Install Bootloader Arduino Duemilanove

Board Duemilanove mungkin udah jarang banget ada di pasaran, kebanyakan sekarang board yang dijual adalah Arduino Nano. Sama-sama menggunakan ATMEGA328P (ada P nya di belakang loh) tapi bedanya ada di development boardnya. Revisi yang terakhir board nano ini ada menggunakan 2 microcontroller, yang satu nya yaitu ATMEGA16 untuk ISP programmer.

Kali ini saya mau share bagaimana caranya ATMEGA328P yang masih fresh dari toko agar bisa digunakan di development board Duemilanove (Lah terus Nano gimana? Ntar dijelasin juga), ya jaga-jaga kalo tiba-tiba si microcontroller hangus kebakar atau misal ke lock jadi ga mau flashing.

Memangnya gak bisa dipakai langsung ya microcontroller yang baru fresh langsung dipake di DevBoard? Yup, gak bisa sama sekali. Ini beberapa alasan kenapa gak bisa dipakai:

1. DevBoard menggunakan External Oscillator Crystal 16MHz, sedangkan fresh chip menggunakan internal oscillator 1MHz, jadi perhitungan waktunya beda jauh
2. Harus dimasukin dulu file Hex untuk bootloader karena system flashing Arduino itu menggunakan bootloader, sedangkan zaman nenek moyang sebelumnya itu menggunakan ISP programmer. Yaa sebelum arduino terkenal, kita masih pake ISP

OK, langsung aja, mari kita ikuti langkah-langkah ini secara seksama, Ini adalah langkah untuk PC berbasis OS Windows:

1. Siapin Arduino Duemilanove+ATMEGA328P yang sudah tertancap, breadboard, ATMEGA328P fresh dari toko, R 10KOhm 1ea, 1 Osc Crystal 16MHz, 2 ea Capacitor 20pF, kabel kabel jumper
2. Sebelum wiring dimulai, kita buat Arduino Board agar menjadi ISP terlebih dahulu. Buka Arduino IDE, kemudian cari example ArduinoISP, kemudian upload (CTRL+U) ke DevBoard
3. Pasang semuanya seperti gambar 
   
4. Download AVRDude disini
5. Extract semua file misal ke D:\avrdude
6. Buka command prompt kemudian masuk ke directory d:\avrdude
7. ketik perintah berikut: avrdude -P COM2 -b 9600 -c avrisp -p m328p -v -e -U efuse:w:0x05:m -U hfuse:w:0xDA:m -U lfuse:w:0xFF:m Sebagai catatan, COM2 disesuaikan dengan COM PORT nya arduino (Lihat device manager) sedangkan baudrate 9600 bisa diganti dengan 19200 bila ada masalah can't sync STK500. Langkah ini adalah membuat settingan fuse bit agar microcontroller menggunakan oscillator luar yaitu dari crystal 16MHz
8. Copy file C:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\arduino\avr\bootloaders\atmega\ATmegaBOOT_168_atmega328.hex ke D:\avrdude
9. ketik perintah berikut: avrdude -P COM2 -b 9600 -c avrisp -p m328p -v -e -U flash:w:ATmegaBOOT_168_atmega328.hex -U lock:w:0x0F:m Ini adalah perintah untuk flashing file hex
10. Cabut kabel USB, tukar microcontroller yang terpasang di devBoard dengan yang fresh. Ujilah dengan salah satu sample source code arduino kemudian upload seperti biasa.

Sekarang bagaimana caranya bila menggunakan Arduino Nano? Langkahnya sama persis namun langkah ke 7 menjadi seperti berikut: avrdude -P COM2 -b 9600 -c avrisp -p m328p -v -e -U efuse:w:0x05:m -U hfuse:w:0xDE:m -U lfuse:w:0xFF:m 

Hello World Arduino IDE ESP8266 Coding

Bila sebelumnya sudah diterangkan bagaimana caranya men-setup Arduino IDE agar bisa digunakan untuk membuat firmware dan sekaligus digunakan untuk menge-flash nya maka sekarang kita coba membuat program sederhana untuk menuliskan kata "Hello World" ke serial monitor yang biasa dipakai arduino untuk men-debug program dan juga membuat LED agar berkedip setiap ada tulisan Hello World. DevBoard yang saya pakai disini adalah dari Wemos mini. Dikarenakan di Wemos sudah ada terpasang led indikator, maka kita bisa menggunakan LED tersebut untuk bahan percobaan dengan kata yang sudah didefinisikan LED_BUILTIN

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);  
}

void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
  delay(1000);                     
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  
  Serial.write("Hello World");
  delay(2000); 
}

Setelah itu pasang DevBoard ESP8266 kalian ke komputer melalui USB, kemudian masuk menu Tools>Port kemudian pilih port mana DevBoard nya.

Kemudian Tekan Ctrl+U untuk meng-compile dan flashing/upload binary hasil compile ke ESP8266. Ketika proses compiling ini biasanya lama, sangat jauh berbeda ketika kita menggunakan NodeMCU firmware.

Bila sudah selesai coba tekan Ctrl+Shift+M untuk melihat debug serial nya.

ESP8266 Family

Untuk makers pemula mungkin membingungkan dengan banyaknya Development Board ESP8266 yang banyak dijual. Karena itu saya coba jabarkan beberapa macam ESP8266 family.

ESP-01 Ini adalah versi pertama dari keluarga ESP8266, namun sayangnya development board ini yang terlalu simple sehingga tidak bisa di koneksikan dengan breadboard langsung melainkan harus menggunakan adapter lagi.

ESP-02 persis sama dengan ESP-01 namun tidak dibuatkan koneksi kaki melainkan harus dibuatkan lagi development board nya. Spesifikasinya sama persis dengan ESP-01

ESP-03 mempunyai GPIO yang lebih banyak

ESP-04 Tidak disediakan antena

ESP-05 Disediakan adapter antenna

ESP-06

 ESP-07

 ESP-08

 ESP-09

ESP-10

 

ESP-11

ESP-12

ESP-12E
Adalah yang paling populer dipakai oleh makers untuk dibuatkan developer boardnya. Beberapa dev board yang memakai ESP-12E adalah NodeMCU dan WEMOS

ESP-13

ESP-14

Sources:
http://www.esp8266.com/wiki/doku.php?id=esp8266-module-family#modules_family

ESP8266 Arduino coding

Kalau sebelumnya saya membahas tentang bagaimana caranya programming ESP8266 dengan menggunakan firmware NodeMCU. Kali ini saya akan membahas flash ESP8266 menggunakan firmware sendiri menggunakan IDE Arduino.

Sebelumnya yang harus disiapkan:

• ESP8266 Board development (Saya menggunakan Wemos Mini)
• Arduino IDE terbaru
• Full internet
• Persiapan Perut harus kenyang hehe

Setelah instalasi Arduino dan masuk ke IDE nya, pilih menu file kemudian preferences. Kemudian pada kotak Additional Boards Manager URL masukkan URL berikut:

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

Kemudian OK dan setelah itu Arduino akan memasangkan board baru untuk ESP8266 family board. Berikut contoh instalasi board manager sudah terpasang:

Sebelum bisa dipakai, beberapa parameter harus disesuaikan dengan board ESP8266. Di gambar diatas ada beberapa pilihan yang harus di setting yaitu:

• CPU frequency: default nya adalah 80 MHz, karena memang ESP8266 menggunakan frequency clock di 80 MHz
• Board : Karena saya menggunakan WEMOS Mini, saya pilih board tersebut
• Flash Size: Untuk beberapa modul ESP ada perbedaan, masing masing mempunya kapasitas memory yang berbeda, bisa dibaca di datasheet/web yang menyediakan board ESP8266 menggunakan tipe ESP berapa atau baca di Postingan saya selanjutnya untuk mengetahui beberapa tipe ESP8266
• Upload speed: 115200 adalah defaultnya, bisa saja dipertinggi namun beberapa kasus ESP8266 tidak bisa mengenali bila kecepatan upload diatas baud rate default

Lalu apa bedanya pemrograman ESP8266 menggunakan AT-Command yang sama-sama menggunakan arduino IDE? Yang paling mendasar adalah bila menggunakan AT-Command artinya Kita menggunakan 1 board arduino(tipe apapun entah nano, yun dll) dan satu board ESP8266.

Sedangkan yang saya bahas kali ini seperti nodeMCU, Firmware ESP8266 yang kita buat untuk langsung mengendalikan GPIO dan fungsi lainnya sehingga lebih hemat tempat juga hemat biaya.

Sekian,

Fadli