ESPTerm: videoterminál s ESP8266. Katedra měření, ČVUT FEL 2017 Bc. Ondřej Hruška

Transkript

1 ESPTerm: videoterminál s ESP8266 Katedra měření, ČVUT FEL 2017 Bc. Ondřej Hruška Prezentace rev. 1, 17. září

2 Videoterminál - co to je? Předchůdce grafických monitorů Náhrada dřívějších terminálů pouze s tiskárnou Komunikace RS232 / UART Minimální nároky na RAM nadřazeného počítače: přenáší se text, nikoliv pixely Zajišťují i vstup od uživatele: klávesnice, myš Předloha dnešních emulátorů terminálu (Xterm, iterm, PuTTY ) Terminál VT100 firmy DEC, 1978 Obrázek: Wikipedia, Jason Scott 2

3 Opakování - UART 3

4 Kódování ASCII sedmibitové kódování znaků grafické znaky (písmena, číslice, znaménka) 127 nepoužívá se; vymazaný znak na děrném štítku 128 nepoužívá se; historicky (DOS) diakritika a symboly řídicí znaky (CR, LF, TAB ) 4

5 Zdroj: 5

6 Modul ESPTerm - "kapesní videoterminál" Emulátor s čipem ESP8266, podporuje UTF-8, barvy Webové rozhraní Přístup přes WiFi UART, 3.3 V 6

7 Obvod ESP8266 Populární WiFi čip čínské firmy Espressif 32-bitový procesor Architektura Tensilica Xtensa LX6 (podobná ARMu) ~ 40 kb aplikační RAM Externí Flash, na modulech až několik MB 80 MHz GCC toolchain Cena modulu ~ 4 USD ESP8266 7

8 Kódování UTF-8 Rozšiřuje ASCII (0-127) na teoretických 1.1 milionu znaků Přiřazení symbolů jednotlivým číslům určuje standard Unicode Používá se např. pro českou diakritiku, zvláštní symboly, emoji př.: "č" je 269dec, v UTF-8 C4 8D Prvních 128 znaků (0-127) se shoduje s ASCII pro zpětnou kompatibilitu prefix určuje délku slova navazující bajty vždy začínají 10b (hex 8x, 9x, Ax, Bx) Zdroj: 8

9 Ovládání terminálu - řídicí znaky Jednoznakové příkazy - CR, LF, TAB, BS, BEL, SI, SO, CAN (ASCII 0-31) viz ASCII tabulka Víceznakové příkazy Začínají kódem ESC (ASCII 27, 0x1B) Desítky příkazů a možných voleb Příklad: ESC[31m - nastavit červenou barvu písma ESC[2J - vymazat obrazovku ESC]0;Teploměr\a - nastavit titulek okna na "Teploměr" (\a = ASCII 7) ESPTerm obsahuje vestavěnou nápovědu, pro další referenci použijte např. Wikipedii nebo manuálovou stránku terminálu Xterm 9

10 Připojte se pomocí mobilu nebo laptopu Do nastavení WiFi a sítě se dostanete pomocí tlačítek pod obrazovkou O lls Po spuštění ESPTerm vytvoří access point TERM-ABCDEF (6 hex číslic) Fu c Zo ree om n te vř -o ít ut kl áv es N ni as Up ci l o ta a ve d te ní t er xtu N as m Ab ta iná ou ve ní lu t( ve W N áp if rz e i fir ově m w da ar e ) ESPTerm - nastavení, připojení do sítě 10

11 Nastavení WiFi Nastavení sítě 11

12 WiFi - základní pojmy Kanál - frekvenční pásmo, 1-13 (kanál 14 zakázáno používat) Transmit power - výkon vysílače, určuje dosah a prostupnost AP - Access Point - přístupový bod, hotspot (zařízení vytváří vlastní síť) SSID - jméno WiFi sítě Zabezpečení: Open, WPA, WPA2, kombinované WPA/WPA2 Obrázek: Wikipedia, Michael Gauthier 12

13 Nastavení sítě - základní pojmy MAC adresa - fyzická adresa, jedinečná pro každé zařízení v síti IP adresa - síťová adresa, přiřazena dle fyzické adresy Maska sítě - bitová maska, bity IP adresy odpovídající nulám v masce lze použít pro adresy v podsíti ESPTerm boot-log (např > 2 bajty volné) Gateway - IP adresa routeru DHCP - protokol pro automatické přidělování IP adres Statická IP - pevně nastavená IP adresa když se DHCP nepoužívá IP adresa Maska sítě Gateway 13

14 Nastavení UARTu Volby terminálu 14

15 ESPTerm modul - zapojení UART 3.3 V na pinech Rx, Tx (rychlost je nastavitelná) Debug UART ( baud, bez parity, 1 stop-bit) na pinu P2 Např. upozornění na chybné ESC sekvence Výpis volné paměti každé 1-2 s, lze připojit LED jako "heartbeat" /RST pin - externí reset Modul obsahuje: UART regulátor napětí podpěťovou ochranu ochranu proti přepólování ochranné odpory 470 R Přesto je možné jej neopatrným zacházením zničit! Debug Tx RESET 15

16 ESPTerm modul - zapojení Modul je osazen lineárním regulátorem LD Napájecí napětí nejlépe V (např. USB, 5 V) Modul vyžaduje silný zdroj: po spuštění krátce odběr skoro 500 ma! Vyhněte se zbytečným spojům a dlouhým drátům Při nestabilitě může pomoci externí kondenzátor Tlačítko BOOT slouží k uploadu firmwaru, dále: podržte ~ 1 s pro zapnutí AP podržte ~ 6 s pro reset do "továrního nastavení" + 16

17 Konec prezentace - otázky? ( mc v ESPTermu pomocí agetty a adaptéru USB-UART. Funguje i myš! ) 17