La placa de desarrollo Mega + WiFi R3 ATmega2560 + ESP8266 32Mb  es una placa que combina elementos muy potentes pero es algo compleja de utilizar. Explicaremos como trabajar con la placa Mega + WiFi R3 ATmega2560 + ESP8266 32Mb.

Donde conseguir esta placa

En amazon podemos encontrar diversos vendedores que están vendiendo este producto. A continuación dejamos algunos links donde poder adquirir este hardware:

Introducción

Para empezar, podemos observar que tenemos una placa que parece un Arduino mega pero en la parte superior podemos ver como tenemos el procesador y la antena de un ESP8266. Así pues, podemos decir que en la misma placa tenemos nuestro procesador de la placa Mega y todas sus entradas y salidas juntamente con el procesador y las funcionalidades Wifi de la placa ESP8266.

Swich puerto serie de Mega + WiFi R3 ATmega2560 + ESP8266 32Mb parte suprior
Mega + WiFi R3 ATmega2560 + ESP8266 32Mb parte inferior

Esta placa esta pensada para a pesar de estar todo en la misma PCB ser como dos módulos separados, primero deberíamos programar la parte de la conexión Wifi con el ESP8266 , seguidamente programar la parte de la Mega con las funcionalidades que queramos atribuirle y finalmente un programa que se debe ejecutar con las dos placas juntas que básicamente es código que las une y hace que el resultado final sea una placa Arduino Mega con Wifi. Todos ellos se pueden programar con el Software de Arduino (Arduino IDE).

Selectores de comunicación serie

Para gestionar estos tres estados de nuestra placa tenemos en el centro 8 jumpers con los que podemos configurar la placa según el estado que necesitamos.

Swich sw configuración de Mega + WiFi R3 ATmega2560 + ESP8266 32Mb
 12345678TXD0/TXD3
USB aisladoOFFOFFOFFOFFOFFOFFOFFOFFTXD0
USB <–>
ATmega 2560
OFFOFFONONOFFOFFOFFOFFTXD0
USB <–>
ESP8266(firmware)
OFFOFFOFFOFFONONONOFFTXD0
USB <–>
ESP8266(trabajo)
OFFOFFOFFOFFONONOFFOFFTXD0
USB <–> ESP8266ONONOFFOFFOFFOFFOFFOFFTXD0
USB
<–>
ATmega 2560
<–>
ESP 8266
ONONONONOFFOFFOFFOFFTXD3

Tal i como podemos observar en la imagen tenemos 6 combinaciones posibles con los jumpers:

  • Opción 1: En la opción 1 tenemos todos los jumpers en posición OFF, eso significa que no habrá ninguna comunicación entre el USB y la placa
  • Opción 2: En la segunda opción tenemos el jumper 3 y 4 en ON, con eso podemos controlar desde el USB la placa de Arduino Mega, es como si fuera una Mega normal y corriente sin Wifi.
  • Opción 3: En la tercera opción podemos ver el jumper 5, 6 y 7 en posición ON, con eso tenemos la posibilidad de acceder a el ESP8266 desde el USB per solo es para subir el código compilado del Arduino IDE.
  • Opción 4: En la cuarta opción podemos ver los jumpers 5 i 6en ON eso significa que tenemos conexión entre el USB i el ESP8266, pero solo a modo de trabajo, no se puede subir ni actualizar el código que hay en la placa ESP8266.
  • Opción 5: En la quinta opción tenemos el jumper 1 y 2 en ON, con esta configuración tenemos la conexión con el USB y la placa ESP8266 como si no existiera nuestro Arduino Mega.
  • Opción 6: En la última combinación de jumpers podemos ver el 1, 2, 3 y 4 en ON, con esta combinación tenemos una conexión entre el USB y la placa Mega y al mismo tiempo también hay conexión entre la Mega y el ESP8266. Esta sería la combinación necesaria para poder utilizar todas las funcionalidades de la placa, básicamente tenemos un Arduino Mega con Wifi.

ADVERTENCIA: No hacer modificaciones de los jumpers mientras esta la placa conectada y funcionando, siempre desconectar la placa antes de hacer cualquier combinación de los jumpers.

Selector de canal de comunicación

Seguidamente un poco debajo podemos observar otro Jumper con el que podemos escoger entre dos posiciones TXD0 o TXD3, en este caso podemos escoger por que canal queremos hacer la comunicación, en la tabla de los jumpers en la última columna podemos ver el canal con el que nos deberíamos comunicar en cada caso.

Swich puerto serie de Mega + WiFi R3 ATmega2560 + ESP8266 32Mb

Configuración de la placa

Así pues, nos ponemos manos a la obra.

Para empezar a configurar la placa debemos comprobar el funcionamiento de los dos controladores y la interacción entre ellos.

Para ello necesitaremos:

  • La placa Mega + ESP8266 (Wifi)
  • Un ordenador
  • Cable USB-microUSB
  • Entorno de software Arduino IDE

El primer paso sería conectar la placa y ver si identifica todos los Drivers necesarios, si sale un error al conectar la placa y no la reconoce deberemos Actualizar o instalar los nuevos drivers desde el Administrador de Dispositivos, se hace clic derecho en el USB2.0 que saldrá con una señal de advertencia y elegir la opción de Actualizar Drivers.

Finalmente veremos que identifica la placa y nos la vincula con el puerto USB veremos que se identifica con un COM y un número que va a depender del puerto USB en el que esté conectado.


El segundo paso sería preparar el IDE de Arduino, para ello hay que descargar el programa y seguidamente ir a Archivo/Preferencias y en el apartado de Gestor de URLs Adicionales de Tarjetas insertar este link (http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json). Seguidamente se guarda la configuración y hay que acceder a Herramientas/Placa: (Nombre placa) /Gestor de tarjetas. Veremos que se abre una pestaña donde deberemos poner en el buscador(esp8266) e instalar el paquete para nuestra placa. Podemos observar como podemos acceder a más modelos de placa en nuestro Arduino IDE.

Este proceso es necesario para poder programar la parte del ESP8266 correctamente y podamos compilar en la parte de la conexión de nuestra placa. La parte de Arduino Mega solo con instalar el Arduino IDE ya debería funcionar todo correctamente.


Como tercer paso ya deberíamos empezar a comprobar la funcionalidad del controlador ATmega 2560.

Para empezar, debemos establecer la configuración de los jumpers pertinente para la configuración de la Mega, la Opción 2.

12345678TXD
USB
<–>
ATmega 2560
OFFOFFONONOFFOFFOFFOFF0

Seguidamente conectar la placa a nuestro ordenador y seleccionar el puerto y la tarjeta en el apartado de Herramientas/

Placa: Arduino/Genuino Mega or Mega 2560

Puerto: COM (Numero de puerto USB que depende de cada ordenador)

Para facilitar los próximos pasos, podemos descargar el siguientes códigos de ejemplo:


A continuación, abra el programa TEST_MEGA que encontrara en la carpeta ZIP y suba el código a la placa. Con este código podremos hacer un test de la parte de hardware del Arduino mega. Tendrá que abrir el Monitor Serie que es el botón de la parte superior derecha de la pantalla y configurar la velocidad a 115200 baudios.

Ejemplo Test de Arduino mega

En el campo se podrá escribir uno de los 4 caracteres (a, b, c,?) y después de hacer clic en el botón Enviar podremos ejecutar las diferentes pruebas que se deseen hacer sobre la placa Mega.

a: El led que incorpora la placa que equivale a el pin 13 de la placa parpadeara durante 20 segundos.

b: La placa nos mostrara el tamaño de la memoria libre de que dispone.

c: La placa nos mostrara el estado de las salidas y nos mostrara una tabla de cada uno, el pin 0, 1 y 13 pueden dar fallo ya que el 0 y el 1 son de comunicación y el 13 el led de la placa.

?: Nos dará información de que hace cada carácter de los que hemos comentado anteriormente.

Con este proceso tendríamos comprobada la parte del Arduino Mega. Podemos desconectar la placa del ordenador…


En el cuarto paso se debería comprobar el rendimiento del ESP8266 de la siguiente forma:

El primer paso sería la modificación de la configuración de los Jumpers de nuestra placa, en este caso debemos usar la posición de la Opción 3.

 12345678TXD0/TXD3
USB
<–>
ESP8266(firmware)
OFFOFFOFFOFFONONONOFFTXD0

Seguidamente conectar la placa a nuestro ordenador y seleccionar el puerto y la tarjeta en el apartado de Herramientas/

Placa: Generic ESP8266 Module

Puerto: COM (Numero de puerto USB que depende de cada ordenador)

A continuación, podemos abrir el programa TEST_ESP8266 que encontraras en la carpeta ZIP que nos hemos descargado anteriormente. En las líneas 7 y 8 se deberán cambiar los puntos suspensivos por el nombre de la wifi a la que nos queramos conectar y su contraseña.

Seguidamente ya podremos compilar y enviar el programa a nuestra placa ESP8266.

A continuación, deberemos desconectar la placa de nuestro ordenador y cambiar la configuración de los jumpers a la Opción 4 para poder ver la ejecución del programa que le hemos subido anteriormente.

 12345678TXD0/TXD3
USB
<–> ESP8266(trabajo)
OFFOFFOFFOFFONONOFFOFFTXD0

Volvemos a conectar la placa al ordenador y abrimos el Puerto Serie, en el podremos ver la información de el ESP8266 como la velocidad o el estado de la memoria y seguidamente nos va a mostrar la IP en la que esta conectada. Deberemos guardar este IP para la siguiente comprobación.

Ejemplo Test del ESP8266

Hasta aquí ya tendríamos hecha la configuración de nuestro ESP8266 y podemos desconectar la placa de nuestro ordenador.


En el quinto paso de nuestra configuración vamos a comprobar la interacción entre los dos controladores, la Mega con el ESP8266:

En este paso deberemos mover la combinación de los jumpers y dejarlos en la posición de la Opción 6.

 12345678TXD0/TXD3
USB
<–>
ATmega 2560
<–>
ESP 8266
ONONONONOFFOFFOFFOFFTXD3

Seguidamente conectar la placa a nuestro ordenador y seleccionar el puerto y la tarjeta en el apartado de Herramientas/

Placa: Arduino/Genuino Mega or Mega 2560

Puerto: COM (Numero de puerto USB que depende de cada ordenador)

A continuación, podemos abrir el programa TEST_MEGA-ESP que encontrara en la carpeta ZIP que ya nos hemos descargado y suba el código a la placa. Con este código vamos a poder activar y desactivar desde una pagina web generada por el ESP8266 el led interno de la placa que equivale a el pin 13 de la Mega. Así pues, podremos activar una salida del Arduino mega desde un señal wifi que va a recibir el ESP8266.

Después de cargar el código abrimos la ventana del Puerto Serie y nos informara de que esta conectado y a que IP se ha conectado.

Arduino IDE con el monitor mostrando la publicación de un webserver

Si abrimos nuestro navegador y buscamos nuestra IP se nos abrirá una página en la que nos va a dar los datos de nuestro ESP8266 y al final tendremos dos botones para poder encender y apagar desde la pagina web el led 13 de la placa.

Webserver

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