【NodeMcu-ESP8266】引脚使用参考指南——推荐收藏
目录
概述
一、ESP8266 12—E/F 模组引脚图
二、ESP8266 12-E/F NodeMCU 引脚图
三、ESP8266 core for Arduino 源码关于NodeMCU引脚设置的定义
四、ESP8266-NodeMCU引脚特性及使用建议
五、需要特别提醒和强调的几个具体问题
参考文档
概述
针对基于ESP8266的开发板和模组，本文主要对各GPIO引脚的合理规划使用和注意事项，作了详细归纳整理和详细 说明，对日常IOT开发具体重要的参考作用。
ESP8266 12-E/F 提供了17个GPIO引脚，并非全部的GPIO引脚在全部开发板都会看到，有些GPIO不推荐使用，其他则有很独特的功能。通过这个使用说明，我们可以学会如何正确地使用ESP8266 GPIO引脚 ，在开发工程时尽量避免浪费时间。
一、ESP8266 12—E/F 模组引脚图
二、ESP8266 12-E/F NodeMCU 引脚图
三、ESP8266 core for Arduino 源码关于NodeMCU引脚设置的定义
/* path: ~\arduino\Arduino-master\variants\nodemcu pins_arduino.h - Pin definition functions for Arduino Part of Arduino - http://www.arduino.cc/ Copyright (c) 2007 David A. Mellis Modified for ESP8266 platform by Ivan Grokhotkov, 2014-2015. This library is free software; you can redistribute it and/or modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or (at your option) any later version. This library is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU Lesser General Public License for more details. You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License along with this library; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA $Id: wiring.h 249 2007-02-03 16:52:51Z mellis $ */ #ifndef Pins_Arduino_h #define Pins_Arduino_h #define PIN_WIRE_SDA (4) #define PIN_WIRE_SCL (5) static const uint8_t SDA = PIN_WIRE_SDA; static const uint8_t SCL = PIN_WIRE_SCL; #ifndef LED_BUILTIN #define LED_BUILTIN 2 #endif #define LED_BUILTIN_AUX 16 static const uint8_t D0 = 16; static const uint8_t D1 = 5; static const uint8_t D2 = 4; static const uint8_t D3 = 0; static const uint8_t D4 = 2; static const uint8_t D5 = 14; static const uint8_t D6 = 12; static const uint8_t D7 = 13; static const uint8_t D8 = 15; static const uint8_t D9 = 3; static const uint8_t D10 = 1; #include "../generic/common.h" #endif /* Pins_Arduino_h */
四、ESP8266-NodeMCU引脚特性及使用建议
特别需要指出的是，基于ESP8266设计制作的各类开发板，其引脚丝印编号与芯片GPIO序号并没有保持一致性。例如，D0对应于GPIO16，D1对应于GPIO5。
下表显示了NodeMCU1.0 ESP—12E/F 开发板丝印标签和GPIO编号之间的对应关系，以及在项目中最好使用哪些引脚，以及需要谨慎使用哪些引脚。其中，以绿色突出显示的引脚可以放心使用；黄色突出显示的引脚也可以使用，但您需要注意，因为它们可能主要在启动时有意外行为；红色突出显示的引脚，不建议用作输入或输出。
| Label (丝印) | GPIO 序号 | Input | Output | Notes |
| D0 | GPIO16 | no interrupt | no PWM or I2C support | HIGH at boot used to wake up from deep sleep |
| D1 | GPIO5 | OK | OK | often used as SCL (I2C) |
| D2 | GPIO4 | OK | OK | often used as SDA (I2C) |
| D3 | GPIO0 | pulled up | OK | connected to FLASH button, boot fails if pulled LOW |
| D4 | GPIO2 | pulled up | OK | HIGH at boot connected to on-board LED, boot fails if pulled LOW |
| D5 | GPIO14 | OK | OK | SPI (SCLK) |
| D6 | GPIO12 | OK | OK | SPI (MISO) |
| D7 | GPIO13 | OK | OK | SPI (MOSI) |
| D8 | GPIO15 | pulled to GND | OK | SPI (CS) Boot fails if pulled HIGH |
| RX | GPIO3 | OK | RX pin | HIGH at boot |
| TX | GPIO1 | TX pin | OK | HIGH at boot debug output at boot, boot fails if pulled LOW |
| A0 | ADC0 | Analog Input | X |
五、需要特别提醒和强调的几个具体问题
1、连接到闪存芯片的GPIO。GPIO6到GPIO11，通常连接到ESP8266板中的闪存芯片FLASH。因此，不建议使用这些引脚。
2、引导过程中使用的引脚所对应的GPIO。如果某些引脚被拉低或拉高，则可以禁止ESP8266正常启动。下面显示了MCU引导启动时（on boot)部分引脚的电平状态。
GPIO16：引导启动时，引脚为高电平。
GPIO0： 如果引脚电平被置为低电平，则会造成引导败。
GPIO2： 引导启动时，引脚为高电平。如果引脚被置为低电平，则会造成引导失败。
GPIO15：如果引脚被置为高电平，则会造成引导失败。
GPIO3： 引导启动时，引脚为高电平。
GPIO1： 引导启动时，引脚为高电平。如果引脚被置为低电平，则会造成引导失败。
GPIO10：引导启动时，引脚为高电平。
GPIO9： 引导启动时，引脚为高电平。
3、引导时被置为高电平的引脚所对应的GPIO。 某些引脚在ESP8266引导时输出3.3V信号。如果这些引脚与继电器或其他外围设备连接，可能会产生诸如误动动等其它问题。 以下GPIO引脚，在引导启动时会输出高电平信号（HIGH）：GPIO16、GPIO3、GPIO1、GPIO10、GPIO9。
4、除了GPIO5和GPIO4之外，其他的部分GPIO在引导时会输出低电压信号，如果这些GPIO连接到晶体管或继电器，这可能是产生一些问题的。
如果你想连接或操作继电器，GPIO4和GPIO5所对应的引脚（D1、D2）是最安全的。
5、模拟输入引脚A0对应的GPIO。ESP8266仅支持在一个GPIO中进行模拟读取。GPIO被称为ADC0，模组或开发板丝印通常标记为A0。如果使用的是ESP8266芯片，则ADC0引脚的最大输入电压为0至1V。如果使用开发板如ESP8266 12-E NodeMCU套件，则电压输入范围为0至3.3V，因为这些板包含内部分压器。
6、板载（On-board）LED灯。大多数ESP8266开发板都内置了LED，通常连接到GPIO2。需要说明的是，这个板载LED灯通常以反相逻辑工作，发送HIGH信号会将其熄灭，发送LOW信号将其点亮。
7、RST引脚。当RST引脚被置为低电平时，将会复位ESP8266开发板，功能与按下板载的RESET按钮相同。
8、D3引脚对应的GPIO0。当GPIO0对应的引脚D3被置为低电平时，将会使ESP8266设置为引导加载程序模式，功能与按下板载FLASH/BOOT按钮相同。
9、D0引脚对应的GPIO16。GPIO16可用于将ESP8266从深度睡眠中唤醒，要将ESP8266从深度睡眠中唤醒，GPIO16应连接到RST引脚。
10、I2C通信。ESP8266没有硬件I2C引脚，但可以用软件实现。因此，您可以将任何GPIO用作I2C。通常，以下GPIO用作I2C引脚：GPIO5：SCL， GPIO4：SDA。
11、SPI通信。在ESP8266开发板相，这些引脚通过用于 SPI通信连接，一般对应关系为：GPIO12：MISO，GPIO13：MOSI，GPIO14：SCLK，GPIO15：CS。
12、PWM引脚。ESP8266允许在所有I/O引脚中使用软件PWM（但GPIO16除外），GPIO0到GPIO15。ESP8266上的PWM信号具有10位分辨率。
13、中断引脚。ESP8266支持除GPIO16以外的任何GPIO中的中断。
参考文档
1、ESP8266 Pinout Reference: Which GPIO pins should you use?
2、ESP8266 core for Arduino 部分源代码
