Micropython on ESP8266 (windows)

前幾天看到有人介紹 MicroPython on esp8266，於是翻找出2015年時買的 NodeMCU WiFi板來試看看

Micro python 介紹 http://docs.micropython.org/en/latest/esp8266/index.html

以下包含：
　Windows環境中安裝 micropython 到 esp8266
　設定 repl
　連接 OLED (使用SPI 介面)   
         I2C 請參考 https://medium.com/@rovai/micropython-on-esp-using-jupyter-6f366ff5ed9
　顯示文字到 OLED

1. 安裝 esptool 
    命令提示字元下輸入
　pip install esptool

  安裝完後，建議將 C:\Python36-32\Lib\site-packages\ 下的 esptool.py 拷貝到其他目錄
  e.g: d:\esp8266\


2. 接上裝置，查看電腦偵測到的串列通訊連接埠(com)是多少
   清除flash
    python esptool.py --port com3 --baud 19200 erase_flash

下載image　（  http://micropython.org/download#esp8266   ）
　下面用　esp8266-20180511-v1.9.4.bin　舉例
   python esptool.py --port com3 --baud 460800 write_flash --flash_size=detect 0 esp8266-20180511-v1.9.4.bin

3.開啟 putty （或其他可用com串列通訊的程式）
    使用 115200 bps 通訊速度
　按 [Enter] 後可以看到提示字元
 

     

4. 設定 webrepl (可以使用網頁方式操作repl)
　先設定後可以使用網頁方式連線 webrepl
    在TTY 下設定使用 webrepl
    import webrepl_setup

reboot後，要重新插拔裝置，再連線

5. 設定 WiFi 連區網
　TTY中按 Ctrl + E 可以用黏貼模式直接貼一整段 code，貼完後按 Ctrl + D 結束
import network
sta_if = network.WLAN(network.STA_IF)
sta_if.active(True)
sta_if.connect("SSID", "PASSWORD")
print(sta_if.ifconfig())
import webrepl
webrepl.start()

SSID, PASSWORD 請自行換成所用的區網訊息

　按 Ctrl + D 後會執行剛才輸入的程式，如下：（ＩＰ會有所不同，看區網設定）

預設會打開 AP mode (192.168.4.1)
　可以搜尋 wifi 訊號，找到 MicroPython-xxxxxx  （每個裝置會有不同的號碼）
　或使用前面資料開啟的 STA mode

6. 使用webrepl 連線
　　http://micropython.org/webrepl/

如果是連線到esp8266 的AP，可以直接按 Connect 做連線
　若是連到自己的區網，後面網址需修改為步驟 5 時得到的 IP　
　WebREPL連線時，會要求 步驟4 設定的密碼

（上面是連線後按了多次 [Enter]）

7. 下載 boot.py 程式做修改
    網頁 WebREPL 畫面的最右邊或最下方，有操作介面
　可以　直接上傳本機電腦中檔案　或　下載ESP8266中的檔案
　下載 boot.py

    

   注意：瀏覽器可能會警告下載 .py 類型的檔案

8. 修改 boot.py 檔案後再上傳
　將網路設定寫到 boot.py 中，這樣之後 reboot ，就能直接用 webrepl 連線

9. 下載 OLED driver
　可以在 https://github.com/micropython/micropython 下載驅動
　以下將使用 https://github.com/micropython/micropython/blob/master/drivers/display/ssd1306.py
　透過 網頁 WebREPL 將 ssd1306.py 下載到 ESP8266 中

10. 連接 OLED with SPI
　（2014買的OLED，板子預設是使用 SPI 介面）

　

11. 寫 OLED init 程式
from machine import SPI
from machine import Pin
import ssd1306
dc_pin = Pin(5, Pin.OUT)
cs_pin = Pin(15, Pin.OUT)
res_pin = Pin(4, Pin.OUT)

spi = SPI(baudrate = 100000, sck=Pin(14), mosi=Pin(13), miso=Pin(12))
#class SSD1306_SPI(self, width, height, spi, dc, res, cs, external_vcc=False):

oled = ssd1306.SSD1306_SPI(128, 64, spi, Pin(5), Pin(4), Pin(15))
oled.init_display()
oled.fill(0)
oled.text('test', 0 ,0)
oled.show()
將程式命名後上傳到 ESP8266 中，即可使用 import XXXX.py 後執行

12. 後記
　SPI 挺浪費有限的 GPIO，現今買的 OLED 預設多為 I2C 介面，只需兩隻接腳。
　可以將連線的 IP 顯示在 OLED 上，就可以都用 WiFi 做連線控制。
　網路上有神人做 WiFi 跑 MQTT；可以一對多控制，需要再花時間研究。
　還沒測試 IRQ，這個應該是單晶片機上比較需要的功能。
P.S：
   1. 注意 .py程式的縮排，不支援 TAB，需使用 SPACE. 
   2. 原先 NodeMCU系統重新配置的 IO 腳位是印在電路板上，在 MicroPython 使用的是晶片原始的 GPIO，要參考原始的配置，而不是看電路板上標明的值。

3. https://forum.micropython.org/viewtopic.php?t=2440
        RTC的使用方法
　　import ntptime
　　rtc = machine.RTC()
　　ntptime.settime() # update time form internet
　　print(str(rtc.datetime())

#Timer 使用參考 https://www.dfrobot.com/blog-606.html