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ESP8266芯片是乐鑫公司于2015年推出的一款集成MCU的WIFI芯片。

所谓的MCU，既微控制单元（MCU)，可称单片微型计算机，是把中央处理器(CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、借口，驱动，等都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机。常见的单片机有MCS-51单片机。

ESP8266的芯片参数：

32-bit MCU & 2.4 GHz Wi-Fi

单核 CPU 时钟频率高达 160 MHz

+19.5 dBm 天线端输出功率，确保良好的覆盖范围

睡眠电流小于 20 μA，适用于电池供电的可穿戴电子设备

外设包括 UART，GPIO，I2S，I2C，SDIO，PWM，ADC 和 SPI

芯片的结构图：

从图中可以看出，芯片内部集成CPU，是32位的处理器，即作为wifi协议处理器，也作为应用处理器，主频支持80MHz和160MHz两种频率，开发者可以编写应用程序下载到芯片，处理器可以运行开发者编写的应用程序，应用程序是使用官方提供的ESP FLASH DOWNLOAD TOOL工具通过UART0烧写到芯片外接的SPI Flash；

芯片内部没有集成Flash，需要外接SPI Flash，手册2.62节有相关的描述，当前支持512KB，1024KB，2048KB，4096KB四种尺寸；

基于乐鑫ESP8266-WiFi芯片，各公司推出ESP8266 系列模组，常见模组型号ESP - 01，ESP - 01D,ESP - 01F,ESP - 01M,ESP - 01S,ESP - 07等。

市面流通最多的是由安信可公司生产，当然也有其他厂商如中性生产的ESP8266系列模组。

除此之外ESP系列模组多用于生产环境中，而NodeMCU是为ESP8266 wifi芯片开发的基于LUA的开源固件。通过探索ESP8266芯片的功能，NodeMCU固件附带ESP8266开发板/套件，即NodeMCU开发板。该项目在Github上开源。链接：NodeMCU-Github开源项目

固件(Firmware)就是写入EPROM（可擦写可编程只读存储器）或EEPROM(电可擦可编程只读存储器)中的程序。

固件是指设备内部保存的设备“驱动程序”，通过固件，操作系统才能按照标准的设备驱动实现特定机器的运行动作，比如光驱、刻录机等都有内部固件。

固件是担任着一个系统最基础最底层工作的软件。而在硬件设备中，固件就是硬件设备的灵魂，因为一些硬件设备除了固件以外没有其它软件组成，因此固件也就决定着硬件设备的功能及性能。

NodeMCU开发板（开源硬件）：

市面上NodeMCU开发板分为两种

白板：

黑板：

主要区别是USB转串口芯片的不同，常见芯片CP9102X和CH340G。大体没什么区别。白板的转串口芯片支持高波特率，稳定性更好。

关于ESP8266的开发

ESP8266开发方式有三种：AT指令、LUA、SDK开发。AT指令和LUA都是基于特定bin固件的二次开发，具有简单易上手的特点。事实上，SDK开发也不难，而且灵活性更高，官方提供的SDK类似于stm32的库函数，并且有详细的API文档提供参考。

关于Arduino 的开发

当然对于初学入门的开发者，可以通过Arduino IDE （C 语言的集成开发环境）搭建 ESP8266 开发环境，因为简单，快速的特性，并集成串口调试，降低入门的门槛，基础的C语言可编写，但不倾向于底层和硬件基础学习，实际产品开发应用较少。

Arduino 丰富的开发库，展现了完整的生态。

软件开发工具包（外语首字母缩写：SDK、外语全称：Software Development Kit）一般都是一些软件工程师为特定的软件包、软件框架、硬件平台、操作系统等建立应用软件时的开发工具的集合。

AT指令

AT指令是应用于终端设备与PC应用之间的连接与通信的指令。AT 即Attention。每个AT命令行中只能包含一条AT指令；

Lua

Lua 是一种轻量小巧的脚本语言，用标准C语言编写并以源代码形式开放，与Javascript,Python语法相似。

SDK开发

乐鑫官网SDK

官方SDK提供两种框架： NONOS/RTOS

RTOS操作系统的框架，即带FreeRTOS内核的SDK，RTOS操作系统可实现多任务的调度。