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Programando o ESP01 utilizando o Adaptador USB Serial para ESP8266 / ESP-01



O Adaptador USB Serial para ESP8266 / ESP-01 (Figura 1) foi desenvolvido com a finalidade de simplificar a conexão do ESP8266 ESP-01 ao computador. Esse adaptador faz uso do conversor USB serial CH340, que é reconhecido pelo computador como uma porta serial (COM), possibilitando a programação do ESP8266 ESP-01 usando comandos AT, LUA ou Arduino IDE.
No entanto, sua utilização no Arduino IDE requer uma pequena alteração de hardware e alguns ajustes de configuração ambiente de desenvolvimento integrado Arduino.

Figura 1: Adaptador USB Serial para ESP8266 ESP-01

Hardware


O Adaptador USB Serial é composto por:
• Chip CH340: responsável pela conversão USB-Serial;
• Conector USB: para conexão direta na USB do computador;
• Regulador de tensão: responsável por converter a tensão de entrada para 3,3 V para alimentar o ESP-01;
• Capacitor de 1000 µF;
• Pin header de encaixe do ESP-01;

Figura 2: Componentes do Adaptador USB-Serial para ESP8266 ESP-01


A placa ESP8266 ESP-01 deve ser encaixada conforme ilustra a Figura 3.

Figura 3: Modo de encaixe do ESP8266 ESP-01 no Adaptador.

ALTERANDO O HARDWARE DO ADAPTADOR USB SERIAL PARA ESP8266 ESP-01


Para que você consiga enviar códigos para o ESP8266 ESP-01 é necessário que o GPIO0 esteja conectado ao GND. No entanto, o Adaptador USB Serial para ESP8266 ESP-01 não possui nenhuma forma de conexão do pino GPIO0 ao GND, ou seja, não é possível utilizá-lo para gravação de firmware. Nesse caso, para que o Adaptador possa ser utilizado para efetuar gravações de códigos no ESP8266 ESP-01 é necessário fazer uma alteração em seu hardware.
Para isso, vamos precisar de um botão push button para ativar o modo de programação do ESP-01, conectando os pinos GPIO0 e o GND no adaptador, conforme a Figura 4.

Figura 4: Modificando o Adaptador USB Serial ESP8266 ESP-01.



Solde o botão diretamente nos pinos GPIO0 e GND na parte inferior da placa, conforme a Figura 5.

Figura 5: Inclusão de um botão no Adaptador USB Serial ESP8266 ESP-01.

CONECTANDO O ADAPTADOR USB SERIAL ESP8266 ESP-01 AO COMPUTADOR


Para saber se o seu computador Windows consegue identificar a placa ESP8266 ESP-01 vamos realizar um teste acessando o Gerenciador de Dispositivos. Uma opção para chegar neste painel é pressionar as teclas “Windows + r”. Assim que o menu executar abrir digite “mmc devmgmt.msc” sem as aspas, como se pode ser observado na Figura 6.

Figura 6: Atalho para acessar o Gerenciador de Dispositivos.


Após digitar esse comando e clicar em “OK” será aberta a tela da Figura 7. Para verificar se o driver da placa ESP8266 ESP-01 foi reconhecido navegue até a opção Portas (COM e LPT) e expanda clicando na setinha ao lado do nome. No exemplo abaixo a ESP8266 ESP-01 foi reconhecida com sucesso pela porta COM de número 7.

Figura 7: Tela do Gerenciador de Dispositivo.


Caso sua placa não seja reconhecida pelo computador, ela poderá aparecer em “Outros Dispositivos”. Isso acontece devido à falta de um driver para interpretação do dispositivo. Para resolver esse problema veja nosso tutorial de instalação do driver CH340:


Instalando Driver Serial – Chip CH340


CONFIGURANDO O ARDUINO IDE PARA PROGRAMAÇÃO DO ESP8266 ESP-01


Antes de começar a programar a placa ESP8266 ESP-01 precisamos realizar algumas configurações no Arduino IDE.
Iniciaremos atualizando o Gerenciador de Placas do Arduino IDE, que é bem simples. Para isso, abra o Arduino IDE e vá para Arquivo>Preferências (Figura 7). Em seguida, copie a URL abaixo na caixa de URLs adicionais para Gerenciadores de Placas, localizada no inferior da janela.


http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

Figura 7: Atualização do gerenciador de placas no Arduino IDE.


Em seguida, navegue até o Gerenciador de Placas através do caminho Ferramentas> Placa> Gerenciador de placas. No campo de pesquisa busque por ESP8266 e instale o pacote clicando em “Instalar”, conforme Figura 8.

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Figura 8: Instalando a NODEMCU ESP8266 no Gerenciador de Placas.


As definições e ferramentas da placa para o ESP8266 incluem um conjunto totalmente novo de gcc, g ++ e outros binários que são razoavelmente grandes, portanto, pode levar alguns minutos para baixar e instalar. Depois que a instalação estiver concluída, um pequeno texto INSTALLED aparecerá ao lado da entrada. Agora você pode fechar o gerenciador de placas.


Para verificar se a instalação ocorreu corretamente acesse Ferramentas> Placas> ESP8266 Boards, conforme Figura 9.

Figura 9: Placas ESP8266 instaladas.

PROGRAMANDO O ESP8266 ESP-01 USANDO O ADAPTADOR USB SERIAL


Após a modificação do hardware do Adaptador USB Serial e configurações do Arduino IDE podemos proceder a programação do ESP8266 ESP-01. Nesse tutorial vamos transferir o exemplo Blink para o ESP-01.
O Blink consiste em acionar um LED por meio de um sinal digital. A placa ESP8266 ESP-01 conta com um LED conectado ao pino GPIO 1 que pode ser utilizado para este teste. Desta forma, não há a necessita de componentes adicionais.  O Blink pode ser acessado através do caminho: Arquivo > Exemplos > 01. Basics > Blink.

Figura 10: Caminho de acesso ao exemplo Blink.


Para fazer a transferência do código na placa ESP8266 ESP-01 pressione o botão ao conectar o Adaptador USB à porta USB do seu computador, como no Vídeo 1.

Vídeo 1: Conexão do Adaptador USB Serial na USB do computador para programação do ESP-01.


Além disso, para carregar o código na placa ESP8266 ESP-01 é necessário configurar a placa, a porta GPIO do LED e a porta de comunicação, conforme a Figura 11.

Figura 11: Configuração da placa, LED e porta de comunicação para programar o ESP8266 ESP-01 no Arduino IDE.

Transfira o código clicando no botão upload. Em seguida, remova o Adaptador USB Serial da USB de seu computador e coloque novamente sem pressionar o botão. Logo em seguida, o LED ligado ao pino GPIO1 começará a piscar, com intervalo de 1 segundo.



Espero ter ajudado,

Em caso de dúvidas deixe seu comentário abaixo!

Att,

Luan Silva Santana

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