Programmieradapter ESP8266 auf ESP-01S
Programmieradapter ESP8266 auf ESP-01S


Programmieradapter ESP8266 auf ESP-01S:

Direktsprung zu Kapiteln Motivation und Zielsetzung
Funktionsbeschreibung
Umsetzung und Realisierung
Stücklisten
Schaltpläne
Bestückpläne
PCB's
Software
Dokumentation und Daten
Mitgeltende Unterlagen und Sonstiges
Direktsprung zu Kapiteln
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Motivation und Zielsetzung

Bei der Inbetriebnahme eines ESP8266 auf einem ESP-01S Modul fehlte eine einfache Programmier- und Kommunikationsschnittstelle. Ich hatte die Module günstig über AZ-Delivery erstanden und vergessen, mir entsprechende USB-Adapter mitzubestellen.

Nachdem ich aber in meiner Schublade noch FTDI-Friend USB-Adapter von Adafruit herumliegen hatte, entstand kurzerhand dieser kleine Programmieradapter welcher mit schon nützliche Dienste erwiesen hat.


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Funktionsbeschreibung

Die Platine in Top-Ansicht
Die Platine in Top-Ansicht
Die Platine in Bottom-Ansicht
Die Platine in Bottom-Ansicht



Als Programmieradapter entstand ein kleines Board mit den folgenden Leistungsmerkmalen:
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Umsetzung und Realisierung

Der Schaltplan und das Board wurden mit Hilfe von Eagle erstellt und die Platinen wurden bei der Firma AISLER produziert.

Der Schaltplan zum Programmieradapter

Programmieradapter ESP8266-01
Programmieradapter ESP8266-01



Die UART-USB-Bridge FTDI Friend von Adafruit

UART-USB-Bridge FTDI Friend
UART-USB-Bridge FTDI Friend
Beginnend mit dem Projekt myGeigerle habe ich von RS232 auf UART-USB-Interface umgestellt. Dies mache ich mir auch hier beim Programmieradapter zu Nutze.

Zum Einsatz kommt die UART-USB-Bridge von FTDI.

Die Wahl fällt dabei auf die beiden Produkte
  • FTDI Friend + Extras - v1.0
  • FTDI Serial TTL-232 USB Cable
von Adafruit welche in diesem Kapitel auch weiter und detailliert beschrieben werden.


FTDI Friend Einstellungen
FTDP Friend Einstellungen
Für die Konfiguration des FTDI Friend existieren auf der Platinen-Rückseite Lötflächen bzw. PCB-Brücken die gesetzt und entfernt werden müssen.

Bei VCC kann zwischen 3,3V und 5V gewählt werden (Default ist 5V).

Das Logik-Level für RxD und TxD kann zwischen 3,3V und 5V geändert werden. Default ist 3,3V. Mit dieser Einstellung sind die Pegel aber auch 5V compliant und funktionieren für beide Spannungspegel.

Die Funktion des 6. Pins kann wahlweise auf DTR oder RTS gesetzt werden (Default ist RTS)
 
FTDI Friend
FTDP Friend
Pinbelegung der Stecker:

Pin 1   Schwarz = Ground
Pin 2   Braun = CTS
Pin 3   Rot = VCC (Power), 5V - (* 3,3V)
Pin 4   Orange = TxD 3V Level - (* 5V Level)
Pin 5   Gelb = RxD 3V Level - (* 5V Level)
Pin 6   Grün = RTS - (* DTR)

(* = alternative Funktion)

Für weitere Details wird auf das Adafruit Manual verwiesen, welches unter folgendem Link zum Download zur Verfügung steht:

https://learn.adafruit.com/ftdi-friend/overview
https://cdn-learn.adafruit.com/downloads/pdf/ftdi-friend.pdf?timestamp=1550729989


Neben dem FTDI Friend gibt es ein komplett fertiges Kabel FTDI Serial TTL-232 USB Cable von Adafruit welches auch zum Einsatz kommt bzw. kommen kann und die gleiche Funktion abdeckt. Der einzige Unterschied besteht in der festen Konfiguration mit einer Spannungsversorgung von VCC = 5V und einem Signalpegel von 3,3V.

Adafruit FTDI Serial TTL-232 USB Cable
FTDI Serial TTL-232 USB Cable


Adafruit FTDI Serial TTL-232 USB Cable
FTDI Serial TTL-232 USB Cable


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Stücklisten

Die folgenden Teile und Baugruppen wurden für den ESP8266-01 Programmieradapter oder auch ESP-01S verarbeitet:

Stückliste ESP8266-01 Programmieradapter
Menge Bauteile Beschreibung Lieferant Bestellnummer Maße Preis
1 PCB Platine Aisler -- 54x27mm 10,95 € 3 Stk.
1 IC1 3,3V Festspannungsregler LD1117V33 Reichelt Elektronik LD1117V33 TO-220 0,45 €
2 R1,R2 10k RESISTOR0207/10 Reichelt Elektronik METALL 10,0K -- 0,082 €
1 FTDI1 Stiftleiste, gewinkelt, RM 2,54 - 6 polig Reichelt Elektronik SL 1X50W 2,54 -- 0,97 €
1 C1 Vielschicht-Keramikkondensator 100nF 50 VDC Reichelt Elektronik Z5U-2,5 100N RM 2,5mm 0,05 €
1 C2 Elektrolytkondensator 10µF 63V 20% Conrad Electronic 1325877 - 62 RM 2,5mm 0,049 €
1 S1 DIP-Schalter, liegend, 2-polig Reichelt Elektronik RND 210-00158 RM 2,54mm 0,55 €
1 S2 Kurzhubtaster MJTP1230 Reichelt Elektronik Taster 3301 -- 0,11 €
2 JP1, JP2 Buchsenleiste 4-polig, RM 2,54 Reichelt Elektronik BL 1X20G 2,54 RM 2,54mm 0,72 €
Stückliste für den Programmieradapter ESP8266-01


Hinweis: Bestellnummern und Preise beziehen sich auf den Zeitpunkt der Projektumsetzung März 2019 und können abweichen!!

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Schaltpläne

Der Schaltplan zu diesem Projekt liegen als Eagle-SCH-Datei vor und befinden sich weiter unten im Bereich Dokumente aufgelistet. Für alle welche kein Eagle besitzen anbei der Schaltplan als PDF-Datei. Das PDF befinden sich hier unter dem Link zum Download.

Schematic zum Programmieradapter ESP8266-01
Schematic zum Programmieradapter ESP8266-01

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Bestückpläne

Der Bestückplan zu diesem Projekt liegt als Eagle-BRD-Datei vor und befinden sich weiter unten im Bereich Dokumente aufgelistet. Für alle welche kein Eagle besitzen anbei der Bestückplan als PDF-Datei. Die PDF-Datei sind zusammengefasste Bestückpläne und Layoutansichten in einem Dokumente. Das PDF befindet sich hier unter dem Link zum Download.

Bestückung Programmieradapter ESP8266-01
Bestückung Programmieradapter ESP8266-01

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PCB's

Die Board-Daten zu diesem Projekt liegen als Eagle-BRD-Dateien vor und befinden sich weiter unten im Bereich Dokumente aufgelistet. Für alle welche kein Eagle besitzen anbei die Bilder zum Layout als PDF-Dateien. Die PDF-Dateien sind zusammengefasste Bestückpläne und Layoutansichten in einem Dokumente. Die PDF's befinden sich hier unter den jeweiligen Links zum Download.
Layout Programmieradapter ESP8266-01
Layout Programmieradapter ESP8266-01

Die Platine - Top-Layer Die Platine - Bottom-Layer
Die Platine - Top-Layer Die Platine - Bottom-Layer

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Software

Da es sich bei diesem Projekt um einen Programmieradapter ohne eigene Intelligenz handelt, gibt es hier keine Software zum Download. Sowohl für den FTDI Friend als auch für den ESP8266-01 / ESP-01S wird auf die entsprechenden Datenblätter verwiesen.


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Dokumentation und Daten

An dieser Stelle befinden sich die Dokumente zur Entwicklung. Speziell befinden sich hier die jeweiligen Eagle-Dateien für Schaltpläne und PCB's.

Eagle-Datei Schematic Eagle-Datei Schematic Eagle-Datei Board Eagle-Datei Board


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Mitgeltende Unterlagen und Sonstiges

Bei den verwendeten Bauteilen handelt es sich ausschließlich um Standardbauteile. Aus diesem Grund entfällt die Notwendigkeit tiefergehender Beschreibungen und Dokumentationen. Zusätzliche zu den Schaltplan- und Layout-Daten sind keine Arbeitsdokumente vorhanden.



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Der fertig Programmieradapter fü desn ESP8266-01 bzw. ESP-01s
Der fertig Programmieradapter fü desn ESP8266-01 bzw. ESP-01s


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