Der Unterschied zwischen dem jeweiligen ESP8266 Modul
Grundlegend sollte man im Vorfeld auf die jeweiligen Details des jeweilig vorliegenden ESP8266 Modul achten. Es gibt mittlerweile einige Fälschungen die auf den ersten Blick dem jeweiligen original ESP 8266 Modul entsprechen. Insbesondere sei hier auf den ESP-12E verwiesen. Typischerweise finden sich derzeit im Bezug des ESP-12E ESP8266 Modul Versionen die zwar auf der Vorderseite einen AI Thinker Schriftzug vorweisen, jedoch nicht dem Original entsprechen. Bei diesem ESP8266 Modul wurde sowohl ein anderer SPI Flash verbaut, als auch wurden einige Pins spiegelverkehrt belegt.
Zudem gibt es unterschiedliche Versionen des jeweiligen ESP 8266 Modul. Beispielsweise entspricht das aktuelle ESP8266 Modul ESP-01 (schwarze Hauptplatine) keineswegs dem Vorgängermodell des ESP8266 ESP-01 (blaue Platine). So wurde beim aktuellen ESP-01 ein anderer SPI Flash verbaut der nicht nur über 8 Mb, bzw. 1024 KB serial Flash verfügt, sondern zusätzlich mit 120 MHz. Taktfrequenz den schnellsten SPI Flash als ESP8266 Modul vorweist. An dieser Stelle sei bereits darauf hingewiesen das oftmals der SPI Flash bei falschen Anschluss Fehler hervorruft.
Auch ist es nicht möglich jedes ESP8266 Modul mittels der oft gezeigten Standardverdrahtung anzuschliessen. Beispielsweise erfordert es beim ESP-201 eine zusätzliche Spannungsversorgung mit 3,3 Volt (vorzugsweise mit einem vorgeschalteten 10 KΩ Widerstand) zum EN Pin (beim ESP-201 ESP8266 Modul als CHP_EK gekennzeichnet).
Bereits hier wird offensichtlich das eine Vielzahl von Faktoren für den richtigen Anschluss eines ESP8266 Modul verantwortlich zeichnen.
Leitfaden zum richtigen Anschliessen eines ESP8266
Bemüht man eine Suchmaschine finden sich mittlerweile eine Vielzahl von Internetseiten und Ratgebern im Bezug der ESP8266 Pinbelegung, bzw. Verfahren zum Anschluss eines ESP8266. Zudem erfolgt der Kauf eines ESP8266 Modul meist von unversierten Online Händlern die bestenfalls ein ESP8266 Modul optisch differenzieren. Auch wird hier der Eindruck erweckt das es lediglich 4 Kabel in Verbindung mit einem USB TTL Konverter benötigt, doch es bedarf mehr.
Schnell ist die notwendige Pinbelegung im Internet gefunden, aber reicht das zum Anschliessen eines ESP8266?
Bereits beim Anschliessen eines ESP8266 findet sich die ersten Ursachen einer
fehlerhaften Kommunikation. Meist verfügt der Anwender weder über notwendige passiven Bauteile wie Widerstände, auch führt der oft dargestellte, generelle Einsatz von 10 KΩ Widerständen zur teils Fehler behafteten Kommunikation mit einem ESP8266. Je nach ESP8266 Modul treten hier unterschiedliche Fehler auf, wie beispielsweise funktioniert das Flashen fehlerfrei, die normale serielle Kommunikation erfolgt jedoch unter Ausgabe von Fehlern. Die Ursache liegt hier nicht im ESP8266EX sondern begründet sich in der Kombination des jeweiligen SPI Flash. Die Taktfrequenz üblicher SPI Flash Module steht in direkter Abhängigkeit mit der Spannungsversorgung.
Grundsätzlich gilt hier je konstanter und höher die Spannung desto konstanter und höher die Taktfrequenz.
Betrachtet man sich die typische Taktfrequenz des ESP8266 Prozessors, Tensilica Xtensa LX106 mit typisch 80 MHz. in Kombination mit beispielsweise einer SPI Flash Taktfrequenz von 120 MHz. wird offensichtlich das bei Lesezugriffen der Tensilica Xtensa ins Stolpern gerät. Hier gibt es nun 2 Lösungen um die Fehlerausgabe zu beheben
- beim Anschluss des ESP8266 einen größeren Widerstand vorschalten um die SPI Taktfrequenz zu reduzieren
- Die Taktfrequenz des Tensilica Xtensa LX106 (ESP8266 Prozessor) auf 160 MHz. setzen
Hier spiegelt sich auch die IoT Welt wieder, es wird etwas auf einer Internetseite vorgegeben und schon wird es weit über das Internet gestreut. Bei einem derart geringen Preis akzeptiert der Anwender anscheinend schnell dass das Auftreten von Fehlern der Natur eines ESP8266 entspricht. Dabei zählt der ESP8266 aus unserer praktischen Erfahrung im industriellen Einsatz zu den zuverlässigsten Wlan / Wifi Modulen. Bei fehlerfreiem Anschluss arbeitet der ESP8266 gar noch in einem Arbeitsumfeld wo ein Betrieb normaler Rechner oder auch seriellen Modulen unmöglich ist.
Wie auch bei jedweder anderen Technik sind die Umgebungsvariablen hier das Anschliessen massgeblich.
Wir sind stets bemüht unsere Datenblätter entsprechend zu ergänzen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, sämtliche Daten, Pinbelegung, schematische Anschlussbelegung beziehen sich auf die von uns eingesetzten ESP8266 Module, für die Funktionalität wird keinerlei Gewähr übernommen.