學習筆記 01｜接腳功能

Tue, 26 May 2026 00:00:00 +0000

標籤 vs GPIO 編號

NodeMCU 板子上印的是 D0、D1、D2… 這類標籤，方便人眼辨識；但在 Arduino IDE 寫程式時，晶片認的是 GPIO 編號，兩者對應如下。

標籤	GPIO	備註
D0	16	Deep Sleep 喚醒；不支援 PWM／I2C／中斷；板載狀態燈
D1	5	I2C SCL（推薦通用 IO）
D2	4	I2C SDA（推薦通用 IO）
D3	0	⚠ 開機不可拉低（燒錄模式切換）
D4	2	⚠ 開機不可拉低（內接藍色 LED）
D5	14	SPI SCK
D6	12	SPI MISO（接收感測器資料）
D7	13	SPI MOSI（發送命令給感測器）
D8	15	⚠ 開機必須拉低（SPI CS）
A0	ADC0	唯一類比輸入，範圍 0–3.3 V

詳細的 I2C / SPI 接腳功能說明請見學習筆記 02。

特殊接腳速查

電源 VIN 在 USB 供電時輸出 5 V；3V3 供感測器使用。GND 是所有設備的共同地，所有裝置都要接，否則訊號會亂跳。

UART（RX / TX） 對應 GPIO 3 與 GPIO 1，負責燒錄與 Serial 監控。除非沒有其他腳位可用，否則不要當一般 IO。

EN（晶片總開關） 板子已內建上拉電阻，平常不需要動。拉低再拉高可強制重啟；持續拉低則完全斷電，適合電池節電專案。

RST 短接 GND 即硬體重置，等同按下重開機。

WiFi 遙控車：核心零件介紹與開發環境設定

Mon, 25 May 2026 00:00:00 +0000

這份筆記偏向「踩坑記錄」性質，紀錄的是實際開發與學習過程中遇到問題、查資料、反覆確認才搞清楚的細節與背景知識，不是從頭到尾的零件清單介紹組裝教學。如果你也在做類似的 WiFi 小車專案，希望這些筆記能幫你少走幾段彎路。

壹、核心控制板：NodeMCU V2（ESP-12E）

這塊小板子是整台車的大腦，負責處理 WiFi 連線、接收感測器的資料，以及執行所有程式邏輯。

我使用的型號是 NodeMCU 1.0（ESP-12E Module）V2 Amica 版，也就是俗稱的「窄版」。核心晶片是 ESP8266，單核心處理器，CPU 時脈 80 MHz，大約是傳統 Arduino Uno 的五倍速。內建 4 MB 的快閃記憶體（Flash），空間相當充裕，甚至可以在板子上架一個迷你網頁伺服器。可用的工作記憶體（Free Heap）約為 43 KB，對於控制小車的程式來說綽綽有餘。最重要的是，它內建 Wi-Fi 模組，開箱即可連接無線網路，這也是為什麼選它來做 WiFi 遙控車的主要原因。

貳、開發環境設定（Arduino IDE）

Arduino IDE 本來是為 Arduino 系列開發板設計的，要讓它支援 ESP8266，需要手動加入開發板套件。步驟如下：

打開 Arduino IDE，依序點選「File」→「Preferences…」可以更改配色與語言，欄位填入以下網址：https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json，接著到「工具」→「開發板」→「開發板管理員」，搜尋 esp8266 (By Community) 並安裝。安裝完成後，IDE 就能辨識 NodeMCU 了。

連接好開發板後，到「工具」選單確認以下設定都正確，否則可能無法上傳程式或程式行為異常：

項目	設定值
開發板	NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)
Flash Size	4M (2M OTA)
CPU Frequency	80 MHz
Upload Speed	115200

叁、底層驅動：L293D 馬達驅動擴展板

這塊擴展板是整台車的「肌肉」，負責實際驅動馬達轉動。因為 ESP8266 的輸出電流非常小，完全不足以驅動馬達，如果直接連接，輕則馬達不動，重則燒毀開發板。這塊擴展板內建 L293D 雙 H 橋驅動晶片，原理是用 ESP8266 發出的微弱控制訊號，去「指揮」電池直接供電給馬達，實現「小電流控制大電流」的效果，同時保護核心板不受高電流衝擊。右下角標示的區域則是日後外接超音波測距、紅外線循跡等感測器的腳位。

馬達腳位對應表

程式裡控制馬達轉速與方向時，需要對應正確的腳位。轉速透過 PWM 訊號控制（PWM 是一種藉由快速切換開關來模擬不同電壓、進而調控轉速的技術），方向則透過高低電位訊號決定正轉或反轉。如果反轉則將正負 A+、A- 交換、右側輪胎則是 B+、B- 交換。

馬達	功能	擴展板標示腳位	拓展版接口	底層 GPIO
馬達 A	轉速	D1	A+	GPIO 5
馬達 A	方向	D3	A-	GPIO 0
馬達 B	轉速	D2	B+	GPIO 4
馬達 B	方向	D4	B-	GPIO 2

肆、相關照片

使用的電池盒線的原因，還是有額外接穩壓板去分流。上面一條線接到擴展版的 VIM。底下左右會有兩條插腳接到 VM 和 GND 。

額外穩壓板	馬達接線視圖	馬達接線視圖

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