在为新 IoT 设备设计原型时，通常会选择使用开发板，比如 Arduino 和 Raspberry Pi。这些开发板实质上是微型计算机，可以连接到标准 PC 或 Mac 并通过它们进行编程。完成编程后，开发板可以连接并控制野外的传感器。（您可以在中进一步了解 IoT 开发硬件。）
因为 IoT 中的 “I” 代表互联网，所以开发板需要采用某种方法来连接互联网。在现场作业时，连接互联网的最佳方法是使用无线网络。但是，Arduino 和 Raspberry Pi 没有内置对无线网络的支持。开发人员需要向开发板添加 Wifi 或蜂窝模块，通过编写代码来访问无线模块。
在本文中，我将介绍一个名为 NodeMCU 的开源 IoT 开发板。它的一个最独特的特性是内置了对 Wifi 连接的支持，因此使 IoT 应用程序开发变得容易得多。
NodeMCU 是什么？（节点微控制器单元）是一个开源软件和硬件开发环境，它围绕一个非常便宜的单芯片系统 (SoC) 而构建。ESP8266 由 设计和制造，包含现代计算机的所有关键元素：CPU、RAM、网络 (wifi)，甚至是现代。批量购买时，一片 ESP8266 芯片的成本仅为 2 美元。这使它成为了所有类型的 IoT 项目的绝佳选择。
但是，作为芯片，ESP8266 也同样很难访问和使用。即使是最简单的任务，比如为它供电或发送击键信号到芯片上的 “计算机”，也需要将电线焊接到它的 PIN 上，并提供合适的模拟电压。而且还需要使用可由芯片硬件解释的低级机器指令来对其进行编程。尽管在大规模生产的电子设备中使用 ESP8266 作为嵌入式控制器芯片时，这一集成水平不是问题，但这对爱好者、黑客或想在自己的 IoT 项目中试验它的学生而言是一种巨大负担。
NodeMCU 项目借鉴了成功的 或 操作手册的内容，旨在简化 ESP8266 开发。它有两个重要组件。
- 一个构建于该芯片制造商的专用 SDK 之上的开源 ESP8266 。该固件提供了一个基于 （嵌入式 ）的简单编程环境。eLua 是一种非常简单快捷的脚本语言，而且拥有一个完善的开发人员社区。对于新手，Lua 脚本语言很容易学习。
- 一个 ，它在标准电路板上嵌入了 ESP8266 芯片。该开发板有一个已与此芯片连接的内置 USB 端口、一个硬件重置按钮、Wifi 天线、LED 灯，以及可插入电路试验板中的标准尺寸 GPIO（通用输入输出）引脚。图 1 显示了 DEVKIT 开发板，图 2 显示了它的引脚模式。
图 1. NodeMCU DEVKIT 开发板
图 2. NodeMCU 引脚模式
花 8 美元的价格即可购得预先加载了该固件的 NodeMCU DEVKIT 开发板，这使它成为用于设计原型（甚至生产用途）的非常经济的设备。
但是，您可能会问 Arduino 有什么用？Arduino 项目为一个多用途的 IoT 控制器创建了一种开源硬件设计和软件 SDK。类似于 NodeMCU，Arduino 硬件是一个微控制器开发板，配备了 USB 接头、LED 灯和标准数据引脚。它还定义了与传感器或其他开发板交互的标准接口。但不同于 NodeMCU，Arduino 电路板可能拥有不同类型的 CPU 芯片（通常为 ARM 或 Intel x86 芯片），带有存储器芯片，以及各种各样的编程环境。事实上，还存在一种针对 ESP8266 芯片的 Arduino 参考设计。但是，Arduino 的灵活性还意味着不同供应商之间存在巨大差异。例如，大部分 Arduino 开发板都没有 Wifi 功能，有些甚至用串行数据端口代替 USB 端口。我感觉 NodeMCU 为 IoT 开发人员提供了更加一致、更容易访问的体验。
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NodeMCU 入门
尽管本文假设用户使用的是较新型号的 Mac OS X 计算机，但如果您使用了 Linux 机器，操作说明也基本相同。对于 Windows 用户，需要首先安装 和 。
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安装一个 USB 转串行端口驱动程序
下载一个 USB 转串行端口驱动应用程序并安装在计算机上。我使用了来自 的应用程序。您的计算机需要这个驱动应用程序，以便使用标准 USB 线与 NodeMCU 开发板进行通信。 |
