ピン 【 ESP-WROOM-02 開発ボード 】 ……… 20 ピン → 2ピン（ 5V入力、CBUSO端子 ）増設されている。
・ ・ ■■■ Arduino 統合開発環境（ Arduino IDE ） ■■■ ・ ・ パソコン ( Windows ) 環境下 ・
●パソコン ( Windows 10 ) にセットアップです。 Arduino公式サイトからダウンロードです。
https://www.arduino.cc/en/Main/Software
■インストールできました。
Arduino 統合開発環境で、Arduino言語のプログラムを構築します。 【１】スケッチの作成 【２】スケッチの書き込み
・ ・ ●ＰＣ（ Windows ）の環境で ……… ・ ・ 「 Arduino IDE 」の設定です。 ・
●「 Arduino IDE 」を起動する。 デスクトップの「 Arduino IDE 」アイコンを、ダブルクリックする。
↓ ●起動後の初期画面です。
●環境設定です。 【 ファイル 】→【 環境設定 】→【 設定 】
・スケッチブックの場所 ： C:\07-Arduino ＊任意 ・追加のボードマネージャのURL ： http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json ・直接編集できる設定ファイルです。 C:\Users\User\Documents\ArduinoData\preferences.txt
●ESP-WROOM-02用コアライブラリのインストールです。 【 ツール 】→【 ボード 】→【 ボードマネージャ 】で 「 esp8266 by ESP8266 Community 」を選択する
→ この設定で、良いのかしら (^^？
●ボードの最新バージョンがインストールされているのか？ 【 ツール 】→【 ボード: "Generic ESP8266 Module" 】→【 ボードマネージャ 】
→ 最新バージョンがインストールされていますので … ＯＫです。
●個別ライブラリを追加登録する方法 ■該当分を、ダウンロード（ zipファイル ）して解凍します。 ■ライブラリ本体（解凍後）のフォルダごとコピーして登録する。 ＊登録（コピー）先フォルダ … libraries C:\07-Arduino\libraries
■Arduino IDE画面【 ライブラリをインクルード 】操作でも… ・「 zipファイル 」形式で登録できます。
●Arduino IDE の フォルダ構成 ■ArduinoIDE本体（ ArdunData ） C:\Users\User\OneDrive\ドキュメント\ArduinoData ■ボード&設定情報（ preferences.txt ） C:\Users\User\OneDrive\ドキュメント\ArduinoData\preferences.txt ■スケッチブック（ 07-Arduino ） C:\07-Arduino ■ライブラリ（ libraries ） C:\07-Arduino\libraries ＊クラウドストレージ（ OneDrive ）を使用しています。
・ ・ ・ ●ＡＴコマンドで、動作確認します。 ・ ・
●応答確認です。 【 ツール 】→【 シリアルモニタ 】で、ＡＴコマンドを入力する。
・コマンド ： ＡＴ ・改行 : CRおよびLF ・速度 : 115200 bps
●ＡＴコマンド（ 応答確認 ）の実行結果です。
→ 応答確認 ＯＫです。
●ＡＴコマンド（ SDKの情報 ）、（ IP、アクセスポイント情報 ）の確認です。 ・SDKの情報 ： AT+GMR ・IP、アクセスポイント情報 ： AT+CIFSR
→ 動作確認 ＯＫです。
・ ・ ・ ・ ・
●基板が丸出しでは、壊れそうなので ……… 【 ESP-WROOM-02 開発ボード 】を、ケースの中に入れました。
→ お手軽に作りましたが、いいかも
・ ・ ●Arduino IDEの操作を、確認したいので ……… ・ ・ 簡単なスケッチを作成しての試行です。 ・
●プログラム作りの流れ 【１】スケッチの作成 ・Arduino言語で作成したスケッチ(プログラムソース)を コンパイルして実行形式のスケッチ(プログラム)を生成する。 ＊スケッチ(プログラムソース)は、パソコンに保存できるので 必要な時に読み込んで作業する。 【２】スケッチの書き込み ・実行形式スケッチをESPマイコン ( ESP-WROOM-02 ) に書き込む。 【３】スケッチの実行 ・ESPマイコンに格納した実行形式スケッチを実行する。 (電源を切らない限り動き続けます。)
●スケッチの内容です。void setup() { pinMode (16, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite (16, HIGH); delay(500); digitalWrite (16, LOW); delay(500); }
●起動後の初期画面です。
●選択するボードですが ……… これで、良いのかしら (^^？
ツール ＞ ボード ＞ ESP8266 Boards(2.7.4) ＞ Generic ESP8266 Module
・ ・ ・ 【１】スケッチの作成 ・ ・
① 動作確認用のスケッチを画面入力しました。
・【 検証 】ボタンを押下する。
② 検証中の状態です。……… コンパイルしています。
③ 検証の完了です。……… コンパイル(OK)です。
・ ・ ・ 【２】スケッチの書き込み ・ ・
④ 開発ボードを … パソコンにUSB接続します。
⑤ ２種類の スイッチ ボタン操作で … 書き込み可能状態にする。
⑥ 書き込む
【 マイコンボードに書き込む 】ボタンを押下する。
⑦ 書き込みが完了しました。
●実行ログです。……… クリックすれば、拡大します。→ 実行ログは長いので、最後の部分を表示しました。
（参考）ATコマンドが使えなくなりますが ……… ESP-WROOM-02は、１回でも、スケッチが書き込まれた状態になると ATコマンドが使えなくなりますが、再度、ファームウェアを書き直すことで 再び、ATコマンドが使える状態に戻るそうです。
・ ・ ・ 【３】スケッチの実行 ・ ・
⑧ 書き込みが完了後 … 自動的にスケッチが実行される ？ ・自動実行されない場合は ……… 【 ＲＳＴ 】 ボタンを押下して実行させます。 ・消灯している状態です。
↓ ・点灯している状態です。
→ ＬＥＤ点滅 （ ●点灯 ⇔ ○消灯 ）していますので … ＯＫです。
・ ・ ・ ・ ・
●本体の電源投入時に、格納スケッチが実行されますが ……… スケッチ（プログラム）開発作業途中では 何かと不安定な環境の状態を作りますので リセットして、格納スケッチを実行させて方が良い感じです。 （リセット方法） ・【 ＲＳＴ 】スイッチ ボタンを押下します。
・ ・ ・ ・ ・
●感想 ・WiFi（ 2.4GHz ）内蔵のESPマイコン（ ESP-WROOM-02 ）は ……… 「 Arduino 言語 」で、プログラミングもできますので 活用の幅も広くなり、とても優れている市販品と思われます。 ・PICとの連動による、新たな処理形式の可能性も考えられます。 また、これを機会に、IoT(モノのインターネット)系分野などに 触れるかもしれませんが、あくまでも、ホビー用途で使ってみます。
●スイッチボタン操作で 「 書き込み 」 可能状態にすると ……… LEDが点灯しているピンがあります。 ( IO0 IO12 IO15 IO16 ) ＊GPIOピン ( 9本 ) に、LED接続した状態で確認です。
→ 「 書き込み 」 が完了すれば、該当のLEDが消灯します。
・ ・ ・ ・ ・
●スイッチボタン ( ON ) が、不安定になりました。 【 書き込みモード 】 にする時に、スイッチボタンを押下しますが 極太い指の指圧パワーで、基板ごと、押し潰しての操作になります。
ピン留め部分が、接触不良を起こしているようですので 基板外に、スイッチボタンを付け加えることにしました。
●接続確認 ……… 動作ＯＫです。 【 青 】ＰＧＭ ボタン ……… Boot （ 起動 ） 【 赤 】ＲＳＴ ボタン ……… ＥＮ （ リセット ）
→ 接触不良もなくなり、安定していますが …… こんな方法でも、いいのかしら ？
■スケッチを【書き込み】可能な状態にする … ボタン操作です。
・ ・ ・ ・ ・
●プログラムから ……… アナログ出力してみました。 analogWrite ( Pin , Val )
・ＰＷＭ値 （ 255 ） → 出力電圧 （ 0.4V ） ・ＰＷＭ値 （ 511 ） → 出力電圧 （ 1.0V ） ・ＰＷＭ値 （ 800 ） → 出力電圧 （ 1.6V ） ・ＰＷＭ値 （ 900 ） → 出力電圧 （ 1.9V ） ・ＰＷＭ値 （ 1000 ） → 出力電圧 （ 2.1V ） ・ＰＷＭ値 （ 1023 ） → 出力電圧 （ 2.1V ） ・ＰＷＭ値 （ 2047 ） → 出力電圧 （ 2.1V ）
・ ・ ・ ・ ・
