STM32学习笔记(十二)wifi模块ESP-01S

文章目录

  • 一、 ESP-01s介绍
  • Wi-Fi插座_风扇_灯
  • 一、 ESP-01s介绍

    蓝牙,ESP-01s,Zigbee, NB-Iot等通信模块都是基于AT指令的设计
    AT指令

  • AT指令集是从终端设备(Terminal Equipment,TE)或数据终端设(Data Terminal Equipment,DTE)向终端适配器(Terminal Adapter,TA)或数据电路终端设备(Data Circuit Terminal Equipment,DCE)发送的

  • 其对所传输的数据包大小有定义:即对于AT指令的发送,除AT两个字符外,最多可以接收1056个字符的长度(包括最后的空字符)

  • 每个AT命令行中只能包含一条AT指令;对于由终端设备主动向PC端报告的URC指示或者response 响应,也要求一行最多有一个,不允许上报的一行中有多条指示或者响应。AT指令以回车作为结尾,响应或上报以回车换行为结尾

  • 初始配置和验证
    ESP-01s出厂波特率正常是115200,
    注意:AT指令,控制类都要加回车,数据传输时不加回车

  • 上电后,通过串口输出一串系统开机信息,购买的部分模块可能电压不稳,导致乱码,以 ready 为准
  • ################################################
    arch:ESP8266, 1
    compile_time:Ai-Thinker|B&T
    wifi_mac:4c75250dAE2F
    sdk_version:v3.4-22-g967752e2
    firmware_version:2.2.0
    compile_time:Jun 30 2021 11:28:20
    ready
    ################################################
    
  • 上电后发送AT指令测试通信及模块功能是否正常
  • AT
    OK
    
  • 通过一下命令配置成9600波特率
  • AT+UART=9600,8,1,0,0
    

    入网设置

  • 设置工作模式
  • AT+CWMODE=3 //1. 是station(设备)模式 2.是AP(路由)模式 3.是双模
    OK
    
  • 以设备模式接入家中路由器配置
  • AT+CWJAP="TP-LINK_3E30","18650711783" //指令//wifi名字和密码
    WIFI CONNECTED //结果
    WIFI GOT IP //结果
    
  • 查询IP地址
  • AT+CIFSR //指令
    +CIFSR:APIP,"192.168.4.1"
    +CIFSR:APMAC,"4e:75:25:0d:ae:2f"
    +CIFSR:STAIP,"192.168.0.148"
    +CIFSR:STAMAC,"4c:75:25:0d:ae:2f"
    
    OK
    

    连接到 TCP server
    1.开关网络助手,设立TCP服务器

    2. 连接服务器

    AT+CIPSTART="TCP","192.168.0.113",8888 //指令,注意双引号逗号都要半角(英文)输入
    CONNECT //结果:成功
    OK //结果:成功
    

    3.发送数据

    AT+CIPSEND=4 // 设置即将发送数据的长度 (这里是4个字节)
    >CLCA // 看到大于号后,输入消息,CLCA,不要带回车
    Response :SEND OK //结果:成功
    //注意,这种情况下,每次发送前都要先发送AT+CIPSEND=长度 的指令,再发数据!
    

    透传
    每次发送数据都要进行字符长度设定,如果设置成透传,就有点像蓝牙模块的玩法
    连接服务器之后

    AT+CIPMODE=1 //开启透传模式
    Response :OK
    AT+CIPSEND //带回车
    Response: > //这个时候随意发送接收数据咯
    

    退出透传模式

    //在透传发送数据过程中,若识别到单独的⼀包数据 “+++”,则退出透传发送
    

    ESP-01s当服务器
    USB转TTL插入电脑,TX–RX RX-TX VCC-3.3V GDN-GND
    查询IP地址:AT+CIFSR

    //1 配置成双模
    AT+CWMODE=2
    Response :OK
    //2 使能多链接
    AT+CIPMUX=1
    Response :OK
    //3 建立TCPServer
    AT+CIPSERVER=1 // default port = 333
    Response :OK
    //4 发送数据
    AT+CIPSEND=0,4 // 发送4个字节在连接0通道上
    >abcd //输入数据,不带回车
    Response :SEND OK
    //• 接收数据
    +IPD, 0, n: xxxxxxxxxx //+IPD是固定字符串 0是通道,n是数据长度,xxx是数据
    //断开连接
    AT+CIPCLOSE=0
    Response :0, CLOSED OK
    

    Wi-Fi插座_风扇_灯

    项目需求
    通过ESP8266模块,实现手机控制wifi插座/风扇/

    项目设计:

    注意:

    1. 工作中一般不直接在中断服务函数里处理数据,而是在收到数据后直接丢给队列,再处理数
      据;
    2. 在中断服务函数里尽量减少使用延时函数及打印函数。
      AP模式:
    #define SIZE 12
    char buffer[SIZE];
    char LJWL[] = "AT+CWJAP=\"TP-LINK_3E30\",\"18650711783\"\r\n"; //入网指令
    char LJFWQ[] = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.0.130\",8880\r\n"; //连接服务器指令
    char TCMS[] = "AT+CIPMODE=1\r\n"; //透传指令
    char SJCS[] = "AT+CIPSEND\r\n"; //数据传输开始指令
    char CQMK[] = "AT+RST\r\n"; //重启模块指令
    char AT_OK_Flag = 0; //OK返回值的标志位
    char AT_Connect_Net_Flag = 0; //WIFI GOT IP返回值的标志位
    // 接收完成回调函数,收到一个数据后,在这里处理
    void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
    {
    // 判断中断是由哪个串口触发的
    if(huart->Instance == USART1)
    {
    // 判断接收是否完成(UART1_RX_STA bit15 位是否为1)
    if((UART1_RX_STA & 0x8000) == 0)
    {
    // 如果已经收到了 0x0d (回车),
    if(UART1_RX_STA & 0x4000)
    {
    // 则接着判断是否收到 0x0a (换行)
    if(buf == 0x0a)
    {
    // 如果 0x0a 和 0x0d 都收到,则将 bit15 位置为1
    UART1_RX_STA |= 0x8000;
    // 查看是否收到 WIFI GOT IP
    if(!strcmp((uint8_t *)UART1_RX_Buffer, "WIFI GOT IP"))
    AT_Connect_Net_Flag = 1;
    // 查看是否收到 OK
    if(!strcmp((uint8_t *)UART1_RX_Buffer, "OK"))
    AT_OK_Flag = 1;
    // 查看是否收到 FAIL
    if(!strcmp((uint8_t *)UART1_RX_Buffer, "FAIL"))
    {
    int i = 0;
    for(i = 0; i < 5; i++)
    {
    HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_8);
    HAL_Delay(1000);
    }HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_9, GPIO_PIN_RESET);
    printf(CQMK);
    }// 灯控指令
    if(!strcmp((uint8_t *)UART1_RX_Buffer, "L-1"))
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
    if(!strcmp((uint8_t *)UART1_RX_Buffer, "L-0"))
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
    memset(UART1_RX_Buffer, 0, UART1_REC_LEN);
    UART1_RX_STA = 0;
    }else
    // 否则认为接收错误,重新开始
    UART1_RX_STA = 0;
    }else // 如果没有收到了 0x0d (回车)
    {
    //则先判断收到的这个字符是否是 0x0d (回车)
    if(buf == 0x0d)
    {
    // 是的话则将 bit14 位置为1
    UART1_RX_STA |= 0x4000;
    }else
    {
    // 否则将接收到的数据保存在缓存数组里
    UART1_RX_Buffer[UART1_RX_STA & 0X3FFF] = buf;
    UART1_RX_STA++;
    // 如果接收数据大于UART1_REC_LEN(200字节),则重新开始接收
    if(UART1_RX_STA > UART1_REC_LEN - 1)
    UART1_RX_STA = 0;
    }
    }
    }/
    / 重新开启中断
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
    }
    } 
    int main(void)
    {
    /* USER CODE BEGIN 1 */
    /* USER CODE END 1 */
    /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init */
    /* USER CODE END Init */
    /* Configure the system clock */
    SystemClock_Config();
    /* USER CODE BEGIN SysInit */
    /* USER CODE END SysInit */
    /* Initialize all configured peripherals */
    MX_GPIO_Init();
    MX_USART1_UART_Init();
    MX_USART2_UART_Init();
    /* USER CODE BEGIN 2 */
    HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,0,0);
    // 开启接收中断
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
    HAL_UART_Transmit(&huart2, "let's go!!\r\n", strlen("let's go!!\r\n"), 100);
    //发送联网AT指令并等待成功
    printf(LJWL);
    //while(!AT_Connect_Net_Flag);
    while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
    AT_OK_Flag = 0;
    //发送连服务器指令并等待成功
    printf(LJFWQ);
    while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
    AT_OK_Flag = 0;
    //发送透传模式指令并等待成功
    printf(TCMS);
    while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
    AT_OK_Flag = 0;
    //发送数据传输指令并等待成功
    printf(SJCS);
    while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
    /* USER CODE END 2 */
    /* Infinite loop */
    /* USER CODE BEGIN WHILE */
    while (1)
    {
    /* USER CODE END WHILE */
    /* USER CODE BEGIN 3 */
    printf("liangxu shuai\r\n");
    HAL_UART_Transmit(&huart2, "hello liangxu\r\n", strlen("hello liangxu\r\n"),
    100);
    HAL_Delay(3000);
    }/* USER CODE END 3 */
    }
    

    STA模式:

    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    char buffer[SIZE];
    //1 工作在路由模式
    char LYMO[] = "AT+CWMODE=2\r\n";
    //2 使能多链接
    char DLJ[] = "AT+CIPMUX=1\r\n";
    //3 建立TCPServer
    char JLFW[] = "AT+CIPSERVER=1\r\n"; // default port = 333
    //发送数据
    char FSSJ[] = "AT+CIPSEND=0,5\r\n";
    char AT_OK_Flag = 0; //OK返回值的标志位
    char AT_Connect_Net_Flag = 0; //WIFI GOT IP返回值的标志位
    char Client_Connect_Flag = 0;
    // 接收完成回调函数,收到一个数据后,在这里处理
    void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
    {
    // 判断中断是由哪个串口触发的
    if(huart->Instance == USART1)
    {
    // 判断接收是否完成(UART1_RX_STA bit15 位是否为1)
    if((UART1_RX_STA & 0x8000) == 0)
    {
    // 如果已经收到了 0x0d (回车),
    if(UART1_RX_STA & 0x4000)
    {
    // 则接着判断是否收到 0x0a (换行)
    if(buf == 0x0a)
    {
    // 如果 0x0a 和 0x0d 都收到,则将 bit15 位置为1
    UART1_RX_STA |= 0x8000;
    // 查看是否收到 WIFI GOT IP
    if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "WIFI GOT IP"))
    AT_Connect_Net_Flag = 1;
    // 查看是否收到 OK
    if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "OK"))
    AT_OK_Flag = 1;
    // 查看是否收到 FAIL
    if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "0,CONNECT"))
    Client_Connect_Flag = 1;
    // 灯控指令if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "L-1"))
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
    if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "L-0"))
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
    memset(UART1_RX_Buffer, 0, UART1_REC_LEN);
    UART1_RX_STA = 0;
    }else
    // 否则认为接收错误,重新开始
    UART1_RX_STA = 0;
    }else // 如果没有收到了 0x0d (回车)
    {
    //则先判断收到的这个字符是否是 0x0d (回车)
    if(buf == 0x0d)
    {
    // 是的话则将 bit14 位置为1
    UART1_RX_STA |= 0x4000;
    }else
    {
    // 否则将接收到的数据保存在缓存数组里
    UART1_RX_Buffer[UART1_RX_STA & 0X3FFF] = buf;
    UART1_RX_STA++;
    // 如果接收数据大于UART1_REC_LEN(200字节),则重新开始接收
    if(UART1_RX_STA > UART1_REC_LEN - 1)
    UART1_RX_STA = 0;
    }
    }
    }/
    / 重新开启中断
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
    }
    } 
    int main(void)
    {
    /* USER CODE BEGIN 1 */
    /* USER CODE END 1 */
    /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    HAL_Init();
    /* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init */
    /* Configure the system clock */
    SystemClock_Config();
    /* USER CODE BEGIN SysInit */
    /* USER CODE END SysInit */
    /* Initialize all configured peripherals */
    MX_GPIO_Init();
    MX_USART1_UART_Init();
    MX_USART2_UART_Init();
    /* USER CODE BEGIN 2 */
    HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,0,0);
    // 开启接收中断
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
    HAL_UART_Transmit(&huart2, "let's go\r\n", strlen("let's go\r\n"), 100);
    printf(LYMO);
    while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
    AT_OK_Flag = 0;
    printf(DLJ);
    while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
    AT_OK_Flag = 0;
    printf(JLFW);
    while(!Client_Connect_Flag) HAL_Delay(50);
    AT_OK_Flag = 0;
    if(Client_Connect_Flag){
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_9, GPIO_PIN_RESET);
    }
    /* USER CODE END 2 */
    /* Infinite loop */
    /* USER CODE BEGIN WHILE */
    while (1)
    {
    /* USER CODE END WHILE */
    /* USER CODE BEGIN 3 */
    //4 发送数据
    printf(FSSJ);
    HAL_Delay(2000);
    printf("Hello");
    HAL_Delay(2000);
    }/* USER CODE END 3 */
    }
    
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