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ESP32, ESP82 y ESP8226: Familia de Microcontroladores ESP

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Tarjeta basada en ESP

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Sin duda, la aparición del proyecto Arduino detonó el surgimiento de otro tipo de plataformas, tarjetas y microcontroladores, entre los cuáles están ESP32, ESP82, ESP8226, entre otros de la misma familia.

El objetivo de las familias de microcontroladores comparten el mismo enfoque, acercar y facilitar proyectos electrónicos a estudiantes, aficionados y especialistas.

Asimismo, la empresa Espressif ha sido una de tantas que pensaron en ir mas allá. Desde 2008 tuvo en la mira el desarrollo de dispositivos wifi, bluetooth con el enfoque IoT.

Una de sus grandes ventajas es que se enfocan en soluciones profesionales. ¡Sigue leyendo!, aquí te platicaré más sobre las opciones que tenemos en la serie de microcontroladores ESP, como ESP32 y demás particularidades.

Microcontroladores ESP de Espessif: ESP32 y otras Series

La Empresa Espressif Systems es una multinacional de origen chino. Asimismo, surgió enfocada en el desarrollo de dispositivos semiconductores.

Recientemente, ha agregado, al desarrollo de circuito integrados, toda una gama de servicios y dispositivos enfocados al Internet de las Cosas.

Por ejemplo, unos de sus productos de mayor éxito son sus microcontroladores ESP32. Son toda una gama de opciones, pensados en diversas aplicaciones y niveles de exigencia.

La Serie ESP32

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Para comenzar, la Serie ESP es un conjunto de microcontroladores confiables en ambientes industriales y ESP32

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es uno de los más conocidos en la industria.

La serie ESP32 está pensada para operar en rangos de temperatura desde los -40 °C, hasta los 125 °C. Se recomiendan para dispositivos móviles, ya que tiene un ultra bajo consumo de energía.

También, el circuito que usa ESP32 incluye antena, amplificador de potencia, poco susceptible al ruido electrónico, filtros y módulos para administrar el consumo de potencia.

Finalmente, para comunicarse ESP32 cuenta con módulos basados en protocolos wifi, bluetooth, SPI, I2C y UART.

La Serie ESP82

La Serie ESP82, al igual que ESP32, y la mayor parte de circuitos de la empresa Espressif, es totalmente funcional en ambientes industriales.

Asimismo, trabaja en rangos amplios de temperatura, es robusta y confiable. Cabe resaltar que su mayor atributo es que estamos hablando de un microcontrolador de 32 bits.

ESP82 tiene integrada su antena, amplificadores de potencia poco susceptibles al ruido electrónico. También cuenta con filtros y módulos que permiten administrar el consumo de energía.

Es ideal para proyectos Iot Wearables. Es decir, que se pueden usar sobre el cuerpo humano, por ejemplo, los reloj inteligentes o bandas. Debido a su extra bajo consumo de energía, promete alta duración de las baterías o pilas que lo alimentan.

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Por otro lado, a diferencia de la serie ESP32, los microcontroladores de esta serie sólo cuentan con comunicación mediante el protocolo wifi.

El ESP8226, uno de los más populares

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Para comenzar, diremos que ESP8226 es uno de los microcontroladores más populares. Principalmente en su versión de la tarjeta de desarrollo realizada y comercializada por la empresa Nodemcu.

La Serie ESP8226 cuenta con las siguientes características:

•Procesador interno de 32 bits a 80 MHz y puede subir hasta 160Mhz.
•80K de DRAM.
•35K de IRAM.
•1 Mb de memoria Flash.
•Stack TCPIP WIFI a 2.4 Ghz.
•30 Metros de alcance teórico.
•16 pines GPIO programables.
•Full TCP/IP stack incluido.
•Gestión completa del WIFI con amplificador incluido.
•802.11 protocol y Wifi Direct (P2P) Soft-AP.
•Regulador y unidad de alimentación incluidos.
•Consumo en reposo <10 mW.
•Soporta antena externa para mayor alcance.
•Soporta el bus SPI.
•1 entrada analógica.

Como se puede ver, ESP8226 tiene características nada despreciables y no le envidia nada a los microcontroladores de las tarjetas Arduino. Por lo tanto, para un dispositivo pensado para proyectos wearables, tiene bastante recursos que ofrecer.

Por otro lado, respecto a la tarjeta en la que monta al ESP8226 la empresa Nodemcu, destacan las siguientes características.

Se alimenta con 3.3 V, pero incluye un regulador de tensión. Por lo tanto, permite alimentarla por USB con 5V. Tiene 11 pines de entrada salida y el puerto de entrada analógica.

Asimismo, Nodemcu también facilita el uso del puerto analógico. Tiene un rango de entrada en este puerto de 0 a 1V pero gracias a un divisor de tensión
que se le ha agregado, lo extiende de 0 a 3.3V.

También, los pines GPIO 1 y 3 corresponden con el Rx y el Tx del puerto serie. Están protegidos con resistencias de 470 Ohms.

Asimismo, la placa tiene 2 botones, uno conectado al pin de RESET y otro al GPIO 0, que activa el modo de carga de firmware. No es necesario utilizar estos botones si usamos el IDE de Arduino.

Cómo programar microcontroladores ESP32 y similares en Arduino

Para quienes ya nos adentramos y desarrollamos proyectos con Arduino, podemos seguir trabajando casi de la misma forma con los microcontroladores ESP32, ESP8226 y otras series similares.

Para esto, es necesario que el IDE de arduino reconozca al ESP como una tarjeta que puede programar. Debemos tener ya instalado nuestro Arduino IDE con versión 1.6.4 o superior.

A continuación, vamos al menú

Archivo > Preferencias

Después, en la casilla “Gestor de URLs Adicionales de Tarjetas” agregamos:

http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

A continuación, vamos al menú

Herramientas > placa: … > Gestor de Tarjetas. 

Enseguida buscamos en la lista, por ejemplo, “esp8266 by ESP8266 Community“, lo seleccionamos e instalamos.

La instalación va a demorar un poco. Al finalizar, debe marcarlo como instalado. Ahora, en el menú

Herramientas > placas

Deben de estar las nuevas placas instaladas. El mismo procedimiento se hace con ESP32 y ESP82, seleccionando su comunidad adecuada.

Conclusiones

Hemos visto una alternativa a las placas del proyecto Arduino. Este tipo de microcontroladores están pensados para proyectos IoT, principalmente.

Los microcontroladores ESP, entre los cuáles se encuentran ESP32 y ESP8226, cuentan con una gran cantidad de recursos y bondades que nos pueden ayudar en futuros proyectos.

Una de sus grandes ventajas, para quienes ya trabajamos con el Arduino IDE, es que es totalmente compatible. Basta con instalar algunos recursos extra y listo, a programar.


Sobre el Autor

Luis Antonio Mier Quiroga

Académico desde hace 15 años, enseñando materias relacionadas a electrónica, automatización y control. Ha dirigido, realizado y colaborado en proyectos de investigación y desarrollo tecnológico y es autor de publicaciones en revistas especializadas.