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7 WIFI

news 来源：原创 2024/9/20 13:45:40

7 WIFI

  • 1、ESP8266模块
  • 2、烧写固件
  • 3、调试工具
  • 4、使用库函数实现wifi
    • 4.1 实现串口3和DMA的初始化
    • 4.2 利用串口3实现wifi

1、ESP8266模块

  • ESP8266系列无线模块是安信可科技自主研发设计的一系列高性价比WIFI SOC模组。该系列模块支持标准的IEEE802.11 b/g/n协议，内置完整的TCP/IP协议栈。用户可以使用该系列模块为现有的设备添加联网功能，也可以构建独立的网络控制器。
  • 安信可科技为客户提供完整的硬件、软件参考方案，以便缩短您的产品研发周期，为您节省成本投入。

2、烧写固件

1：将USB转TTL模块上位机USB口
2：运行\ESP烧录工具\ESP_TOOLS\ESPFlashDownloadTool_v3.4.1.exe
在这里插入图片描述

1.选中烧写的固件文件，路径位于：ESP烧录工具\Ai-Thinker_ESP8266_DOUT_8Mbit_v1.5.4.1-a_20171130.bin
2.指定USB转TTL模块端口号，到设备管理器查看，并且指定波特率115200
3.最后点击”START”按钮烧写即可,烧写固件完毕，按USB转TLL调试小板的复位键，复位模块

3、调试工具

1：启动:ESP调试工具\AiThinker Serial Tool V1.2.3.exe调试工具，并且配置串口工作参数并且打开USB转TTL模块
在这里插入图片描述

2.启动上位机网络调试助手，启动一个TCP Server
在这里插入图片描述

3:ESP8266连接Server
在命令输入框中分别输入以下AT指令：

AT+CWMODE=1//设置为STA模式
AT+CWAUTOCONN=0//上电不自动连接
AT+CWJAP= “tarena” , “959948ye”//连接WIFI路由
AT+CIPSTA?//查看分配的IP地址
AT+CIPMODE=1//设置为透传模式
AT+CIPMUX=0//设置单连接
AT+CIPSTART= “TCP” , “192.168.0.7” ,8080//连接服务器
AT+CIPSEND//启动发
输入发送的数据给服务器
当然服务器也可以发送数据给8266模块，通过串口工具显示信息

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4、使用库函数实现wifi

4.1 实现串口3和DMA的初始化

在system目录下的USART目录，打开keil工程，新建uart3.c和uart3.h文件，实现串口3的配置和dma的使用

#ifndef __UART3_H_
#define __UART3_H_#include "stm32f10x.h"// 定义接收/发送缓存区大小
#define UART3_RXBUFF_SIZE 2048
#define UART3_TXBUFF_SIZE 2048typedef struct{// 声明发送/接收缓冲区u8 UART3_RxBUFF[UART3_RXBUFF_SIZE];u8 UART3_TxBUFF[UART3_TXBUFF_SIZE];int UART3_RxCounter;// 串口3接收数据计数int Rx_Flag; // 接收标志位int Tx_Flag; // 发送标志位} UART3_DATA;extern UART3_DATA uart3_data;void UART3_Init(void); // 串口3初始化void UART3_Puts(char* fmt,...); // 可变参函数
#endif

编辑uart3.c文件

#include "uart3.h"
#include "string.h" // va_list va_start va_end
#include "stdarg.h"
#include "stdio.h"
// 定义
UART3_DATA uart3_data={{0},{0},0,0,0};void UART3_Init(void){// 1、打开时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);// 打开GPIOB时钟RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE);// 打开串口3的时钟RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);// 打开dma的时钟// 配置GPIOB10 PB11GPIO_InitTypeDef GPIO_Config;GPIO_Config.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Config.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Config.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Config); // PB10 TXGPIO_Config.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;GPIO_Config.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Config); // PB11 RX// 配置串口3USART_InitTypeDef USART_Config;USART_Config.USART_BaudRate = 115200;USART_Config.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_Config.USART_Mode = USART_Mode_Rx|USART_Mode_Tx;USART_Config.USART_Parity = USART_Parity_No;USART_Config.USART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_Config.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_Init(USART3,&USART_Config);// 配置串口3的rx和tx的dmaUSART_DMACmd(USART3,USART_DMAReq_Rx,ENABLE);USART_DMACmd(USART3,USART_DMAReq_Tx,ENABLE);// 使能串口3USART_Cmd(USART3,ENABLE);// 中断配置 总线空闲中断USART_ITConfig(USART3,USART_IT_IDLE,ENABLE);// 配置发送的DMA DMA1通道2的txDMA_InitTypeDef DMA_Config;DMA_Config.DMA_BufferSize = UART3_TXBUFF_SIZE;DMA_Config.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;DMA_Config.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;DMA_Config.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)uart3_data.UART3_TxBUFF;DMA_Config.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;DMA_Config.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;DMA_Config.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;DMA_Config.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32) (&(USART3->DR));DMA_Config.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;DMA_Config.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;DMA_Config.DMA_Priority = DMA_Priority_High;DMA_Init(DMA1_Channel2,&DMA_Config);// 配置接收的DMA DMA1通道3 rxDMA_Config.DMA_BufferSize = UART3_RXBUFF_SIZE;DMA_Config.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;DMA_Config.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;DMA_Config.DMA_MemoryBaseAddr = (u32)uart3_data.UART3_RxBUFF;DMA_Config.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;DMA_Config.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;DMA_Config.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;DMA_Config.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32) (&(USART3->DR));DMA_Config.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;DMA_Config.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;DMA_Config.DMA_Priority = DMA_Priority_High;DMA_Init(DMA1_Channel3,&DMA_Config);// 使能接收的通道DMA_Cmd(DMA1_Channel3,ENABLE);// 配置dma的发送中断NVIC_InitTypeDef NVIC_Config;NVIC_Config.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel2_IRQn;NVIC_Config.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Config.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;NVIC_Config.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;NVIC_Init(&NVIC_Config);DMA_ITConfig(DMA1_Channel2,DMA_IT_TC,ENABLE);// 配置串口3的接收中断NVIC_Config.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;NVIC_Init(&NVIC_Config);}// 串口3的接收中断
void USART3_IRQHandler(void){if(USART_GetITStatus(USART3,USART_IT_IDLE) == SET){// 清除中断标志位USART3->SR;USART3->DR;// 获取接收数据的长度uart3_data.UART3_RxCounter = UART3_RXBUFF_SIZE-DMA_GetCurrDataCounter(DMA1_Channel3);// 关闭dmaDMA_Cmd(DMA1_Channel3,DISABLE);DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel3,UART3_RXBUFF_SIZE);// 打开dmaDMA_Cmd(DMA1_Channel3,ENABLE);// 接收标志位置1uart3_data.Rx_Flag =1;}
}// dma1 通道2 的发送中断
void DMA1_Channel2_IRQHandler(void){if(DMA_GetITStatus(DMA1_IT_TC2) == SET){// 清除标志DMA_ClearITPendingBit(DMA1_IT_TC2);uart3_data.Tx_Flag = 1;DMA_Cmd(DMA1_Channel2,DISABLE);}
}// 定义串口3发送可变参数函数
void UART3_Puts(char* fmt,...){// 清空发送缓冲区memset(uart3_data.UART3_TxBUFF,0,UART3_TXBUFF_SIZE); // 构造得到的字符串发送到缓冲区va_list ap;va_start(ap,fmt);vsprintf((char*)uart3_data.UART3_TxBUFF,fmt,ap);va_end(ap);uart3_data.Tx_Flag=0;// 设置发送字节长度DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel2,UART3_TXBUFF_SIZE);// 使能DMA_Cmd(DMA1_Channel2,ENABLE);
}

4.2 利用串口3实现wifi

在system目录下，新建的ESP8266目录，打开keil工程，新建esp8266.c和esp8266.h文件
编辑esp8266.h

#ifndef __ESP8266_H_
#define __ESP8266_H_
#include "stm32f10x.h"
#include "uart3.h"
#include "system.h"#define 	WIFI_RESET       PAout(15) 	        	     // 指定ESP8266复位引脚
#define 	WIFI_Printf    	 UART3_Puts  			     // 指定WIFI发送数据使用串口3
#define 	WIFI_RxCounter 	 uart3_data.UART3_RxCounter  // 指定WIFI接收数据个数
#define 	WIFI_RxBuff			 uart3_data.UART3_RxBUFF // 指定wifi接收缓冲区
#define 	WIFI_RXBUFF_SIZE UART3_RXBUFF_SIZE  		 // 指定wifi接收缓冲区大小#define     SSID   "zpyl" // wifi 路由名字
#define 	PASSWD  "12345678" // wifi路由密码#define   ServerIP "192.168.43.214"   // 服务器IP地址
#define	  ServerPort 8090				// 服务器端口号// 函数声明
void WIFI_ResetIO_Init(void);//WIFI复位引脚初始化函数int WIFI_SendCmd(u8* cmd, u32 timeout);//发送AT指令
int WIFI_Reset(u32 timeout);//复位函数
int WIFI_JoinAP(u32 timeout);//连接路由器函数
int WIFI_Connect_Server(u32 timeout);//连接服务器函数 
int WIFI_Connect_IOTServer(void);//连接服务器总函数 void WIFI_Connect(void);//连接服务器测试函数
void WIFI_Send_Data(void);//发送数据测试函数 
#endif

编辑esp8266.c

#include "esp8266.h"
#include "systick.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"void WIFI_ResetIO_Init(void){//WIFI复位引脚初始化函数// 1、打开时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);// 打开GPIOA时钟// 解除PA15的JTAG功能，将其作为普通io功能  坑点RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable,ENABLE);// 配置GPIOA15GPIO_InitTypeDef GPIO_Config;GPIO_Config.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Config.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Config.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Config); // PA15// 默认将其拉高，后续拉低实现复位WIFI_RESET = 1;
}// 实现wifi复位 成功返回0 失败返回-1
int WIFI_Reset(u32 timeout){WIFI_RESET = 0;delay_ms(500);// 复位 + 固件加载 + 初始化WIFI_RESET = 1;while(--timeout){delay_ms(100);if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"ready")){// 跳出循环printf("复位成功\r\n");break;}}if(timeout <= 0){return -1;// 超时，复位失败}return 0;// 复位成功
}// 发送指令给wifi路由 cmd:要发送的指令 timeout 超时时间 
// 通过判断ESP8266回复的字符串中寻找OK，找到则返回0 ，没找到则返回-1
int WIFI_SendCmd(u8* cmd,u32 timeout){// 清空接收缓冲区清空WIFI_RxCounter =0; // 接收到wifi的数据个数// 从wifi接收缓冲区首地址开始的WIFI_RXBUFF_SIZE 个字节设置为0memset(WIFI_RxBuff,0,WIFI_RXBUFF_SIZE); // 发送指令给8266WIFI_Printf("%s\r\n",cmd);printf("%s",cmd);while(--timeout){delay_ms(100);if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"OK")){// 跳出循环break;}}if(timeout <= 0){printf("发送失败 \r\n");return -1;// 失败}else{printf("发送成功 \r\n");return 0;// 成功}
}// 定义连接WIFI路由的函数
int WIFI_JoinAP(u32 timeout){// 清空接收缓冲区清空WIFI_RxCounter =0; // 接收到wifi的数据个数// 从wifi接收缓冲区首地址开始的WIFI_RXBUFF_SIZE 个字节设置为0memset(WIFI_RxBuff,0,WIFI_RXBUFF_SIZE); // 发送连接wifi的指令WIFI_Printf("AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"\r\n",SSID,PASSWD);printf("AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"",SSID,PASSWD);int flag =0;while(--timeout){delay_ms(100);if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"WIFI GOT IP") && flag == 0){// 连接上路由flag =1;}if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"OK") && flag == 1){// 配置完成ipbreak;}}if(timeout <= 0){printf("发送失败 \r\n");return -1;// 失败}else{printf("发送成功 \r\n");return 0;// 成功}
}// 定义连接服务器的函数
int WIFI_Connect_Server(u32 timeout){// 清空接收缓冲区清空WIFI_RxCounter =0; // 接收到wifi的数据个数// 从wifi接收缓冲区首地址开始的WIFI_RXBUFF_SIZE 个字节设置为0memset(WIFI_RxBuff,0,WIFI_RXBUFF_SIZE); // 发送连接服务器的指令WIFI_Printf("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d\r\n",ServerIP,ServerPort);printf("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d",ServerIP,ServerPort);u32 timeout1 = timeout; while(--timeout1){delay_ms(100);if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"CONNECT")){// 跳出循环break;}if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"CLOSED")){// 跳出循环printf("发送成功\r\n");return 1;}}if(timeout1<=0){printf("发送失败\r\n");return -1;// 失败}else{printf("发送成功\r\n");delay_ms(1000);delay_ms(1000);// 连接服务器成功，后续和服务器通信，AT+CIPSEND指令WIFI_RxCounter =0; // 接收到wifi的数据个数memset(WIFI_RxBuff,0,WIFI_RXBUFF_SIZE); WIFI_Printf("AT+CIPSEND\r\n");printf("AT+CIPSEND");while(--timeout){delay_ms(100);printf("WIFI_RxBuff: %s\r\n",WIFI_RxBuff);if(strstr((char*)WIFI_RxBuff,"OK")){// 跳出循环break;}}if(timeout<=0){printf("发送失败\r\n");return -1; // 超时}else{printf("发送成功\r\n");return 0;// 成功}}}// 利用WiFi模块连接服务器总函数 
int WIFI_Connect_IOTServer(void){// 1.复位if(WIFI_Reset(50) == -1){printf("RESET FAILED\r\n");return 1;}printf("WIFI RESET SUCCESS\r\n");// 2.设置为STA模式 if(WIFI_SendCmd("AT+CWMODE=1", 200)){printf("set wifi sta FAILED\r\n");return 2;}printf("set wifi sta SUCCESS\r\n");delay_ms(500);// 3.上电不自动连接if(WIFI_SendCmd("AT+CWAUTOCONN=0", 200)){printf("cancel auto conn FAILED\r\n");return 3;}printf("cancel auto conn SUCCESS\r\n");	delay_ms(500);// 4.连接路由器if(WIFI_JoinAP(200)){printf("connect router FAILED\r\n");return 4;}printf("connect router SUCCESS\r\n");	// 5.设置透传模式if(WIFI_SendCmd("AT+CIPMODE=1", 200)){printf("set direct mode FAILED\r\n");return 5;}printf("set direct mode SUCCESS\r\n");	delay_ms(500);// 6.设置单连接if(WIFI_SendCmd("AT+CIPMUX=0", 200)){printf("set single mode FAILED\r\n");return 6;}printf("set single mode SUCCESS\r\n");	delay_ms(500);// 7.连接服务器+发送数据if(WIFI_Connect_Server(200)){printf("connect server FAILED\r\n");return 7;}printf("connect server SUCCESS\r\n");return 0;
}
//连接服务器测试函数
void WIFI_Connect(void){if(WIFI_Connect_IOTServer())WIFI_Connect();
}
//发送数据的测试函数
void WIFI_Send_Data(void){char* msg = "hello, wifi, esp8266\r\n";WIFI_Printf("%s", msg);
}

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