diff --git a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/draft_overlay.json b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/draft_overlay.json deleted file mode 100644 index feb5a57..0000000 --- a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/draft_overlay.json +++ /dev/null @@ -1,12 +0,0 @@ -{ - "title": "ESP8266 : panorama du SoC, des modules et des cartes de développement", - "_updated_at": "2026-05-16 14:53:49", - "slug": "esp8266-panorama-du-soc-des-modules-et-des-cartes-de-developpement", - "published": true, - "published_at": "2022-01-28 10:47", - "category": "Électronique", - "tags": [], - "seo_title": "", - "seo_description": "", - "og_image": "https://www.abonnel.fr/file?uuid=cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf&name=cover.png" -} diff --git a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/draft_overlay.md b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/draft_overlay.md deleted file mode 100644 index 5facc73..0000000 --- a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/draft_overlay.md +++ /dev/null @@ -1,157 +0,0 @@ -# ESP8266 : panorama du SoC, des modules et des cartes de développement - -## Présentation - -L'**ESP8266** est un microcontrôleur économique intégrant nativement une interface **Wi-Fi 2,4 GHz** (IEEE 802.11 b/g/n) et une pile **TCP/IP**. Il est conçu et commercialisé par **Espressif Systems**, société chinoise basée à Shanghai et présente à l'international (États-Unis, Inde, République tchèque, Brésil, Singapour). - -Lancé fin **2014**, l'ESP8266 a connu un succès fulgurant grâce à un rapport prix / fonctionnalités sans précédent : pour quelques euros, il met à disposition un microcontrôleur 32 bits cadencé à 80 MHz et une connectivité Wi-Fi complète. Sa déclinaison la plus connue, le module **ESP-01**, est devenue la porte d'entrée standard vers l'IoT pour le grand public. - -Le SoC a depuis été complété par la famille **ESP32** (cœur Xtensa LX6/LX7 dual-core, Bluetooth en plus du Wi-Fi), puis par les **ESP32-Cx / ESP32-Sx / ESP32-Hx**. L'ESP8266 reste cependant massivement utilisé pour les projets simples, peu gourmands en ressources et sensibles au coût. - -## Trois niveaux à ne pas confondre - -Avant d'entrer dans les spécifications, une clarification de vocabulaire — fréquemment mélangé dans la documentation amateur : - -| Niveau | Définition | Exemples | -|---|---|---| -| **SoC** *(System on Chip)* | Le circuit intégré nu, vendu par Espressif. | ESP8266EX | -| **Module** | Un petit PCB qui embarque le SoC, sa flash, son antenne et un brochage standardisé. | ESP-01, ESP-12E, ESP-WROOM-02 | -| **Carte de développement** | Une carte plus large embarquant un module, un pont USB-série, un régulateur, des boutons et des broches au pas standard. | NodeMCU, WeMos D1 mini, Adafruit HUZZAH | - -L'ESP-01 est donc un **module** (vendu par AI-Thinker), ni un SoC ni une carte de développement. Cette distinction guide la suite de l'article. - -## Spécifications techniques du SoC ESP8266EX - -### Processeur - -- cœur **Tensilica Xtensa LX106**, RISC 32 bits ; -- cadencé à **80 MHz** par défaut, **160 MHz** en overclock logiciel. - -### Mémoire - -- **32 Kio** d'IRAM (instructions) ; -- **32 Kio** de cache d'instructions ; -- **80 Kio** de RAM utilisateur ; -- **16 Kio** de RAM système réservée à l'ETS ; -- pas de ROM ni de flash interne : le code est chargé depuis une **flash SPI externe** (QSPI) pouvant atteindre **16 Mio**. Sur les modules vendus, la capacité se situe en pratique entre 512 Kio et 4 Mio. - -### Radio Wi-Fi - -- norme **IEEE 802.11 b/g/n** (2,4 GHz uniquement) ; -- chiffrements **WEP, WPA, WPA2** (pas de WPA3) ; -- modes **station**, **point d'accès** et **mixte (STA+AP)** ; -- bloc RF intégré (TR switch, balun, LNA, PA, matching network) : seule l'antenne reste à fournir. - -### Périphériques - -- **17 GPIO** numérotés (GPIO0 à GPIO16), dont une partie est préemptée par la flash SPI ou non exposée sur les modules courants ; -- **SPI** matériel ; -- **I²C** : pas de contrôleur matériel exploitable côté utilisateur, l'implémentation se fait en bit-banging via les bibliothèques courantes ; -- **I²S** avec DMA ; -- **UART0** matériel complet (TX/RX) ; un **UART1** en émission seule peut être activé sur GPIO2 pour le debug ; -- un **ADC 10 bits** unique, par approximations successives, lisible sur la broche TOUT/ADC0. - -### Alimentation - -- tension nominale **3,3 V** (plage 3,0 à 3,6 V) ; -- pics de courant pouvant atteindre **environ 300 mA** lors des émissions Wi-Fi : un régulateur dimensionné en conséquence est indispensable. - -## Modules à base d'ESP8266 - -Deux familles principales coexistent. AI-Thinker a inondé le marché avec sa série « ESP-0x / ESP-1x », tandis qu'Espressif a publié plus tardivement sa propre gamme « ESP-WROOM », mieux positionnée pour les usages commerciaux. - -### Modules AI-Thinker - -![Logo AI-Thinker](ai-thinker.png) - -Les modules AI-Thinker se distinguent essentiellement par leur **facteur de forme**, leur **antenne** (PCB, céramique, IPEX), le **nombre de broches exposées** et la **taille de la flash** soudée. - -Les plus diffusés : - -| Module | Particularités | -|---|---| -| **ESP-01** | Le plus compact (8 broches), antenne PCB, 1 Mo de flash sur les versions noires. Très économique, mais GPIO très limités. | -| **ESP-01S** | Version révisée de l'ESP-01 : 1 Mo de flash et LED câblée différemment. | -| **ESP-07** | 16 broches, antenne céramique + connecteur IPEX pour antenne externe, blindage RF. | -| **ESP-12E / ESP-12F / ESP-12S** | Format SMD 22 broches, blindé, antenne PCB. Base de la quasi-totalité des cartes NodeMCU et WeMos. | - -Les autres références (ESP-02 à ESP-11, ESP-13, ESP-14) existent mais n'ont jamais réellement percé. Elles sont aujourd'hui difficiles à trouver et n'offrent pas d'avantage face aux ESP-12x. - -### Modules Espressif - -![Logo Espressif](espressif-logo-pratik-panda-clients-2.png) - -Espressif propose sa propre gamme **WROOM**, certifiée FCC/CE et conçue pour une intégration produit. C'est généralement le choix retenu pour un passage en production commerciale : - -| Module | Antenne | -|---|---| -| **ESP-WROOM-02** | PCB | -| **ESP-WROOM-02D** | PCB (version révisée) | -| **ESP-WROOM-02U** | Connecteur U.FL pour antenne externe | -| **ESP-WROOM-S2** | Variante orientée SDIO | - -Liste détaillée et historique sur Wikipédia : - -## Cartes de développement - -Les cartes de développement embarquent un module ESP8266 et tout le nécessaire pour démarrer immédiatement : convertisseur USB-série, régulateur 3,3 V, boutons RESET et FLASH, broches au pas de 2,54 mm, parfois LED utilisateur. - -### NodeMCU - -![Brochage NodeMCU v3](nodemcuv3.0-pinout.jpg) - -La carte la plus populaire de la famille, déclinée en plusieurs révisions : - -- **v0.9** : module ESP-12, format « large » de 47 mm ; -- **v1.0** (DEVKIT v1.0) : module ESP-12E, USB-série CP2102, format normalisé ; -- **v3** (« LoLin » et clones) : module ESP-12E ou ESP-12F, USB-série CH340. La plus répandue, bien que la numérotation « v3 » soit purement commerciale et non officielle. - -La carte expose les GPIO du module sous des noms **D0 à D8** propres à NodeMCU, qui ne correspondent **pas** directement aux numéros GPIO de l'ESP8266. Une table de correspondance est donc indispensable : - -| Étiquette NodeMCU | GPIO ESP8266 | -|---|---| -| D0 | GPIO16 | -| D1 | GPIO5 | -| D2 | GPIO4 | -| D3 | GPIO0 | -| D4 | GPIO2 (LED interne) | -| D5 | GPIO14 | -| D6 | GPIO12 | -| D7 | GPIO13 | -| D8 | GPIO15 | - -### WeMos D1 mini - -Format ultra-compact (34 × 25 mm), module ESP-12F, USB-série CH340. Compatible mécaniquement avec un large écosystème de **shields** empilables (relais, OLED, batterie, capteur DHT…). C'est aujourd'hui la carte privilégiée pour les projets domotiques, en particulier sous ESPHome ou Tasmota. - -### Adafruit HUZZAH - -Carte haut de gamme à base de module ESP-12E, régulateur 500 mA, et entrées protégées tolérant des signaux 5 V via résistances de pull-up (le SoC reste alimenté en 3,3 V). Idéale pour un prototypage fiable, mais plus chère ; la version sans USB nécessite un adaptateur FTDI externe. - -### Module ESP-12E nu - -Le module ESP-12E n'est pas une carte de développement : c'est le module SMD soudé sur la majorité des NodeMCU et WeMos. Son brochage reste utile à connaître lorsqu'on conçoit sa propre carte autour de lui. - -![Brochage du module ESP-12E](20220128-104522.png) - -### DOIT ESP-12F (DevKit V1) - -Carte de prototypage à base de module ESP-12F, comparable à une NodeMCU v3, vendue sous le nom **DOIT DevKit V1**. - -## Quelle carte choisir ? - -En synthèse, selon l'usage visé : - -- **Découverte / projet minimaliste** : ESP-01 (avec un adaptateur USB-série). -- **Prototypage généraliste** : NodeMCU v3 ou DOIT DevKit V1 — GPIO largement exposés, prise en main immédiate. -- **Projet domotique embarqué dans un boîtier** : WeMos D1 mini et son écosystème de shields. -- **Prototype fiable et durable** : Adafruit HUZZAH. -- **Production commerciale** : module ESP-WROOM-02 (variante adaptée selon l'antenne souhaitée), pour la certification et la qualité RF. - -## Pour aller plus loin - -- [L'ESP-01 : présentation et premiers pas](https://varlog.a5l.fr/post/esp-01-presentation-premiers-pas) -- [Premier programme ESP-01 : afficher les informations système](https://varlog.a5l.fr/post/esp-01-premier-programme) -- [ESP8266 : commandes AT](https://varlog.a5l.fr/post/esp8266-commandes-at) -- Documentation officielle Espressif : -- Article Wikipédia (en anglais), plus complet : \ No newline at end of file diff --git a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/index.md b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/index.md index 1af856b..5facc73 100644 --- a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/index.md +++ b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/index.md @@ -2,30 +2,30 @@ ## Présentation -L'**ESP8266** est un microcontrôleur économique intégrant nativement une interface **Wi-Fi 2,4 GHz** (IEEE 802.11 b/g/n) et une pile **TCP/IP**. Il est conçu et commercialisé par **Espressif Systems**, une société chinoise basée à Shanghai et présente à l'international (États-Unis, Inde, République tchèque, Brésil, Singapour). +L'**ESP8266** est un microcontrôleur économique intégrant nativement une interface **Wi-Fi 2,4 GHz** (IEEE 802.11 b/g/n) et une pile **TCP/IP**. Il est conçu et commercialisé par **Espressif Systems**, société chinoise basée à Shanghai et présente à l'international (États-Unis, Inde, République tchèque, Brésil, Singapour). -Lancé fin **2014**, l'ESP8266 a connu un succès très rapide grâce à un rapport prix / fonctionnalités sans précédent : pour quelques euros, il met à disposition un microcontrôleur 32 bits cadencé à 80 MHz et une connectivité Wi-Fi complète. Sa version la plus connue, l'**ESP-01**, est devenue la porte d'entrée standard vers l'IoT pour le grand public. +Lancé fin **2014**, l'ESP8266 a connu un succès fulgurant grâce à un rapport prix / fonctionnalités sans précédent : pour quelques euros, il met à disposition un microcontrôleur 32 bits cadencé à 80 MHz et une connectivité Wi-Fi complète. Sa déclinaison la plus connue, le module **ESP-01**, est devenue la porte d'entrée standard vers l'IoT pour le grand public. -Le SoC a depuis été complété par la famille **ESP32** (cœur Xtensa LX6/LX7 dual-core, Bluetooth en plus du Wi-Fi), puis par les **ESP32-Cx / ESP32-Sx / ESP32-Hx**, mais l'ESP8266 reste massivement utilisé pour les projets simples et peu gourmands. +Le SoC a depuis été complété par la famille **ESP32** (cœur Xtensa LX6/LX7 dual-core, Bluetooth en plus du Wi-Fi), puis par les **ESP32-Cx / ESP32-Sx / ESP32-Hx**. L'ESP8266 reste cependant massivement utilisé pour les projets simples, peu gourmands en ressources et sensibles au coût. ## Trois niveaux à ne pas confondre -Avant d'entrer dans les spécifications, une clarification utile sur le vocabulaire — fréquemment mélangé dans la documentation amateur : +Avant d'entrer dans les spécifications, une clarification de vocabulaire — fréquemment mélangé dans la documentation amateur : | Niveau | Définition | Exemples | |---|---|---| | **SoC** *(System on Chip)* | Le circuit intégré nu, vendu par Espressif. | ESP8266EX | | **Module** | Un petit PCB qui embarque le SoC, sa flash, son antenne et un brochage standardisé. | ESP-01, ESP-12E, ESP-WROOM-02 | -| **Carte de développement** | Une carte plus large qui embarque un module + un USB-série + un régulateur + des boutons + des broches au pas standard. | NodeMCU, WeMos D1 mini, Adafruit HUZZAH | +| **Carte de développement** | Une carte plus large embarquant un module, un pont USB-série, un régulateur, des boutons et des broches au pas standard. | NodeMCU, WeMos D1 mini, Adafruit HUZZAH | -L'ESP-01 est donc un *module* (vendu par AI-Thinker), pas un SoC ni une carte de développement à proprement parler. +L'ESP-01 est donc un **module** (vendu par AI-Thinker), ni un SoC ni une carte de développement. Cette distinction guide la suite de l'article. ## Spécifications techniques du SoC ESP8266EX ### Processeur - cœur **Tensilica Xtensa LX106**, RISC 32 bits ; -- cadencé à **80 MHz** par défaut, **160 MHz** en mode overclock logiciel. +- cadencé à **80 MHz** par défaut, **160 MHz** en overclock logiciel. ### Mémoire @@ -33,64 +33,64 @@ L'ESP-01 est donc un *module* (vendu par AI-Thinker), pas un SoC ni une carte de - **32 Kio** de cache d'instructions ; - **80 Kio** de RAM utilisateur ; - **16 Kio** de RAM système réservée à l'ETS ; -- pas de ROM ni de flash interne : le code est chargé depuis une **flash SPI externe** (QSPI) pouvant atteindre **16 Mio**, généralement comprise entre 512 Kio et 4 Mio sur les modules vendus. +- pas de ROM ni de flash interne : le code est chargé depuis une **flash SPI externe** (QSPI) pouvant atteindre **16 Mio**. Sur les modules vendus, la capacité se situe en pratique entre 512 Kio et 4 Mio. ### Radio Wi-Fi - norme **IEEE 802.11 b/g/n** (2,4 GHz uniquement) ; -- chiffrement **WEP, WPA, WPA2** (mais pas WPA3) ; +- chiffrements **WEP, WPA, WPA2** (pas de WPA3) ; - modes **station**, **point d'accès** et **mixte (STA+AP)** ; -- bloc RF intégré (TR switch, balun, LNA, PA, matching network) — le module n'a besoin que de son antenne. +- bloc RF intégré (TR switch, balun, LNA, PA, matching network) : seule l'antenne reste à fournir. ### Périphériques -- **17 GPIO** théoriques au niveau du SoC (mais beaucoup sont préemptées par la flash SPI ou non exposées sur les modules courants) ; +- **17 GPIO** numérotés (GPIO0 à GPIO16), dont une partie est préemptée par la flash SPI ou non exposée sur les modules courants ; - **SPI** matériel ; -- **I²C** logiciel (bit-banging, pas de contrôleur dédié) ; +- **I²C** : pas de contrôleur matériel exploitable côté utilisateur, l'implémentation se fait en bit-banging via les bibliothèques courantes ; - **I²S** avec DMA ; -- **UART** matérielle complète sur des broches dédiées ; un second UART en émission seule peut être activé sur GPIO2 ; +- **UART0** matériel complet (TX/RX) ; un **UART1** en émission seule peut être activé sur GPIO2 pour le debug ; - un **ADC 10 bits** unique, par approximations successives, lisible sur la broche TOUT/ADC0. ### Alimentation -- tension d'alimentation **3,0 à 3,6 V** (nominal 3,3 V) ; -- pics de courant pouvant atteindre **environ 300 mA** lors des émissions Wi-Fi. +- tension nominale **3,3 V** (plage 3,0 à 3,6 V) ; +- pics de courant pouvant atteindre **environ 300 mA** lors des émissions Wi-Fi : un régulateur dimensionné en conséquence est indispensable. ## Modules à base d'ESP8266 -Deux familles principales coexistent. AI-Thinker a inondé le marché avec la série « ESP-0x / ESP-1x », pendant qu'Espressif a publié sa propre gamme « ESP-WROOM » plus tardive. +Deux familles principales coexistent. AI-Thinker a inondé le marché avec sa série « ESP-0x / ESP-1x », tandis qu'Espressif a publié plus tardivement sa propre gamme « ESP-WROOM », mieux positionnée pour les usages commerciaux. ### Modules AI-Thinker ![Logo AI-Thinker](ai-thinker.png) -AI-Thinker a produit une longue série de modules, qui se distinguent essentiellement par leur **facteur de forme**, leur **antenne** (PCB, céramique, IPEX), leur **nombre de broches exposées** et la **taille de la flash** soudée. +Les modules AI-Thinker se distinguent essentiellement par leur **facteur de forme**, leur **antenne** (PCB, céramique, IPEX), le **nombre de broches exposées** et la **taille de la flash** soudée. -Les plus connus : +Les plus diffusés : | Module | Particularités | |---|---| -| **ESP-01** | Le plus compact, 8 broches, antenne PCB, 1 Mo de flash sur les versions noires. Le plus économique, mais GPIO très limités. | -| **ESP-01S** | Version améliorée de l'ESP-01, généralement 1 Mo de flash et LED câblée différemment. | +| **ESP-01** | Le plus compact (8 broches), antenne PCB, 1 Mo de flash sur les versions noires. Très économique, mais GPIO très limités. | +| **ESP-01S** | Version révisée de l'ESP-01 : 1 Mo de flash et LED câblée différemment. | | **ESP-07** | 16 broches, antenne céramique + connecteur IPEX pour antenne externe, blindage RF. | | **ESP-12E / ESP-12F / ESP-12S** | Format SMD 22 broches, blindé, antenne PCB. Base de la quasi-totalité des cartes NodeMCU et WeMos. | -Les autres références (ESP-02 à ESP-11, ESP-13, ESP-14) existent mais ont peu percé en pratique. La plupart sont aujourd'hui difficiles à trouver et n'ont pas d'intérêt particulier face aux ESP-12x. +Les autres références (ESP-02 à ESP-11, ESP-13, ESP-14) existent mais n'ont jamais réellement percé. Elles sont aujourd'hui difficiles à trouver et n'offrent pas d'avantage face aux ESP-12x. ### Modules Espressif ![Logo Espressif](espressif-logo-pratik-panda-clients-2.png) -Espressif a publié sa propre gamme « WROOM » certifiée FCC/CE, souvent privilégiée pour les produits commerciaux : +Espressif propose sa propre gamme **WROOM**, certifiée FCC/CE et conçue pour une intégration produit. C'est généralement le choix retenu pour un passage en production commerciale : | Module | Antenne | |---|---| | **ESP-WROOM-02** | PCB | | **ESP-WROOM-02D** | PCB (version révisée) | | **ESP-WROOM-02U** | Connecteur U.FL pour antenne externe | -| **ESP-WROOM-S2** | Variante avec SDIO | +| **ESP-WROOM-S2** | Variante orientée SDIO | -Liste détaillée et historique des modules sur Wikipédia : +Liste détaillée et historique sur Wikipédia : ## Cartes de développement @@ -100,13 +100,13 @@ Les cartes de développement embarquent un module ESP8266 et tout le nécessaire ![Brochage NodeMCU v3](nodemcuv3.0-pinout.jpg) -La carte la plus populaire de la famille. Elle existe en plusieurs révisions : +La carte la plus populaire de la famille, déclinée en plusieurs révisions : -- **v0.9** : module ESP-12, format « large » 47 mm de large ; +- **v0.9** : module ESP-12, format « large » de 47 mm ; - **v1.0** (DEVKIT v1.0) : module ESP-12E, USB-série CP2102, format normalisé ; -- **v3** (« LoLin » et clones) : module ESP-12E ou ESP-12F, USB-série CH340. C'est la version la plus répandue, bien que la numérotation « v3 » soit purement commerciale (non officielle). +- **v3** (« LoLin » et clones) : module ESP-12E ou ESP-12F, USB-série CH340. La plus répandue, bien que la numérotation « v3 » soit purement commerciale et non officielle. -La carte expose la plupart des GPIO du module sous des noms **D0 à D8** propres à NodeMCU, qui ne correspondent **pas** directement aux numéros GPIO de l'ESP8266. Une table de correspondance est indispensable : +La carte expose les GPIO du module sous des noms **D0 à D8** propres à NodeMCU, qui ne correspondent **pas** directement aux numéros GPIO de l'ESP8266. Une table de correspondance est donc indispensable : | Étiquette NodeMCU | GPIO ESP8266 | |---|---| @@ -122,21 +122,31 @@ La carte expose la plupart des GPIO du module sous des noms **D0 à D8** propres ### WeMos D1 mini -Format compact (34 × 25 mm), module ESP-12F, USB-série CH340. Compatible mécaniquement avec un large écosystème de **shields** empilables (relais, OLED, batterie, capteur DHT…). C'est aujourd'hui la carte la plus utilisée pour des projets domotiques. +Format ultra-compact (34 × 25 mm), module ESP-12F, USB-série CH340. Compatible mécaniquement avec un large écosystème de **shields** empilables (relais, OLED, batterie, capteur DHT…). C'est aujourd'hui la carte privilégiée pour les projets domotiques, en particulier sous ESPHome ou Tasmota. ### Adafruit HUZZAH -Carte haut de gamme avec module ESP-12E, régulateur 500 mA, niveau logique compatible avec une logique 5 V via résistances de pull-up. Idéale pour prototyper de manière fiable, mais plus chère et nécessite un FTDI externe sur la version sans USB. +Carte haut de gamme à base de module ESP-12E, régulateur 500 mA, et entrées protégées tolérant des signaux 5 V via résistances de pull-up (le SoC reste alimenté en 3,3 V). Idéale pour un prototypage fiable, mais plus chère ; la version sans USB nécessite un adaptateur FTDI externe. -### Espressif ESP-12E (module) +### Module ESP-12E nu -Le module ESP-12E n'est pas une carte de développement à proprement parler : c'est le module SMD soudé sur la majorité des NodeMCU et WeMos. Son brochage est cependant utile à connaître lorsqu'on veut concevoir sa propre carte autour de lui. +Le module ESP-12E n'est pas une carte de développement : c'est le module SMD soudé sur la majorité des NodeMCU et WeMos. Son brochage reste utile à connaître lorsqu'on conçoit sa propre carte autour de lui. ![Brochage du module ESP-12E](20220128-104522.png) -### DOIT ESP-12F +### DOIT ESP-12F (DevKit V1) -Carte de prototypage à base de module ESP-12F, comparable à une NodeMCU v3, parfois vendue sous le nom **DOIT DevKit V1**. +Carte de prototypage à base de module ESP-12F, comparable à une NodeMCU v3, vendue sous le nom **DOIT DevKit V1**. + +## Quelle carte choisir ? + +En synthèse, selon l'usage visé : + +- **Découverte / projet minimaliste** : ESP-01 (avec un adaptateur USB-série). +- **Prototypage généraliste** : NodeMCU v3 ou DOIT DevKit V1 — GPIO largement exposés, prise en main immédiate. +- **Projet domotique embarqué dans un boîtier** : WeMos D1 mini et son écosystème de shields. +- **Prototype fiable et durable** : Adafruit HUZZAH. +- **Production commerciale** : module ESP-WROOM-02 (variante adaptée selon l'antenne souhaitée), pour la certification et la qualité RF. ## Pour aller plus loin @@ -144,5 +154,4 @@ Carte de prototypage à base de module ESP-12F, comparable à une NodeMCU v3, pa - [Premier programme ESP-01 : afficher les informations système](https://varlog.a5l.fr/post/esp-01-premier-programme) - [ESP8266 : commandes AT](https://varlog.a5l.fr/post/esp8266-commandes-at) - Documentation officielle Espressif : -- Article Wikipédia (en anglais), plus complet : -``` +- Article Wikipédia (en anglais), plus complet : \ No newline at end of file diff --git a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/meta.json b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/meta.json index 21d2970..154bc0e 100644 --- a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/meta.json +++ b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/meta.json @@ -4,15 +4,22 @@ "title": "ESP8266 : panorama du SoC, des modules et des cartes de développement", "author": "cedric@abonnel.fr", "published": true, + "featured": false, "published_at": "2022-01-28 10:47", "created_at": "2022-01-28 10:47:26", - "updated_at": "2026-05-13 18:32:46", + "updated_at": "2026-05-16 14:53:54", "revisions": [ { "n": 1, "date": "2026-05-13 18:32:46", "comment": "Titre modifié, contenu modifié", "title": "Spécifications de l'ESP8266" + }, + { + "n": 2, + "date": "2026-05-16 14:53:54", + "comment": "Contenu modifié, image de couverture modifiée", + "title": "ESP8266 : panorama du SoC, des modules et des cartes de développement" } ], "cover": "cover.png", @@ -37,6 +44,7 @@ "external_links": [], "seo_title": "", "seo_description": "", - "og_image": "", - "category": "Électronique" + "og_image": "https://www.abonnel.fr/file?uuid=cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf&name=cover.png", + "category": "Électronique", + "tags": [] } diff --git a/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/revisions/0002.md b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/revisions/0002.md new file mode 100644 index 0000000..1af856b --- /dev/null +++ b/cb93c086-4b6f-4c32-82a5-208adb14d0bf/revisions/0002.md @@ -0,0 +1,148 @@ +# ESP8266 : panorama du SoC, des modules et des cartes de développement + +## Présentation + +L'**ESP8266** est un microcontrôleur économique intégrant nativement une interface **Wi-Fi 2,4 GHz** (IEEE 802.11 b/g/n) et une pile **TCP/IP**. Il est conçu et commercialisé par **Espressif Systems**, une société chinoise basée à Shanghai et présente à l'international (États-Unis, Inde, République tchèque, Brésil, Singapour). + +Lancé fin **2014**, l'ESP8266 a connu un succès très rapide grâce à un rapport prix / fonctionnalités sans précédent : pour quelques euros, il met à disposition un microcontrôleur 32 bits cadencé à 80 MHz et une connectivité Wi-Fi complète. Sa version la plus connue, l'**ESP-01**, est devenue la porte d'entrée standard vers l'IoT pour le grand public. + +Le SoC a depuis été complété par la famille **ESP32** (cœur Xtensa LX6/LX7 dual-core, Bluetooth en plus du Wi-Fi), puis par les **ESP32-Cx / ESP32-Sx / ESP32-Hx**, mais l'ESP8266 reste massivement utilisé pour les projets simples et peu gourmands. + +## Trois niveaux à ne pas confondre + +Avant d'entrer dans les spécifications, une clarification utile sur le vocabulaire — fréquemment mélangé dans la documentation amateur : + +| Niveau | Définition | Exemples | +|---|---|---| +| **SoC** *(System on Chip)* | Le circuit intégré nu, vendu par Espressif. | ESP8266EX | +| **Module** | Un petit PCB qui embarque le SoC, sa flash, son antenne et un brochage standardisé. | ESP-01, ESP-12E, ESP-WROOM-02 | +| **Carte de développement** | Une carte plus large qui embarque un module + un USB-série + un régulateur + des boutons + des broches au pas standard. | NodeMCU, WeMos D1 mini, Adafruit HUZZAH | + +L'ESP-01 est donc un *module* (vendu par AI-Thinker), pas un SoC ni une carte de développement à proprement parler. + +## Spécifications techniques du SoC ESP8266EX + +### Processeur + +- cœur **Tensilica Xtensa LX106**, RISC 32 bits ; +- cadencé à **80 MHz** par défaut, **160 MHz** en mode overclock logiciel. + +### Mémoire + +- **32 Kio** d'IRAM (instructions) ; +- **32 Kio** de cache d'instructions ; +- **80 Kio** de RAM utilisateur ; +- **16 Kio** de RAM système réservée à l'ETS ; +- pas de ROM ni de flash interne : le code est chargé depuis une **flash SPI externe** (QSPI) pouvant atteindre **16 Mio**, généralement comprise entre 512 Kio et 4 Mio sur les modules vendus. + +### Radio Wi-Fi + +- norme **IEEE 802.11 b/g/n** (2,4 GHz uniquement) ; +- chiffrement **WEP, WPA, WPA2** (mais pas WPA3) ; +- modes **station**, **point d'accès** et **mixte (STA+AP)** ; +- bloc RF intégré (TR switch, balun, LNA, PA, matching network) — le module n'a besoin que de son antenne. + +### Périphériques + +- **17 GPIO** théoriques au niveau du SoC (mais beaucoup sont préemptées par la flash SPI ou non exposées sur les modules courants) ; +- **SPI** matériel ; +- **I²C** logiciel (bit-banging, pas de contrôleur dédié) ; +- **I²S** avec DMA ; +- **UART** matérielle complète sur des broches dédiées ; un second UART en émission seule peut être activé sur GPIO2 ; +- un **ADC 10 bits** unique, par approximations successives, lisible sur la broche TOUT/ADC0. + +### Alimentation + +- tension d'alimentation **3,0 à 3,6 V** (nominal 3,3 V) ; +- pics de courant pouvant atteindre **environ 300 mA** lors des émissions Wi-Fi. + +## Modules à base d'ESP8266 + +Deux familles principales coexistent. AI-Thinker a inondé le marché avec la série « ESP-0x / ESP-1x », pendant qu'Espressif a publié sa propre gamme « ESP-WROOM » plus tardive. + +### Modules AI-Thinker + +![Logo AI-Thinker](ai-thinker.png) + +AI-Thinker a produit une longue série de modules, qui se distinguent essentiellement par leur **facteur de forme**, leur **antenne** (PCB, céramique, IPEX), leur **nombre de broches exposées** et la **taille de la flash** soudée. + +Les plus connus : + +| Module | Particularités | +|---|---| +| **ESP-01** | Le plus compact, 8 broches, antenne PCB, 1 Mo de flash sur les versions noires. Le plus économique, mais GPIO très limités. | +| **ESP-01S** | Version améliorée de l'ESP-01, généralement 1 Mo de flash et LED câblée différemment. | +| **ESP-07** | 16 broches, antenne céramique + connecteur IPEX pour antenne externe, blindage RF. | +| **ESP-12E / ESP-12F / ESP-12S** | Format SMD 22 broches, blindé, antenne PCB. Base de la quasi-totalité des cartes NodeMCU et WeMos. | + +Les autres références (ESP-02 à ESP-11, ESP-13, ESP-14) existent mais ont peu percé en pratique. La plupart sont aujourd'hui difficiles à trouver et n'ont pas d'intérêt particulier face aux ESP-12x. + +### Modules Espressif + +![Logo Espressif](espressif-logo-pratik-panda-clients-2.png) + +Espressif a publié sa propre gamme « WROOM » certifiée FCC/CE, souvent privilégiée pour les produits commerciaux : + +| Module | Antenne | +|---|---| +| **ESP-WROOM-02** | PCB | +| **ESP-WROOM-02D** | PCB (version révisée) | +| **ESP-WROOM-02U** | Connecteur U.FL pour antenne externe | +| **ESP-WROOM-S2** | Variante avec SDIO | + +Liste détaillée et historique des modules sur Wikipédia : + +## Cartes de développement + +Les cartes de développement embarquent un module ESP8266 et tout le nécessaire pour démarrer immédiatement : convertisseur USB-série, régulateur 3,3 V, boutons RESET et FLASH, broches au pas de 2,54 mm, parfois LED utilisateur. + +### NodeMCU + +![Brochage NodeMCU v3](nodemcuv3.0-pinout.jpg) + +La carte la plus populaire de la famille. Elle existe en plusieurs révisions : + +- **v0.9** : module ESP-12, format « large » 47 mm de large ; +- **v1.0** (DEVKIT v1.0) : module ESP-12E, USB-série CP2102, format normalisé ; +- **v3** (« LoLin » et clones) : module ESP-12E ou ESP-12F, USB-série CH340. C'est la version la plus répandue, bien que la numérotation « v3 » soit purement commerciale (non officielle). + +La carte expose la plupart des GPIO du module sous des noms **D0 à D8** propres à NodeMCU, qui ne correspondent **pas** directement aux numéros GPIO de l'ESP8266. Une table de correspondance est indispensable : + +| Étiquette NodeMCU | GPIO ESP8266 | +|---|---| +| D0 | GPIO16 | +| D1 | GPIO5 | +| D2 | GPIO4 | +| D3 | GPIO0 | +| D4 | GPIO2 (LED interne) | +| D5 | GPIO14 | +| D6 | GPIO12 | +| D7 | GPIO13 | +| D8 | GPIO15 | + +### WeMos D1 mini + +Format compact (34 × 25 mm), module ESP-12F, USB-série CH340. Compatible mécaniquement avec un large écosystème de **shields** empilables (relais, OLED, batterie, capteur DHT…). C'est aujourd'hui la carte la plus utilisée pour des projets domotiques. + +### Adafruit HUZZAH + +Carte haut de gamme avec module ESP-12E, régulateur 500 mA, niveau logique compatible avec une logique 5 V via résistances de pull-up. Idéale pour prototyper de manière fiable, mais plus chère et nécessite un FTDI externe sur la version sans USB. + +### Espressif ESP-12E (module) + +Le module ESP-12E n'est pas une carte de développement à proprement parler : c'est le module SMD soudé sur la majorité des NodeMCU et WeMos. Son brochage est cependant utile à connaître lorsqu'on veut concevoir sa propre carte autour de lui. + +![Brochage du module ESP-12E](20220128-104522.png) + +### DOIT ESP-12F + +Carte de prototypage à base de module ESP-12F, comparable à une NodeMCU v3, parfois vendue sous le nom **DOIT DevKit V1**. + +## Pour aller plus loin + +- [L'ESP-01 : présentation et premiers pas](https://varlog.a5l.fr/post/esp-01-presentation-premiers-pas) +- [Premier programme ESP-01 : afficher les informations système](https://varlog.a5l.fr/post/esp-01-premier-programme) +- [ESP8266 : commandes AT](https://varlog.a5l.fr/post/esp8266-commandes-at) +- Documentation officielle Espressif : +- Article Wikipédia (en anglais), plus complet : +```