À quel point peut-il être difficile d'installer le micrologiciel AT d'origine sur un ESP-01 ? Cette toute petite carte avec ce micrologiciel a révélé les microcontrôleurs ESP8266 d'Espressif aux bricoleurs. On trouve encore ces dispositifs sur le marché. Le micrologiciel AT 1.2.0 était embarqué sur des ESP-01S que j'ai obtenus il y a quelques semaines. Ayant remplacé ce micrologiciel pour un projet antérieur, j'ai voulu le réinstaller, mais avec une version plus récente. J'ai pu installer la version 1.7.5. Cependant, je n'ai pas réussi à installer la dernière version (version 2.2.0) du micrologiciel AT en suivant les instructions d'Espressif, mais il y une version compilée par un tiers qui fonctionne.

Table of contents

1. Obtenir la version 1.7.5 du micrologiciel AT
2. Téléverser le micrologiciel avec esptool.py
3. Mise à jour vers la version 1.7.5
4. Version 2.2.0
5. Avertissement nécessaire ?

Obtenir la version 1.7.5 du micrologiciel AT

Suite à la deuxième suggestion de Robert Oostenveld dans Restoring the AT firmware on the ESP8266 (22 septembre 2018), j'ai accédé à la plus récente version du référentiel ESP8266 NonOS. Cette version a maintenant deux ans et est obsolète selon l'avertissement qu'on y trouve.

Néanmoins le répertoire bin/at/ contient la version 1.7.4 du micrologiciel AT (Nano) qui supporte une bibliothèque SSL avec moins de chiffrements, mais qui tient sur 1Mo de mémoire flash ce qui correspond à la quantité de mémoire flash sur les versions "plus récentes" de l'ESP-01 parfois identifiée comme l'ESP-01S (voir Differences between ESP-01 and ESP-01S). La version "normale" du micrologiciel AT nécessite au moins 2 Mo de mémoire flash, elle ne peut donc pas être installée sur l'EPS-01. Or il s'adonne qu'il a une version 3.0.5 du SDK qui contient 11 nouveaux changements par rapport à la branche master et qui, en même temps, est en retard par rapport à 32 changements. Qu'importe la confusion, cette branche contient la version 1.7.5 du micrologiciel AT qui est la plus récente.

Je n'avais besoin que de trois fichiers binaires du référentiel

• https://github.com/espressif/ESP8266_NONOS_SDK/raw/release/v3.0.5/bin/boot_v1.2.bin
• hhttps://github.com/espressif/ESP8266_NONOS_SDK/raw/release/v3.0.5/bin/esp_init_data_default_v05.bin
• https://github.com/espressif/ESP8266_NONOS_SDK/raw/release/v3.0.5/bin/at/512%2B512/user1.1024.new.2.bin,

mais il peut être utile de télécharger tous les fichiers .bin des répertoires bin/ et bin/at/512+512/ pour expérimenter davantage (ce que je n'ai pas entrepris). Voici une très longue commande bash qui fera tous ces téléchargements pour autant que wget soit installé.

Ensuite, j'ai créé un fichier texte nommé upload.txt qui contient le nom des fichiers binaires à téléverser sur l'ESP01 ainsi que l'adresse à laquelle ils doivent être placés dans la mémoire flash.

Les trois dernières lignes sont extraites de la section Flash size 8Mbit: 512KB+512KB. La première ligne contient les paramètres de téléversement avec l'utilitaire esptool.py qui sera utilisé dans la section suivante.

Téléverser le micrologiciel avec esptool.py

Il doit y avoir plus de cinq copies du script Python esptool.py d'Espressif dans répertoires de mon ordinateur de bureau. J'ai choisi de travailler avec une copie récente (version 3.1) trouvée dans les outils PlatformIO. J'ai créé un sous-répertoire nommé AT du répertoire où se trouve esptool.py et j'y ai copié les quatre fichiers mentionnés dans la section précédente. Il faut connecter l'ESP-01S à l'ordinateur de bureau avec un adaptateur USB-série (TTY) ou un programmeur comme ceux visibles à droite. Puis il faut repérer le périphérique qui sera créé après ce branchement. D'après une longue expérience, je sais que ce sera très probablement /dev/ttyUSB0, mais cela pourrait être /dev/ttyUSB1 sur mon ordinateur Linux. Sur une machine Windows, le convertisseur USB-série apparaîtra comme un port COM. Si nécessaire, faites la danse habituelle pour mettre l'ESP8286 en mode de téléversement (mode bootloader ou mode flash). Fondamentalement, GPIO0 doit être mis à la terre lorsque l'ESP8266 est réinitialisé ou mis sous tension. Avec le programmateur affiché à gauche, tout se fait automatiquement. Quant à l'adaptateur à sa droite, il y a probablement un ou des boutons à appuyer aux bons moments , mais je ne peux l'affirmer n'ayant jamais possédé ce type de dispositif. Une fois que l'ESP est dans le bon mode, il suffit de téléverser le micrologiciel.

Ce serait bien si cela suffisait, mais il est impératif de tester que tout a fonctionné. Réinitialisez d'abord l'ESP-01 ou éteignez-le puis rallumez-le. Il devrait apparaître comme le même périphérique/port COM qu'avant. Le moniteur série de l'IDE Arduino peut être utilisé pour communiquer avec le micrologiciel AT; réglez le baud sur 115200 et sélectionner NL & CR pour la fin de ligne. J'a préféré utiliser un programme terminal, soit cu pour vérifier que la nouvelle version du micrologiciel AT a bien été téléversée. Avec cu, je devais entrer manuellement une combinaison de touches CtrlJ après avoir appuyé sur la touche Enter (ou appuyer sur la séquenceCtrlM CtrlJ) à la fin de chaque commande AT car celles-ci commandes doivent se terminer par les codes de contrôle CR et LF.

C'est une confirmation que la version 1.7.5 (20 octobre 2021) du micrologiciel AT (Nano) fonctionne maintenant sur l'ESP-01S.

Mise à jour vers la version 1.7.5

Selon les instructions dans Update steps, il aurait été possible de mettre à jour la version 1.7.4 depuis le micrologiciel AT lui-même. Bien sûr, l'ESP doit être connecté au réseau Wi-Fi local avant de tenter cela.

J'ai redémarré l'ESP-01 juste pour m'assurer que tout fonctionnait.

Malheureusement, il n'est pas possible de mettre à jour la version 1.2.0 du micrologiciel AT installé en usine. Il ne semble pas qu'il existe de mises à niveau au-delà de 1.7.5. La commande AT+CIUPDATE n'a rien fait d'utile lorsque le micrologiciel est déjà sur la version 1.7.5. Ceci étant dit, elle permettra peut-être une mise à niveau plus tard si jamais une nouvelle version est élaborée dans l'environnent ESP8266 NonOS.

Version 2.2.0

La page Released Firmware page of the guide de l'utilsateur de ESP-AT contient une note importante.

En suivant ces instructions, j'ai trouvé esp8285-1MB-at.zip (attention : ce lien ne fonctionnera plus dès la prochaine intégration du micrologiciel), mais je n'ai pas pu installer cette version.

Alors que le téléchargement semble se dérouler correctement, quelque chose ne va pas et la DEL de communication bleue reste allumé en tout temps et même après un redémarrage. Il était possible de se connecter au port série du ESP, mais qu'importe le baud choisi, les commandes AT ont été ignorées et le microcontrôleur ne semblait émettre que des séquences aléatoires de caractères. Tout récemment, Arnaud Baixas a décrit la même situation dans le Forum ESP-AT d'Espressif lors de l'utilisation d'une version de esp8285-1MB-at.zip provenant d'une intégration un peu plus ancienne. Malheureusement, personne n'a proposé de solution à notre problème commun.

Cependant, le problème a été soulevé dans le référentiel Espressif ESP-AT GitHub et Juraj Andrássy (JAndrassy) a fournit un binaire complet ESP8266-1MB-tx1rx3-AT_V2.2.zip comme solution. Comme précédemment, j'ai créé un sous-répertoire dans le répertoire contenant esptool.py et décompressé le contenu de la compilation du micrologiciel AT de Juraj. Comme l'archive contenait un fichier de paramètres, il était encore plus simple de téléverser cette version.

Une vérification rapide montre que le micrologiciel a été téléversé et semble fonctionner.

Les dates prêtent à confusion. La version 2.2.0 est datée de juillet 2021 alors que la version 1.7.5 a été compilée 3 mois plus tard. Toutefois, il faut se

Avertissement nécessaire ?

Sans examen approfondi il est difficile de déterminer quelle version doit être utilisée. La version 1.7.5 est compilée avec le SDK ESP8266_NOOS obsolète, tandis que la version plus récente est compilée avec le SDK ESP8266_RTOS (voir Qu'est-ce que l'ESP-AT). Du point de vue de l'utilisateur occasionnel, ce n'est pas nécessairement très important. Le micrologiciel AT transforme la carte ESP en un convertisseur série vers Wi-Fi autonome. Si le jeu de commandes AT est presque le même, cela n'a peut-être pas d'importance. Sans examiner de plus près les deux versions, je n'ai aucune base pour un jugement définitif.

Sans vouloir porter atteinte à la réputation de qui que ce soit, il faut souligner que je n'ai pas pu trouver la source du binaire 2.2.0 fourni par Juraj Andrássy. L'auteur dit qu'il l'a compilé à partir de la source d'Espressif, mais je serais plus à l'aise si c'était un peu plus transparent. Quand il écrit qu'il a lu le manuel, je suppose qu'il fait référence à How to compile and develop your own AT project dans le guide de l'utilisateur ESP-AT pour release-v2.2.0.0_esp8266. Rien n'empêche quiconque d'essayer d'en faire autant, mais je suis trop paresseux pour me lancer dans cette aventure.

Pour ceux qui s'inquiètent de telles choses, voici la source de la version 1.7.4 : at_nano alors que la source de la version 1.7.5 se trouve ici. Je crois que la source de la version 2.2.0 serait ici.

Peut-être que le micrologiciel ESP_ATMod (ESP8266 AT - processeur de commandes) avec capacité TLS 1.2 par Jiri Bilek (JiriBilek) mérite d'être examiné. La licence du projet est LGPL-3.0 et, par conséquent, la source est disponible. Cette bibliothèque améliore l'implémentation de TLS en ajoutant des chiffrements basés sur GCM au détriment de certaines fonctionnalités. Il n'y a aucun problème a compilé ce projet avec PlatformIO et de l'installer sur un ESP-01S et, sans doute, on pourrait utiliser l'EDI Arduino pour en faire autant.

Enfin, pour tirer pleinement avantage de la version 1.7.x du micrologiciel AT, on peut parcourir le manuel: ESP8266 Non-OS AT Instruction Set Version 3.0.5 Espressif Systems 2021. La documentation ESP-AT User Guide devrait s'appliquer à la version 2.2.0 sur ESP8266.