2章:簡単WiFi-UARTモジュール [ESP-WROOM-02]の動作テスト(2)

    作成2015.09.30

  1. Windows用プログラム
     WindowsのCOMポートにアクセスするプログラムが必要となりますが、このプログラムは目的に応じて自由に修正する必要があります。従って、実行ファイルの他にソースファイルが必要となります。

     まずは下記の「2-1.zip」ファイルをダウンロードしてください。
    [2-1.zip]をダウンロードする。

    解凍するとフォルダー内にMicrosoft Visual C#2012フォルダーがあります。フォルダー内に
    (1)*Basic Communicationフォルダー:ソースファイル群
    (2)Csharp Simple CDC Demo.exe:実行ファイル
    があります。
    (3)注意事項
    *Microsoft Visual C# 2012 Express(ソース)はVS Express for Desktopを管理者として実行する必要があります。 (ダブルクリック起動ではビルドが成功しません。)


  2. ブレークアウトボードのピン設定
    (1)ENピン:(Chip Enable.)→Highに設定します。
    (2)GPIO-15ピン:(Type I/O MTDO;HSPI_CS; UART0_RTS)→Lowに設定します。
    (3)GPIO-2ピン:(Type I/O UART Tx during flash programming)→Highに設定します。
    (4)GPIO-0ピン:(Type I/O SPI_CS2)→Highに設定します。
    (5)TXピン:(Type I/O GPIO-1)→通信相手のRXに接続
    (6)RXピン:(Type I/O GPIO-3)→通信相手のTXに接続
    (7)3V3ピン:→3.3V電源供給
    (8)GNDピン:→アース
    と設定します。





  3. 評価回路外観
     評価回路外観を以下に示します。





  4. 評価手順
     やっと評価開始の準備が完了しました。いよいよ評価開始です。
    (1)評価回路に電源を供給し、USBも接続します。

    (2)「HW Virtual Serial Port」をダブルクリックで起動します。
    *「Settings」タブで「TCP Server Mode」のみチェックして後ははずします。
    *「Virtual Serial Port」タブでPort Name:COM15、IP Address:0.0.0.0、Port:8089と設定します。
    *「Create COM」ボタンを押します。
    *デバイスマネージャでCOM15の起動を確認しょます。

    (3)Csharp Simple CDC Demo.exeを2回ダブルクリックして、操作ウインドウを2個開きます。
    (4)一方をCOM7に接続し、もう一方をCOM15に接続します。
    (5)COM6側の送信文字列に「AT+CWMODE=1」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (6)以下のような返信があります。



    (7)COM6側の送信文字列に「AT+CWJAP="SSID","password"」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (8)以下のような返信があります。



    (注)SSIDとpasswordは実際の無線LAN環境に合わせる必要があります。

    (7)COM6側の送信文字列に「AT+CIFSR」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (8)以下のような返信があります。



    *"192.168.11.4"がESP-WROOM-02モジュールに与えられたローカルIPアドレスです。

    (9)COM6側の送信文字列に「AT+CIPSTART="TCP","192.168.11.2",8089」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (10)以下のような返信があります。



    (11)COM6側の送信文字列に「AT+CIPMODE=1」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (12)以下のような返信があります。



    (13)COM6側の送信文字列に「AT+CIPSEND」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (14)以下のような返信があります。



    *以上でトランスペアレントモードの初期設定が完了してATコマンドは使用できなくなります。
    *再度ATコマンドを有効にするには「+++」を送信するか、ESP-WROOM-02モジュールのリセットまたは電源のOFF/ONが必要となります。
     
    (15)この後、理由が良くわからないのですがCOM6側とCOM15側ともに送信文字列が空白のまま交互に 「\r\n有り送信」ボタンを押す必要があります。
    (16)以下のようになります。



    (17)COM6側の送信文字列に「ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (18)以下のようになります。



    (19)COM15側の送信文字列に「abcdefghijklmnopqrstuvwxyz」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを押します。
    (20)以下のようになります。




    注(1)電源をOFFするとトランスペアレントモードの初期設定はリセットされます。
    注(2)電源をOFFしてもSSIDとパスワードは記録されているようです。(SSIDとパスワードは機密情報ですので取り扱いに注意が必要です。)


  5. 接続送信ボタンの設定
     接続送信ボタンを有効にするには、Csharp Simple CDC Demoソースファイルの修正が必要となります。
     以下のコードに「SSID」「パスワード」「パソコンIPアドレス」「ポート」を設定します。
            private  void button2_Click(object sender, System.EventArgs e)
            {
                try
                {
                    serialPort1.Write("AT+CWMODE=1\r\n");
                    MyWait(10);
                    serialPort1.Write("AT+CWJAP=\"SSID\",\"password\"\r\n");
                    MyWait(600);
                    serialPort1.Write("AT+CIFSR\r\n");
                    MyWait(60);
                    serialPort1.Write("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"パソコンIPアドレス\",ポート\r\n");
                    MyWait(200);
                    serialPort1.Write("AT+CIPMODE=1\r\n");
                    MyWait(100);
                    serialPort1.Write("AT+CIPSEND\r\n");
                }
                catch
                {
                    btnClose_Click(this, null);
                }
            }
    
    「SSID」「パスワード」「パソコンIPアドレス」「ポート」を設定すると接続送信ボタンで接続設定が完了します。


  6. [ESP-WROOM-02]の動作テスト(2)まとめ
    (1)ようやく、[ESP-WROOM-02]が正常に動作することが確認できました。
    (2)手持ちのシリアル-USB変換モジュールがなかったので、AE-USBPIC44基板使用シリアル-USB変換プログラムを作成しました。
    (3)AE-USBPIC44基板使用シリアル-USB変換モジュールでボーレート115200bpsの連続データ通信を行うとタイミング的に処理不能となり通信エラーが発生しました。
    (4) [ESP-WROOM-02]の動作テストでは、ボーレート115200bpsですが、大量データの連続通信でないため問題無く動作しました。
    (5)手持ちの3.3VDC電源がなかったため、5V2AのDC電源を減圧しました。
    (6)思いのほか大きな電源ノイズが確認されたため、4200μFの大きなコンデンサをつけました。
    (7)通信に関しては、シリアル通信を除くとUSB通信、ZigBee無線、WIFI無線とも難しすぎてよくわからない問題があります。
    (8)USB通信、ZigBee無線、WIFI無線等の部分は、パッケージソフトを使用してそれ以外の部分のプログラムを作成することになります。
    (9)いいかえるとPICマイコン等とパソコンソフトを自作して、通信部はパッケージソフトを使用することになりますが、多くの場合これで十分目的をはたせます。
    (10)無線マイコンTWE-Lite DIPの価格が¥1620に対してESP-WROOM-02(ブレークアウトボード実装済み)は¥950と安い。
    (11)TWE-Lite DIPは開発環境を整備して基本プログラムの修正が可能であるが、ESP-WROOM-02の基本プログラムの修正は難しそうである。
    (12)ESP-WROOM-02は価格が安いので、低価格のPICマイコンと組み合わせれば価格的な問題は解決できる。
    (13)TWE-Lite DIPの基本プログラムの修正は基本プログラムに影響を与えることができないため制約条件が多い。
    (14)ESP-WROOM-02と低価格PICマイコンとの組合せは自由度の高いプログラムが可能である。




3章:AE-USBPIC44基板 から[ESP-WROOM-02]のトランスペアレントモード起動に行く。

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