基于STM32的ESP8266WIFI模块的通信_esp8266wifi模块连接stm32

前言

本文所使用的软硬件开发环境：
1.STM32F4系板子
2.ESP8266wifi模块
3.USB-UART模块
4.xcom串口调试助手

ESP8266

引脚使用：
使用3.3v供电，通过RX TX 与STM32进行通信，GND接地
ESP8266内置了TCP/IP协议栈，支持三种网络模式：AP、STA和AP+STA。
AP模式：模块作为WIFI热点，等待其他设备的连接，进行局域网通信
STA模式：模块作为客户端通过路由器连接外网，和服务器进行通信
混合模式：两个模式共存，可以进行任意切换
该模块集成由AT指令集，通过发送mcu向模块发送AT指令即可实现操作，简单快捷。

常用AT指令

简单介绍：
AT+CWMODE=mode

• mode=1 STA模式（做客户端，连接其他热点）
• mode=2 AP模式（做服务器，自己作为热点给别人连）
• mode=3 混合模式

AT+CWJAP =“wifi名”，“密码”
AT+CIPSTART=“TCP”,“IP地址”，端口号
AT+CIPMOD=1 开启透传模式
AT+CIPSEND=n

• n=1开始透传，直到使用+++退出透传
• n>1传输n个字节的数据后退出透传

STM32F4与esp8266通信

硬件连接：

esp8266与stm32通过UART通信，需要四根线，分别是电源3v3，GND，TX,RX。

代码编写

1.串口配置
本实验是使用的hal库编写，故该步骤可使用cubemx来进行配置
2.编写串口相关函数

//声明要使用的变量
uint8_t USART1Rev=0;
uint8_t USART5Rev=0;
uint8_t USART5Rev_Flag=0;
uint8_t USART1Rev_Flag=0;

#define MAX 1024
#define MAX_LEN 1024
typedef struct{
	uint8_t Txdata[MAX];
	uint8_t Txcnt;
	uint8_t Rxdata[MAX];
	uint16_t Rxcnt;
	uint8_t Rxflag;
}WIFI_DATA;

WIFI_DATA wifi={0};
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首先开启接收中断和空闲中断

void UART5_Init(void)//串口5初始化
{
	__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart5,UART_IT_IDLE);//开启空闲中断
	HAL_UART_Receive_IT(&huart5,&USART5Rev,1);//注册接收中断
}
void USART1_Init(void)
{
	__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart1,UART_IT_IDLE);
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&USART1Rev,1);
}
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在串口中断中判断空闲中断，并进入回调函数

void UART5_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN UART5_IRQn 0 */
if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart5,UART_FLAG_IDLE))
	{
		__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart5);
		
	
		HAL_UART_IdleCallback(&huart5);
		
	}
  /* USER CODE END UART5_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart5);
  /* USER CODE BEGIN UART5_IRQn 1 */

  /* USER CODE END UART5_IRQn 1 */
}


void USART1_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 0 */
	
	if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_IDLE))
	{
		__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1);
		
		HAL_UART_IdleCallback(&huart1);
	}
	
  /* USER CODE END USART1_IRQn 0 */
  HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
  /* USER CODE BEGIN USART1_IRQn 1 */

  /* USER CODE END USART1_IRQn 1 */
}

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编写回调函数

//空闲中断回调函数
void HAL_UART_IdleCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	if(huart->Instance==UART5)
	{
		wifi.Rxflag=1;
		revCount=0;
	}
}
//串口接收回调函数
void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	if(huart->Instance==USART1)
	{
		
		revBuff[revCount++]=USART1Rev;
//		UART5->DR=USART5Rev;
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1,&USART1Rev,1);
	}
	
	if(huart->Instance==UART5)
	{
		wifi.Rxdata[wifi.Rxcnt++]=USART5Rev;
		USART1->DR=USART5Rev;
		HAL_UART_Receive_IT(&huart5,&USART5Rev,1);
	}
}
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编写串口发送函数

//串口发送字符串
void USART5_SendStr(uint8_t *data)
{
	while(*data)
	{
		HAL_UART_Transmit(&huart5,(uint8_t *)data,1,100);
		data++;
	}
	//HAL_UART_Transmit(&huart5,data,sizeof(data),HAL_MAX_DELAY);    //错误，直接发一串数据过去不行
}

void USART5_SendStrlen(uint8_t *data,uint16_t len)
{
	int i=0;
	for(i=0;i<len;i++)
	{
		HAL_UART_Transmit(&huart5,(uint8_t *)data,1,100);
		data++;
	}
}

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2.编写ESP8266相关函数
数据缓冲区清理函数

void Clean_buff(void)
{
	memset(wifi.Rxdata,0,sizeof(wifi.Rxdata));
	wifi.Rxcnt=0;
	wifi.Rxflag=0;
	wifi.Txcnt=0;
}
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向ESP8266发送数据函数

uint8_t WIFI_SendCMD(uint8_t *CMD,uint8_t *ACK,uint16_t timeout)
{
//	printf("%s\r\n",CMD);
	Clean_buff();
	USART5_SendStr(CMD);
	
	while(timeout--)
	{
		if(wifi.Rxflag==1)
		{
			if(strstr((char *)wifi.Rxdata,(char *)ACK)!=NULL)
			{
				return 1;
			}
		}
		HAL_Delay(1);
	}
	return 0;
}	
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3.最后一步WIFI连接

//初始化WIFI，进入透传模式
uint8_t WIFI_Init(void)
{
	if(WIFI_SendCMD((uint8_t *)"AT\r\n",(uint8_t *)"OK",500)==0) return 1;
	if(WIFI_SendCMD((uint8_t *)"AT+CWMODE=1\r\n",(uint8_t *)"OK",2000)==0) return 2;
	if(WIFI_SendCMD((uint8_t *)"AT+CWJAP=\"PC-20220213UNDT 2427\",\"12345678\"\r\n",(uint8_t *)"OK",12000)==0) return 3;
	if(WIFI_SendCMD((uint8_t *)"AT+CIPSTART=\"TCP\",\"iot-06z00d6p8f3ii1c.mqtt.iothub.aliyuncs.com\",1883\r\n",(uint8_t *)"OK",12000)==0) return 4;
	if(WIFI_SendCMD((uint8_t *)"AT+CIPMODE=1\r\n",(uint8_t *)"OK",5000)==0) return 5;
	if(WIFI_SendCMD((uint8_t *)"AT+CIPSEND\r\n",(uint8_t *)">",5000)==0) return 6;
	return 0;
}

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结语

使用STM32与ESP8266建立通信后，可以实现很多任务，比如通过wifi获取时间，通过wifi连接云平台，通过wifi获取天气与地址等等，这些内容将在下一篇具体展示。