ESP8266 کے لئے حتمی گائیڈ
2024-04-19 3567

ESP8266 ایک وائی فائی چپ ہے جس میں مربوط ایم سی یو کے ساتھ 2015 میں ایسپریسف سسٹمز نے لانچ کیا تھا۔ یہ ایسپریسف سسٹم کمپنی نے تیار کیا تھا اور وہ نیٹ ورک کے ساتھ بات چیت کرنے کے کام کا احساس کرسکتا ہے۔انٹرنیٹ کے انٹرنیٹ میں ESP8266 بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔اس کو سیریل مواصلات انٹرفیس کے ذریعہ مائکروکونٹرولر (جیسے ارڈینوینو) سے منسلک کیا جاسکتا ہے ، اس طرح سمارٹ لائٹس ، سمارٹ گاڑیاں ، اور سمارٹ ہومز جیسے متعدد ایپلی کیشن منظرناموں کا احساس ہوتا ہے۔اس مضمون میں ، ہم اس کی خصوصیات ، ساخت اور ایپلی کیشنز کے بارے میں معلومات متعارف کروائیں گے۔تو آئیے شروع کریں!

ESP8266 ایک طاقتور وائی فائی ماڈیول ہے۔یہ الٹرا-کم بجلی کی کھپت 32 بٹ مائکرو ایم سی یو (سنگل چپ مائکرو کمپیوٹر) کو مربوط کرتا ہے ، مرکزی تعدد 80MHz اور 160MHz کی حمایت کرتا ہے ، اور یہاں تک کہ RTOs بھی چلا سکتا ہے۔ESP8266 لکھنے کے لئے ارڈینو IDE کے مرکزی پروگرام میں افعال تشکیل دے سکتا ہے ، اور ESP8266 کے ذریعے سرور میں ارڈینو ڈویلپمنٹ بورڈ سے منسلک ڈیٹیکشن ماڈیول کا ڈیٹا منتقل کرسکتا ہے۔اسے ارڈوینو IDE کے ذریعے براہ راست ڈویلپمنٹ بورڈ کے طور پر بھی مرتب کیا جاسکتا ہے۔

عام طور پر استعمال ہونے والا ESP8266WIFI ماڈیول گھریلو انکس انک کمپنی کے ذریعہ تیار کیا گیا ہے۔جوہر کے ذریعہ تیار کردہ ESP8266 وائی فائی ماڈیول میں درجنوں ماڈلز شامل ہیں ، جن میں تین سیریز میں تقسیم کیا گیا ہے: ESP-01 ، ESP-07 ، اور ESP-12۔ہر سیریز کو مختلف لاحقہوں کے ذریعہ تقسیم کیا جاتا ہے۔ان ماڈیولز کی اہم چپس بنیادی طور پر یسپریسیف کے ESP8266 ہیں۔مختلف ماڈلز کے مابین اہم اختلافات IO بندرگاہوں ، ماڈیول سائز اور فلیش صلاحیت کی تعداد ہیں۔فلیش کی گنجائش میں مختلف وضاحتیں ہوتی ہیں جیسے 8MBIT اور 32MBIT۔

ESP8266 ماڈیول میں درج ذیل خصوصیات ہیں۔

اس میں وسیع آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد ہے ، مستحکم کارکردگی کو برقرار رکھتا ہے ، اور مختلف آپریٹنگ ماحول میں ڈھال سکتا ہے۔

ESP8266 TCP/IP پروٹوکول اسٹیک کی حمایت کرتا ہے اور عام نیٹ ورک پروٹوکول جیسے HTTP اور MQTT کو نافذ کرسکتا ہے۔اس سے یہ کلاؤڈ سروس پلیٹ فارمز ، سرورز اور دیگر آلات کے ساتھ ڈیٹا کو بات چیت اور تبادلہ کرنے کے قابل بناتا ہے۔

ESP8266 ماڈیول عام طور پر 3.3V بجلی کی فراہمی کا استعمال کرتا ہے اور اس میں چھوٹا سائز اور ایس ایم ٹی پیکیج ہوتا ہے ، جس سے یہ مختلف قسم کے الیکٹرانک آلات میں انضمام کے لئے موزوں ہوتا ہے۔

ESP8266 کو موبائل آلات ، پہننے کے قابل الیکٹرانکس اور IOT ایپلی کیشنز کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے ، جس میں متعدد ملکیتی ٹیکنالوجیز کے ذریعہ انتہائی کم بجلی کی کھپت حاصل کی گئی ہے۔اس کی طاقت کی بچت کا موڈ مختلف کم طاقت کے اطلاق کے مختلف منظرناموں کے لئے موزوں ہے۔

ماڈیول میں عام طور پر بیرونی آلات اور سینسر کو مربوط کرنے کے لئے متعدد GPIO پن ہوتے ہیں۔ان پنوں کو آدانوں یا آؤٹ پٹ کے طور پر تشکیل دیا جاسکتا ہے اور بیرونی سرکٹس کو کنٹرول کرنے ، سینسر کے ڈیٹا کو پڑھنے ، اور بہت کچھ کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔

ماڈیول عام طور پر ایپلی کیشن ، فرم ویئر ، اور کنفیگریشن ڈیٹا کو اسٹور کرنے کے لئے بیرونی فلیش میموری (فلیش) کی حمایت کرتا ہے۔اس سے ماڈیول کو پیچیدہ ایپلی کیشنز اور ڈیٹا پروسیسنگ کی حمایت کرنے کے لئے اسٹوریج کی بڑی صلاحیت موجود ہے۔

ایپلی کیشنز اور ڈویلپر کمیونٹی سپورٹ کی وسیع رینج کی وجہ سے ، ESP8266 میں ایک بھرپور سافٹ ویئر ماحولیاتی نظام موجود ہے۔ڈویلپرز ایپلی کیشنز کو تیزی سے تیار کرنے کے لئے متعدد اوپن سورس لائبریریوں ، فریم ورک اور نمونہ کوڈ کا فائدہ اٹھاسکتے ہیں ، اور برادری سے مدد اور حل حاصل کرسکتے ہیں۔

ایس پی 8266 اینٹینا سوئچز ، 32 بٹ ٹینسیلیکا پروسیسر ، معیاری ڈیجیٹل پردیی انٹرفیس ، ریڈیو فریکوینسی بالن ، کم شور یمپلیفائر ، پاور ایمپلیفائر ، فلٹر اور پاور مینجمنٹ ماڈیول ، وغیرہ کو مربوط کرتا ہے ، اور اس میں پی سی بی کی جگہ کو کم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

ESP8266 کا GPIO پورٹ PWM فنکشن کی حمایت کرتا ہے ، جو موٹرز اور لائٹس جیسے پردیی کی چمک اور رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔

ESP8266 ینالاگ سگنلز کو ڈیجیٹل سگنلز میں تبدیل کرنے کے لئے ADC کو مربوط کرتا ہے۔اے ڈی سی انٹرفیس کو ینالاگ ڈیوائسز جیسے سینسر ، ینالاگ اقدار کو پڑھنا اور انہیں ڈیجیٹل ڈیٹا میں تبدیل کرنے سے منسلک کیا جاسکتا ہے۔

ESP8266 میں دوسرے پردیی آلات کے ساتھ بات چیت کرنے کے لئے متعدد GPIO بندرگاہیں ہیں۔جی پی آئی او پورٹ ڈیجیٹل ان پٹ اور آؤٹ پٹ اور پی ڈبلیو ایم افعال کی حمایت کرتا ہے ، اور مختلف پیری فیرلز ، جیسے ایل ای ڈی لائٹس ، ریلے ، سوئچز وغیرہ کو کنٹرول کرنے کے لئے پروگرام کیا جاسکتا ہے۔

I2C انٹرفیس ایک سیریل مواصلات انٹرفیس ہے جو ایک سے زیادہ آلات کو مربوط کرسکتا ہے اور ڈیٹا ٹرانسمیشن کو حاصل کرنے کے لئے دو تاروں (SDA اور SCL) کا استعمال کرسکتا ہے۔ESP8266 I2C انٹرفیس کے ذریعے دوسرے I2C آلات ، جیسے سینسر ، ڈسپلے وغیرہ کے ساتھ بات چیت کرسکتا ہے۔

ایس ڈی آئی او انٹرفیس ایک تیز رفتار سیریل ڈیٹا انٹرفیس ہے جو عام طور پر ایس ڈی کارڈز اور ایم ایم سی کارڈز پر آپریشن پڑھنے اور لکھنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ڈیٹا اسٹور اور پڑھنے کے لئے SDIO انٹرفیس کے ذریعہ ESP8266 کو SD کارڈ یا MMC کارڈ سے منسلک کیا جاسکتا ہے۔

UART انٹرفیس ESP8266 اور دیگر آلات کے مابین سیریل مواصلات کا بنیادی انٹرفیس ہے۔یہ RX اور TX پنوں کے ذریعے دوسرے آلات سے منسلک ہوسکتا ہے۔UART انٹرفیس کے ذریعہ ، یہ سینسرز ، کمپیوٹرز ، دیگر مائکروکانٹرولرز اور دیگر آلات کے ساتھ ڈیٹا ٹرانسمیشن ، استقبال اور کنٹرول کا احساس کرسکتا ہے۔

ایس پی آئی انٹرفیس ایک سیریل مواصلات انٹرفیس بھی ہے۔یہ متعدد آلات کو مربوط کرسکتا ہے اور ڈیٹا ٹرانسمیشن کے لئے چار تاروں (مسو ، موسی ، ایس سی کے اور ایس ایس) کا استعمال کرسکتا ہے۔ESP8266 ایس پی آئی انٹرفیس ، جیسے فلیش میموری ، ایل سی ڈی ڈسپلے ، وغیرہ کے ذریعے دوسرے ایس پی آئی ڈیوائسز کے ساتھ بات چیت کرسکتا ہے۔

ESP8266 سیریز میں عام طور پر دو ترقیاتی طریقے ہوتے ہیں ، یعنی کمانڈ ڈویلپمنٹ اور ایس ڈی کے ڈویلپمنٹ میں۔

کارخانہ دار نے فیکٹری چھوڑنے سے پہلے ESP8266 چپ پر فرم ویئر کو پہلے سے جلا دیا ہے ، اور اندرونی طور پر شفاف ٹرانسمیشن فنکشن کا ادراک کرنے کے لئے وائی فائی پروٹوکول اسٹیک کو انکپ کیا۔صارفین کو WIFI ماڈیول کے ساتھ رابطے کے ل only صرف TTL ماڈیول یا مائکروکونٹرولر کے سیریل پورٹ کے لئے USB استعمال کرنے کی ضرورت ہے۔کمانڈ بھیج کر ، صارف وائی فائی ماڈیول کو کنٹرول کرسکتے ہیں۔

چونکہ ESP8266 خود ایک قابل پروگرام چپ ہے ، لہذا اسے وائرلیس مواصلات کے افعال کے ساتھ مائکروکونٹرولر سمجھا جاسکتا ہے۔صارفین کو متعلقہ پروگرام کو خصوصی IDE میں لکھنے اور فرم ویئر کو جلا کر پروگرام کو چپ میں لکھنے کی ضرورت ہے۔لہذا ، وائی فائی مواصلات کو نافذ کرنے کے ل we ، ہمیں وائی فائی پروٹوکول اسٹیک کو اپنی مرضی کے مطابق بنانے کی ضرورت ہے۔اس کے لئے صارفین کو اعلی سطح پر متعلقہ علم کی ضرورت ہوتی ہے۔

جیسا کہ تصویر سے دیکھا جاسکتا ہے ، ESP8266 چپ سی پی یو کو مربوط کرتا ہے اور 32 بٹ پروسیسر ہے۔یہ وائی فائی پروٹوکول پروسیسر اور ایپلی کیشن پروسیسر دونوں کے طور پر کام کرتا ہے۔اس پروسیسر کی بنیادی تعدد دو تعدد کی حمایت کرتی ہے: 80 میگاہرٹز اور 160 میگاہرٹز۔ڈویلپر ایپلی کیشنز لکھ سکتے ہیں اور انہیں چپ پر ڈاؤن لوڈ کرسکتے ہیں۔پروسیسر ان ایپلی کیشنز کو ڈویلپرز کے ذریعہ لکھے ہوئے چلانے کے قابل ہے۔یہ ایپلی کیشنز سرکاری طور پر فراہم کردہ ESP فلیش ڈاؤن لوڈ ٹول ٹول کے ذریعے UART0 انٹرفیس کے ذریعے چپ کے بیرونی ایس پی آئی فلیش پر پروگرام کی جاتی ہیں۔یہ بات قابل غور ہے کہ فلیش میموری چپ کے اندر مربوط نہیں ہے ، لہذا بیرونی ایس پی آئی فلیش کی ضرورت ہے۔فی الحال ، یہ فلیش میموری کے چار سائز کی حمایت کرتا ہے: 512KB ، 1024KB ، 2048KB اور 4096KB۔

اس ماڈیول میں تین ورکنگ موڈز ہیں ، یعنی اے پی موڈ ، ایس ٹی اے موڈ اور ایس ٹی اے+اے پی موڈ۔

ESP8266 ماڈیول ہاٹ اسپاٹ کے طور پر کام کرتا ہے ، اور ڈیوائس کو LAN پر وائرلیس کنٹرول حاصل کرنے کے لئے براہ راست ماڈیول سے منسلک ہوتا ہے۔

ESP8266 ماڈیول ایک روٹر کے ذریعے انٹرنیٹ سے منسلک ہوتا ہے ، جس سے ایک موبائل فون یا کمپیوٹر کو انٹرنیٹ کے ذریعے آلہ کو دور سے کنٹرول کرنے کی اجازت ملتی ہے۔

یہ ایک بقائے باہمی موڈ ہے جو انٹرنیٹ کنٹرول کے ذریعے ہموار سوئچنگ کو حاصل کرسکتا ہے ، اس طرح آپریٹنگ کا زیادہ آسان تجربہ فراہم کرتا ہے۔

ریموٹ مانیٹرنگ اور آٹومیشن کنٹرول کو محسوس کرنے کے لئے ماڈیول کو مختلف آلات اور عملوں کی نگرانی اور ان پر قابو پانے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔

ماڈیول کا استعمال ماحولیاتی پیرامیٹرز جیسے درجہ حرارت ، نمی ، روشنی ، وغیرہ کی نگرانی کے لئے کم بجلی کی کھپت اور ایک چھوٹے کوڈ بیس کا استعمال کرتے ہوئے وائرلیس سینسر نیٹ ورکس قائم کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے اور تجزیہ اور اسٹوریج کے لئے ڈیٹا کو بادل میں منتقل کیا جاسکتا ہے۔

آلہ میں ESP8266 کو مربوط کرکے ، ہم ریموٹ مانیٹرنگ اور آلے کے کنٹرول کا احساس کرسکتے ہیں۔اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ ہم کہاں ہیں ، ہم کسی بھی وقت ان آلات تک رسائی اور ان پر قابو پاسکتے ہیں جب تک کہ ہمارے پاس مناسب نیٹ ورک کنکشن اور سامان موجود ہے۔

ESP8266 کو گھر میں متعدد آلات ، جیسے سیکیورٹی سسٹم ، لائٹنگ سسٹم اور درجہ حرارت پر قابو پانے کے نظام کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔یہ ریموٹ مانیٹرنگ اور کنٹرول کے لئے وائی فائی کے ذریعے ہوم نیٹ ورک سے رابطہ قائم کرنے کے قابل ہے۔

ESP8266 کو مختلف قسم کے IOT آلات اور سینسر میں ضم کیا جاسکتا ہے ، جس سے وہ Wi-Fi کے ذریعے انٹرنیٹ سے رابطہ قائم کرنے کے قابل بناتے ہیں۔اس میں سمارٹ ہومز ، ہوم آٹومیشن ، اور سمارٹ شہر جیسے علاقے شامل ہیں۔

اس کے استعمال میں آسانی اور طاقتور خصوصیات کی وجہ سے ، ESP8266 تعلیم اور تعلیمی تحقیق میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوا ہے ، جو IOT اور ایمبیڈڈ سسٹم کی ترقی کے میدان میں سیکھنے کا ایک اہم ٹول اور پریکٹس پلیٹ فارم بن گیا ہے۔بڑی یونیورسٹیوں اور تعلیمی اداروں میں ، ESP8266 طلباء اور محققین کو IOT اور ماسٹر IOT اور ایمبیڈڈ سسٹم ڈویلپمنٹ کی مہارت کو سیکھنے اور ماسٹر کرنے میں مدد کے لئے تدریسی اور تحقیقی پروگراموں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

ESP8266 ایک چپ (SOC) Wi-Fi مائکروچپ پر انٹرنیٹ آف چیزوں (IOT) ایپلی کیشنز کے لئے ESPressif سسٹم کے ذریعہ تیار کردہ ایک نظام ہے۔ایمبیڈڈ ڈیوائسز کے ساتھ اس کی کم قیمت ، چھوٹے سائز اور موافقت کے پیش نظر ، ESP8266 اب IOT آلات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔

ESP32 اور ESP8266 بورڈ تیسری پارٹی کے بورڈ ہیں۔ارڈینو کلاؤڈ دونوں وی اے اے اے 0 آئنوں کی حمایت کرتا ہے لیکن اس بات کی ضمانت نہیں دے سکتا کہ ان ایس او سی ایس پر مبنی کچھ بورڈ کام کرتے ہیں۔یہاں پر آزمائشی اور سرکاری طور پر تائید شدہ ترقیاتی بورڈ کی ایک فہرست مل سکتی ہے۔

پرانے گیٹ ویز میں ESP8266 چپ اندر ہے ، تاہم یہ ممکن ہے کہ آپ کے ESP8266 گیٹ وے کو طاقتور ESP32 پر اپ ڈیٹ کریں۔اگر آپ اپنے گیٹ وے کو EMS-SEP32 کے ساتھ اپ گریڈ نہیں کرنا چاہتے ہیں تو ، 'پرانا' فرم ویئر اب بھی کام کرے گا جیسا کہ یقینا. یہ ہے۔

ہاں ، یہ سستا ہے۔جیسا کہ اس مضمون کا تذکرہ کیا گیا ہے ، $ 5 ESP8266 سینسروں سے باہر آؤٹ آف-ایک کینن سے بھی سستا ہے۔اس کا مطلب ہے کہ استعمال شدہ سینسر توپیں عام طور پر کم لاگت کے نقطہ نظر کے ساتھ بنائی جاتی ہیں کیونکہ توپوں کے آغاز کے بعد یہ بیکار ہوگا۔اگرچہ ، ESP8266 ابھی بھی سینسر سے بہت سستا ہے۔