Arduino unoとESP-WROOM-02接続回路図Arduino unoとESP-WROOM-02接続回路図を以下に示します。
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。
評価回路外観評価回路外観を以下に示します。
電圧変換前後のシリアル信号波形測定条件
（１）ボーレート：115200bps
（２）電圧スケール：2V/div
（３）時間スケール：20μs/div
（４）送信信号："j"
（５）変換前信号：黄色
（６）変換後信号：緑色
*変換後信号の波形歪みや遅れがないことが確認できます。
Arduino unoのスケッチArduino unoのスケッチは以下となります。
以下のスケッチにおいて、「SSID」「パスワード」「パソコンIPアドレス」「ポート」を 実際の環境に合わせて設定する必要があります。
//ESP-WROOM-02 TEST
void setup()
{
Serial.begin(115200);
while (!Serial)
{
; // wait for serial port to connect. Needed for Leonardo only
}
delay(100);
Serial.println("AT+CWMODE=1\r\n");
while (recvFind("OK",500)==false){Serial.println("NG\r\n");}
Serial.println("AT+CWJAP=\"SSID\",\"password\"\r\n");
while (recvFind("OK",5000)==false){Serial.println("NG\r\n");}
Serial.println("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"パソコンIPアドレス\",ポート\r\n");
while (recvFind("OK",500)==false){Serial.println("NG\r\n");}
Serial.println("AT+CIPMODE=1\r\n");
while (recvFind("OK",500)==false){Serial.println("NG\r\n");}
Serial.println("AT+CIPSEND\r\n");
while (recvFind("OK",500)==false){Serial.println("NG\r\n");}
}
void loop() // run over and over
{
if (Serial.available())
Serial.write(Serial.read());
}
String recvString(String target, uint32_t timeout)
{
String data;
char a;
unsigned long start = millis();
while (millis() - start < timeout) {
while(Serial.available() > 0) {
a = Serial.read();
if(a == '\0') continue;
data += a;
}
if (data.indexOf(target) != -1) {
break;
}
}
return data;
}
bool recvFind(String target, uint32_t timeout)
{
String data_tmp;
data_tmp = recvString(target, timeout);
if (data_tmp.indexOf(target) != -1) {
return true;
}
return false;
}
Arduino unoの評価手順（１）Arduino unoへの電源供給はUSB電源を使用します。
（２）ESP-WROOM-02に3.3V電源を供給します。
（３）「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の起動を確認します。
（４）Arduinoのシリアルモニタを開きます。
（５）Csharp Simple CDC Demo.exeをダブルクリックして、操作ウインドウを開きます。
（６）COM15に接続します。
（７）以下のようになります。
*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。
（8）この後、理由が良くわからないのですがCOM15側で送信文字列が空白のまま数回
「\r\n有り送信」ボタンを押す必要があります。
（９）このとき、画面に変化はありません。
（１０）COM15側の送信文字列に「abcdefghijklmnopqrstuvwxyz」を入力し、「\r\n有り送信」ボタンを3回押します。
（１１）以下のようになります。
Arduino uno から[ESP-WROOM-02]のトランスペアレントモード起動まとめ（１）Arduino unoのシリアル信号は5VでESP-WROOM-02の信号は3.3Vのため電圧変換が必要となる。
（２）1kΩと2ｋΩの抵抗分圧でボーレート115200bpsの信号は、波形歪みや遅れ無しに変換できる。
（３）Arduino unoのハードシリアルポートはUSBと共用のため、独立に制御できない。
（４）このため、シリアルモニタでは、Arduino unoが送信したデータのみを表示できる。
（５）Arduino unoが受信したデータは表示できない。
（６）Arduinoは便利な関数（millis()、data_tmp.indexOf(target)等）が準備されており、簡潔なスケッチとなる。
（７）ハード的な制約があるが、プログラムは容易です。
（８）反面、AE-USBPIC44基板は、シリアル信号が3.3VでESP-WROOM-02と互換性があり、また5V信号でも問題なく動作する。
（９）AE-USBPIC44基板は、USBとシリアル信号が独立に制御できる反面、プログラムは複雑となる。
５章：TCPサーバプログラム自作の検討（１）に行く。