Qué es ESP8266

El ESP8266 es un chip Wi-Fi de bajo coste con pila TCP/IP completa y capacidad de MCU (Micro Controller Unit) producida por el fabricante chino Espressif Systems, con sede en Shanghai.

El chip primero llegó a la atención de los fabricantes occidentales en agosto de 2014 con el módulo ESP-01. Este pequeño módulo permite a los microcontroladores conectarse a una red Wi-Fi y realizar conexiones TCP/IP sencillas utilizando comandos de tipo Hayes. Sin embargo, en ese momento casi no había documentación en inglés sobre el chip y los comandos que aceptaba. El precio muy bajo y el hecho de que había muy pocos componentes externos en el módulo que sugiere que podría ser muy barato en el volumen, atrajo a muchos hackers para explorar el módulo, el chip y el software en él, así como para traducir La documentación china.

Web del producto: http://espressif.com/en/products/hardware/esp8266ex/overview

Módulo con memoria flash: http://espressif.com/en/products/hardware/esp-wroom-02/overview

Recursos: http://espressif.com/en/products/hardware/esp8266ex/resources

Datasheet: http://espressif.com/sites/default/files/documentation/0a-esp8266ex_datasheet_en.pdf

Wikipedia:

https://es.wikipedia.org/wiki/ESP8266
https://en.wikipedia.org/wiki/ESP8266
System on chip (SOC) https://en.wikipedia.org/wiki/System_on_a_chip

Artículos a leer para nuevos en ESP8266:

4 cosas que hay que saber del ESP8266: https://www.baldengineer.com/four-esp8266-gotchas.html
5 razones para usar ESP8266: https://www.baldengineer.com/esp8266-5-reasons-to-use-one.html

El ESP8285 es un ESP8266 con 1 MB de flash incorporado, lo que permite dispositivos de un solo chip capaces de conectarse a Wi-Fi. Muchos encapsulados del ESP8266 viene con 1 MB de flash.

Foro de la comunidad de ESP8266: http://www.esp8266.com/

Más información:

SDK ESP8266

A finales de octubre de 2014, Espressif lanzó un kit de desarrollo de software (SDK) que permite programar el chip, eliminando la necesidad de un microcontrolador por separado.Desde entonces, ha habido muchos lanzamientos oficiales de SDK; Espressif mantiene dos versiones del SDK – una basada en RTOS y la otra basada en callbacks mediante comadnos AT:.

NONOS SDK: https://github.com/espressif/ESP8266_NONOS_SDK
RTOS SDK: https://github.com/espressif/ESP8266_RTOS_SDK

Una alternativa al SDK oficial de Espressif es el open source esp-open-sdk que se basa en la cadena de herramientas (toolchain) GCC. ESP8266 utiliza el microcontrolador Cadence Tensilica LX106 y la cadena de herramientas GCC que es de código abierto y mantenida por Max Filippov. Otra alternativa es «Unofficial Development Kit» de Mikhail Grigorev.

Otros SDK de código abierto para el ESP8266:

esp-open-sdk: https://github.com/pfalcon/esp-open-sdk
Unofficial Development Kit for Espressif ESP8266 http://www.programs74.ru y github https://github.com/CHERTS/esp8266-devkit
NodeMCU: un firmware basado en Lua. https://github.com/nodemcu/nodemcu-firmware
Arduino: un firmware basado en C ++. Este núcleo permite que la CPU del ESP8266 y sus componentes Wi-Fi sean programados como cualquier otro dispositivo Arduino. El Arduino Core ESP8266 está disponible a través de GitHub: https://github.com/esp8266/Arduino y cuyo wiki es https://github.com/esp8266/esp8266-wiki/wiki
MicroPython: una implementación de Python para dispositivos embebidos a la plataforma ESP8266. https://docs.micropython.org/en/latest/esp8266/index.html
ESP8266 BASIC: Un intérprete básico de código abierto específicamente diseñado para el Internet de las cosas. http://www.esp8266basic.com/
Mongoose Firmware: Un firmware de código abierto con servicio gratuito en la nube: https://github.com/cesanta/mongoose-iot

ESP8266 core for Arduino: https://github.com/esp8266/Arduino mantenido por al comunidad.

Más información:

Características

El esp8266 es un módulo muy de moda que va alimentado a 3.3V y que hay mucha documentación en internet. EL ESP8266 no tiene ROM y usa una ROM externa SPI y soporta hasta 16MB.

Características:

32-bit RISC CPU: Tensilica Xtensa LX106 running at 80 MHz*
64 KiB of instruction RAM, 96 KiB of data RAM
External QSPI flash – 512 KiB to 4 MiB* (up to 16 MiB is supported)
IEEE 802.11 b/g/n Wi-Fi
- Integrated TR switch, balun, LNA, power amplifier and matching network
- WEP or WPA/WPA2 authentication, or open networks
16 GPIO pins
SPI, I²C,
I²S interfaces with DMA (sharing pins with GPIO)
UART on dedicated pins, plus a transmit-only UART can be enabled on GPIO2
1 port 10-bit ADC

* Both the CPU and flash clock speeds can be doubled by overclocking on some devices. CPU can be run at 160 MHz and flash can be sped up from 40 MHz to 80 MHz.

Datos de ESP8266 de datasheet:

802.11 b/g/n
Integrated low power 32-bit MCU
Integrated 10-bit ADC • Integrated TCP/IP protocol stack
Integrated TR switch, balun, LNA, power amplifier and matching network
Integrated PLL, regulators, and power management units
Supports antenna diversity
WiFi 2.4 GHz, support WPA/WPA2
Support STA/AP/STA+AP operation modes
Support Smart Link Function for both Android and iOS devices
SDIO 2.0, (H) SPI, UART, I2C, I2S, IR Remote Control, PWM, GPIO
STBC, 1×1 MIMO, 2×1 MIMO
A-MPDU & A-MSDU aggregation & 0.4s guard interval
Deep sleep power <10uA, Power down leakage current < 5uA
Wake up and transmit packets in < 2ms
Standby power consumption of < 1.0mW (DTIM3) • +20 dBm output power in 802.11b mode
Operating temperature range -40C ~ 125C
FCC, CE, TELEC, WiFi Alliance, and SRRC certified

Datos de la MCU Tensilica LX106 que lleva el ESP8266:

Dentro de la gran cantidad de usos para este módulo caben destacar los siguientes:

Electrodomésticos conectados.
Automatización del hogar.
Automatización de la industria.
Cámaras IP.
Redes de sensores.
Wereables.
IoT (Internet of Things o Internet de las Cosas)
IIoT (Industrial Internet of Things o Internet de las Cosas para el sector Industrial)

Pinout ESP8266:

Pinout placas: http://www.pighixxx.com/test/portfolio-items/esp8266/?portfolioID=360

Diagrama de bloques

Buenísimos tutoriales: http://www.prometec.net/indice-tutoriales-esp8266/

Consumo ESP8266

Tabla de consumo del módulo ESP8266:

Si queremos alimentar el módulo ESP8266 con Arduino debemos ver las limitaciones de Arduino: pin power limitations: http://playground.arduino.cc/Main/ArduinoPinCurrentLimitations, a 5V la limitación es de 1A del regulador de tensión. Como va alimentado a 3.3V la limitación es de 150mA limitado por el regulador de tensión. Regulador http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lp2985-33.pdf, por lo tanto alimentar el ESP8266 desde el pin de 3.3V puede dar problemas y es recomendable usar otra fuente de alimentación.

Valores de HIGH y LOW en ESP8266 http://henrysbench.capnfatz.com/henrys-bench/arduino-projects-tips-and-more/esp8266ex-gpio-high-and-low-input-thresholds/

Módulos ESP8266

El ESP8266 se presenta con muchos encapsulados: http://www.esp8266.com/wiki/doku.php?id=esp8266-module-family

Los módulos ESP8266 los podemos encontrar en diferentes encapsulados y placas:

Características de los módulos:

Name	Active pins	Pitch	Form factor	LEDs	Antenna	Shielded?	dimensions (mm)	Notes
ESP-01	6	0.1″	2×4 DIL	Yes	PCB trace	No	14.3 × 24.8
ESP-02	6	0.1″	2×4 castellated	No	U-FL connector	No	14.2 × 14.2
ESP-03	10	2 mm	2×7 castellated	No	Ceramic	No	17.3 × 12.1
ESP-04	10	2 mm	2×4 castellated	No	None	No	14.7 × 12.1
ESP-05	3	0.1″	1×5 SIL	No	U-FL connector	No	14.2 × 14.2
ESP-06	11	misc	4×3 dice	No	None	Yes	14.2 × 14.7	Not FCC approved
ESP-07	14	2 mm	2×8 pinhole	Yes	Ceramic + U-FL connector	Yes	20.0 × 16.0	Not FCC approved
ESP-08	10	2 mm	2×7 castellated	No	None	Yes	17.0 × 16.0	Not FCC approved
ESP-09	10	misc	4×3 dice	No	None	No	10.0 × 10.0
ESP-10	3	2 mm?	1×5 castellated	No	None	No	14.2 × 10.0
ESP-11	6	0.05″	1×8 pinhole	No	Ceramic	No	17.3 × 12.1
ESP-12	14	2 mm	2×8 castellated	Yes	PCB trace	Yes	24.0 × 16.0	FCC and CE approved[14]
ESP-12E	20	2 mm	2×8 castellated	Yes	PCB trace	Yes	24.0 × 16.0	4 MB Flash
ESP-12F	20	2 mm	2×8 castellated	Yes	PCB trace	Yes	24.0 × 16.0	FCC and CE approved. Improved antenna performance. 4 MB Flash
ESP-13	16	1.5 mm	2×9 castellated	No	PCB trace	Yes	W18.0 x L20.0	Marked as ″FCC″. Shielded module is placed sideways, as compared to the ESP-12 modules.
ESP-14	22	2 mm	2×8 castellated +6	No	PCB trace	Yes	24.3 x 16.2