stm32与esp8266WIFI模块

硬件介绍

WIFI模块ESP-01S

使用AT指令控制1-ESP8266-AT指令初试化及部分基础知识_ch_pd-CSDN博客

项目需求

 AP模式下控制的实现（透传）

CubeMX

1. 惯例配置（时钟，gpio，系统时钟）

2. 打开两个串口（uart1和uart2），并在WIFI模块对应的串口1打开中断

 3. 由于在中断处理函数中使用了Delay函数，得调整中断的优先级（非必要不使用，容易造成未知错误）

4. 惯例配置，导出工程(路径，编程软件)

Keil

要在魔术棒中将MiroLIB勾选，使得可以重写printf

代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
 
//串口接收缓存（1字节）
uint8_t buf=0;
 
//定义最大接收字节数 200，可根据需求调整
#define UART1_REC_LEN 200
 
// 接收缓冲, 串口接收到的数据放在这个数组里，最大UART1_REC_LEN个字节
uint8_t UART1_RX_Buffer[UART1_REC_LEN];
 
//  接收状态
//  bit15，      接收完成标志
//  bit14，      接收到0x0d
//  bit13~0，    接收到的有效字节数目
uint16_t UART1_RX_STA=0;
 
char buffer[12];
 
char connect_net[]       = "AT+CWJAP=\"bbb\",\"56893233\"\r\n";              //入网指令   \r\n新行
char connect_servere[]   = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.93.248\",8880\r\n";//连接服务器指令
 
 
char Transparent_mode[]  = "AT+CIPMODE=1\r\n";     //透传模式指令
char data_transmission[] = "AT+CIPSEND\r\n";       //数据传输开始指令                //数据传输
char reset[]             = "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
 
 
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;
				
				//程序运行到此处，代表数据已经完整接收，可以开始判断//
				
					//查看是否收到WIFI GOT IP
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"WIFI GOT IP") == 0){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "111\r\n",strlen("111\r\n"), 100);
						AT_Connect_Net_Flag = 1;
					}
					//查看是否收到OK
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"OK") == 0){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "222\r\n",strlen("222\r\n"), 100);
						AT_OK_flag = 1;
					}
					
					
					//灯控指令
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"open") == 0){
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET);
					}
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"close") == 0){
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET);
					}
					
					
					//如果联网失败，收到FAIL
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer,"FAIL")){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "error\r\n",strlen("error\r\n"), 100);
						int i;
						for(i = 0;i <5;i++){
							HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB,GPIO_PIN_8);
							HAL_Delay(1000);}
							printf(reset);
						}
					
					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 fputc(int ch, FILE *f)
{//注意，printf的重写是针对串口1的，也就是wifi的，对于串口2的数据发送不能用printf 
	unsigned char temp[1]={ch};
	HAL_UART_Transmit(&huart1,temp,1,0xffff);  
	return ch;
}
 
 
int main(void)
{
 
	HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,0,0);
	// 开启接收中断
	
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
	HAL_UART_Transmit(&huart2, "START\r\n",strlen("START\r\n"), 100);
	
	printf(connect_net); //发送联网AT指令并等待成功
	
	while(!AT_Connect_Net_Flag)  HAL_Delay(50);//此处这个delay必须得加，不然程序会卡死
	while(!AT_OK_flag)  HAL_Delay(50);//此处这个delay必须得加，不然程序会卡死
	HAL_UART_Transmit(&huart2, "5555\r\n",strlen("5555\r\n"), 100);
	AT_OK_flag = 0;
	
	
	//发送连服务器指令并等待成功
	printf(connect_servere);
	while(!AT_OK_flag)  HAL_Delay(50);
	HAL_UART_Transmit(&huart2, "6665\r\n",strlen("6665\r\n"), 100);
	AT_OK_flag = 0;
	
	//发送透传模式指令并等待成功
	printf(Transparent_mode);
	while(!AT_OK_flag)	HAL_Delay(50);
	HAL_UART_Transmit(&huart2, "7775\r\n",strlen("7775\r\n"), 100);
	AT_OK_flag = 0;
	
	
	//发送数据传输指令并等待成功
	printf(data_transmission);
	while(!AT_OK_flag)	HAL_Delay(50);
 
  while (1)
  {
 
		printf("hhhhhhhhhhhhaaaaaaaaaa");
		HAL_UART_Transmit(&huart2, "hello shion\r\n",strlen("hello shion\r\n"), 100);
 
		HAL_Delay(3000);
  }
 
}
 
 
 
 

实验效果： 

注意！要记得将服务器打开，不然一直连接不上（以至于折磨了我好长时间调试）

---

在电脑串口和网络调试助手可以看到不断发来的心跳包。

同时，串口1作为单片机和WIFI的通信，而串口2作为日志发回电脑的串口助手，串口1每发送并成功接收了回应，串口2就会返回电脑成功的信息，这样用户就可以可视化的看到连接进行到了哪一步，这算是用两路串口实现了以前白盒测试和黑盒测试的效果。

 当在网络助手发送“open”加上回车时，继电器会打开；反之输入“close”加上回车，继电器会闭合

STA模式下控制的实现

在这种模式下，ESP作为路由器，由电脑连接ESP的WIFI，作为Client来接收和发送。

以下是之前学习WIFI模块时总结的，关于ESP作为STA模式下的相关命令

 

CubeMX

同上

Keil

通过白盒测试可知：在ESP作为STA的模式下，WIFI助手发送的数据在串口中显示的是有特定格式的：

如果发送“open”加回车，那么显示的是：+IPD,0,6:open

如果发送“close”加回车，那么显示的是：+IPD,0,7:close

因此，在KEIL中的代码中，字符串的比较不能直接和open close比较，而是和以上两个字符串进行比较！！！

代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
 
//串口接收缓存（1字节）
uint8_t buf=0;
 
//定义最大接收字节数 200，可根据需求调整
#define UART1_REC_LEN 200
 
// 接收缓冲, 串口接收到的数据放在这个数组里，最大UART1_REC_LEN个字节
uint8_t UART1_RX_Buffer[UART1_REC_LEN];
 
//  接收状态
//  bit15，      接收完成标志
//  bit14，      接收到0x0d
//  bit13~0，    接收到的有效字节数目
uint16_t UART1_RX_STA=0;
 
char buffer[12];
 
char connect_net[]       = "AT+CWJAP=\"bbb\",\"56893233\"\r\n";              //入网指令   \r\n新行
 
char mode[]    = "AT+CWMODE=2\r\n";    //路由器模式指令
char mul_con[] = "AT+CIPMUX=1\r\n";    //使能多链接
char server[]  = "AT+CIPSERVER=1\r\n"; //建立TCPServer   default port = 333
char send[]    = "AT+CIPSEND=0,5\r\n"; //发送数据
char end[]     = "AT+CIPCLOSE=0\r\n";  //断开连接
 
char AT_Connect_Net_Flag = 0;		//WIFI GOT IP返回值的标志位
 
char AT_OK_flag = 0;              //OK返回值的标志位
char Client_Connent_Flag = 0;     //客户端接入返回值标志位
 
// 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;
				
					
					
					
				//程序运行到此处，代表数据已经完整接收，可以开始判断//
				
					//查看是否收到WIFI GOT IP
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"WIFI GOT IP") == 0){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "111\r\n",strlen("111\r\n"), 100);
						AT_Connect_Net_Flag = 1;
					}
					//查看是否收到OK
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"OK") == 0){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "222\r\n",strlen("222\r\n"), 100);
						AT_OK_flag = 1;
					}
					
					
					//灯控指令
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"+IPD,0,6:open") == 0){
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET);
					}
					if(strcmp(UART1_RX_Buffer,"+IPD,0,7:close") == 0){
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET);
					}
					
					
					//如果联网失败，收到FAIL
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer,"0,CONNECT")){
						Client_Connent_Flag = 1;
						}
					
					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 fputc(int ch, FILE *f)
{//注意，printf的重写是针对串口1的，也就是wifi的，对于串口2的数据发送不能用printf 
	unsigned char temp[1]={ch};
	HAL_UART_Transmit(&huart1,temp,1,0xffff);  
	return ch;
}
 
 
int main(void)
{
 
	HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,0,0);
	// 开启接收中断
	
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
	HAL_UART_Transmit(&huart2, "START\r\n",strlen("START\r\n"), 100);
	
	
	
	printf(mode);//发送客户端模式指令并等待成功
	while(!AT_OK_flag)	HAL_Delay(50);
	AT_OK_flag = 0;
	HAL_UART_Transmit(&huart1, "mode set success\r\n", strlen("mode set success\r\n"), 100);
	
	printf(mul_con);
	while(!AT_OK_flag)	HAL_Delay(50);
	AT_OK_flag = 0;
	
	printf(server);
	while(!Client_Connent_Flag)	HAL_Delay(50);
	AT_OK_flag = 0;
	
	if(Client_Connent_Flag){
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET);
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET);
	}
 
  while (1)
  {
 
		printf(send);//发送数据
		HAL_Delay(2000);
		printf("wdnmd");//发给串口1的，共2个字节
		HAL_Delay(2000);
  }
 
}
 
 

 

实现效果

打开单片机点击复位，使得电脑连上”esp8266“的WIFI，然后在网络助手中输入相关信息之后点击连接：（要提前连好wifi的情况）1-ESP8266-AT指令初试化及部分基础知识_ch_pd-CSDN博客STA模式具体连接再次参考这个

当在网络助手发送“open”加上回车时，LED1会打开；反之输入“close”加上回车，LED1会关闭