NodeMCU - почему так называется и какие существуют версии платы
NodeMCU - отладочная плата, построена на базе SoC ESP8266. И хотя за окном 2022 год, ESP8266 остаётся до сих пор достаточно популярным чипом. По данным компании Ai-Thinker, которая в 2014 году разработала модули на базе данной SoC, объём продаж превысил 50 млн. штук.
Изначально так называлась не плата, а прошивка с открытым исходным кодом, для создания IoT устройств, в которой использовался сценарий языка Lua. Термин "NodeMCU" имел отношение к программному обеспечению, которое выпустили для чипа ESP8266. Первый файл прошивки был передан на GitHub 13 октября 2014 года, эта дата стала стартом развития NodeMCU. Через два месяца, кроме программного обеспечения, проект обзавёлся и аппаратной платформой.
Gerber файл этой платы назывался devkit v0.9, а сама плата имела название "NodeMCU DevKit v0.9" и была в жёлтой или синей расцветке. Базировалась на модуле ESP-12 с флеш-памятью 4МБ, а в качестве Serial-To-USB использовался чип CH340G. Размер платы 47 мм x 31 мм.
Это было не удобно, поскольку занимала всю ширину макетной платы (bread board), закрывая все 10 отверстий на ней.
В начале 2015 года появляется новая версия под названием "NodeMCU DevKit v1.0". Модуль ESP-12 был заменён на ESP-12E, в котором изменена конструкция антенны и дополнительно выведены 6 контактов Quad SPI. Эти контакты используются внутри для доступа к флеш-памяти и не задействованы снаружи.
Некоторые зарезервированные контакты "NodeMCU DevKit v0.9", на новой плате стали функциональными. В качестве Serial-To-USB используется чип CP2102. Габариты платы уменьшились и согласно официальному gerber-файлу, её размер стал 48 мм х 25.4 мм.
Теперь плата вставленная в bread board, по бокам оставляла свободные отверстия.
Летом 2015-го, разработчики отказываются от программного обеспечения NodeMCU и проект принимает новая группа независимых разработчиков.
Компанией LoLin (Wemos) выпускается новая версия платы под маркировкой "NodeMCU V3".
Вместо 2-х зарезервированных контактов на "NodeMCU DevKit v1.0", на новой плате они стали "GND" и "VUSB"(вывод напряжения питания USB). От этого контакта можно питать различные датчики, которым необходимо 5В.
Так же появился дополнительный резистор делителя напряжения на выводе A0. Это означает, что входное напряжение АЦП теперь может варьироваться от 0 до 3,3 В, а не только от 0 до 1 В как это было в ранних версиях.
В качестве Serial-To-USB вновь используется чип CH340G. Это позволило удешевить плату, поскольку чип от Silicon Labs стоил дороже. Но из-за этого вновь увеличился размер, теперь он 57,8 мм х 31,2 мм. Это вызвало недовольство со стороны пользователей и некоторые стали отдавать предпочтение альтернативным платам на этой SoC, но с меньшими размерами.
В период мирового кризиса, вызванный эпидемией COVID-19 и экономической войной между США и Китаем, плата NodeMCU вновь претерпела изменений. На Aliexpress можно купить плату в форм-факторе "NodeMCU DevKit v1.0", но вместо чипа CP2102, установлен CH9102X.
Этот новый чип имеет такое же расположение контактов, как и CP2102, и поставляется в том же корпусе QFN-28 (5x5 мм). Единственное различие, CH9102X поддерживает скорость передачи данных от 50 бит/с до 4 Мбит/с, а CP2102 - от 300 бит/с до 1 Мбит/с. Максимальная скорость, на которой работает NodeMCU - 1500000 бит/с и CH9102X не ограничивает эту скорость. Ещё одна немаловажная особенность нового чипа, он стоит дешевле, что позволяет снизить цену конечного продукта. NodeMCU с CH9102X может стоить на 0,5$ меньше, чем плата с CP2102.
Несмотря на это, плата с CH340G стоит ещё дешевле (по сравнению с CP2102 разница может достигать до 1$) и с бесплатной доставкой её можно купить летом 2022 года за $1.76.
В последнее время появилась ещё одна разновидность NodeMCU плат, без использования модуля ESP-12E, где SoC ESP8266 и флеш-память распаяны непосредственно на самой плате. Так же поступают и известные производители альтернативных плат: SparkFun (ESP8266 Thing), WeMos (D1 mini Pro, D1 mini Lite) и др. Судя по отзывам их продукции, отсутствие металлического экрана, не сказывается на качестве устройства.
В качестве Serial-To-USB могут применять CP2102 или CH340G.
Возможно кто-то из вас задастся вопросом: Какая из всех этих плат оригинал, а какая копия/клон? NodeMCU - это проект с открытым исходным кодом и кто угодно может выпускать свои версии. Две первые версии выпускала команда Amica, а третью Lolin. Первой команды уже не существует, а Lolin больше не производит эти платы и даже удалила информацию со своего сайта. Сегодня NodeMCU производят как уже известные команды: DOIT, RobotDyn, так и вовсе не известные производители. Поэтому, что бы не попасть на брак, покупайте у проверенных продавцов, с многочисленными положительными отзывами.
В зависимости от чипа, используемого в качестве Serial-To-USB, необходим соответствующий драйвер:
Скачать драйвер CH9102X
Подробнее...