ESP8266 : ArduinoOTAで無線書き込み

Mar 17, 2020

Wi-Fiが使えるマイコンで, 一度はやってみたかった無線書き込み.
気になって調べてみたら, 想像以上に簡単だった.

ArduinoOTAとは

ArduinoOTAは Arduino IDEに標準で附属するライブラリで, このライブラリのスケッチが書き込まれているESP8266などのボードにネットワーク経由でスケッチを書き込むことができる. OTAはOver the Airの略だそう. そのまんま.

一応, ArduinoOTAの恩恵を受けるには Python 2.7が必要だそう. python2が使えないときは pyenv install 2.7.17とかする. ここでは説明を省く.

BasicOTAの書き込み

標準ライブラリなのでサンプルスケッチがある.

File > Examples > ArduinoOTA > BasicOTA

これを書き込めば次回のスケッチはネット経由で書き込むことができるようになるの. が, ESP8266を1つしか使わないのであればシリアルモニタを使わずともIPアドレスがわかるので, シリアル通信を除いた最低限のスケッチが以下.

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266mDNS.h>
#include <WiFiUdp.h>
#include <ArduinoOTA.h>

const char* ssid = "your-ssid";
const char* password = "your-password";

void setup() {
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.waitForConnectResult() != WL_CONNECTED) {
    delay(5000);
    ESP.restart();
  }
  ArduinoOTA.onStart([]() {
    String type;
    if (ArduinoOTA.getCommand() == U_FLASH) {
      type = "sketch";
    } else { // U_FS
      type = "filesystem";
    }
  });
  ArduinoOTA.begin();

  // setup()に書きたいことはここ
}

void loop() {
  ArduinoOTA.handle();

  // loop()に書きたいことはここ
}

これを書き込むと, Tools > Port: ~に ESP8266-xxxxxx at 192.168.x.xx のようにIPアドレス付きのPortが出現する. これを選択することで, 次回はネット経由で書き込みすることができるようになる.

なお, 書き込みが終了してから実行されるまでに, 10秒くらい時間がかかる. ドキドキしながら待つ.

これを毎回スケッチに潜ませれば, スケッチをOver the Airし続けられる. 潜ませるのを忘れると, またPCとケーブルで接続しなきゃいけないので, 注意が必要.

PlatformIOで使う

公式のドキュメントにあるように, PlatformIOでの書き込みでも AruduinoOTA経由で書き込める. ただし, こちらはIPアドレスの確認が必須. ArduinoIDEのPortに表示されるIPアドレスをメモしておく.

あとは簡単, PratformIOのプロジェクトフォルダにある platfirmio.iniに次の2行を追加するだけ.

upload_protocol = espota
upload_port = 192.168.x.xx

これで書き込めば, 自動的に ArduinoOTA経由で書き込んでくれる. 便利な世の中.

PlatformIOとは

そういえば, 脈略もなくPlatformIOを登場させていた. PlatformIOは組み込み系のための強力な拡張機能. てか, もはや統合開発環境. Arduino IDEとかいう軟弱なエディタではなく, VSCodeとかで開発ができる. しかも, Arduino言語でも使える. Arduinoを使いたくない理由の半分をこいつが解決してくれた.

インストールは普通の拡張機能と同じなので説明は省く. 以下のQiita記事を参考にされたい. マイコン開発するならPlatformIOがめちゃくちゃいいぞ - Qiita