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2022-9-13
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一.温故知新
短距无线通信模块->nRF24L01
接口->SPI接口
SPI一共有4条线
(CSN<片选>\SCK<时钟线>\MOSI<主出从入>\MISO<主入从出>)
全双工的工作模式
nRF可以实现一对一的通信,也可以实现一对多的通信
最多是一对六的通信->有6个接收数据的通道
在不同的频道下可以实现多对多的通信
二.短距无线通信模块
WiFi模块->使用的芯片型号是ESP8266(是乐鑫公司的芯片)
本身也是一个32bit的单片机芯片
只不过乐鑫公司在生产ESP8266芯片时在内部已经烧写了TCP/UDP的协议栈
ESP8266的接口是USART/UART的接口需要连接到我们开发板的USART2上
USART2_TX PA2
USART2_RX PA3
需要通过STM32的USART2为ESP8266模块发送AT指令(WiFi\GPRS\NB-IoT)
AT指令集
AT指令使用示例
单连接 TCP Client
ESP8266单连接
1.设置WiFi模式
"AT+CWMODE=1\r\n"
需要接收"OK"
如果设置成单连接 TCP Client可以修改成=1
注意 :
=1 softAP模式
=2 station模式
=3 softAP+station模式
2.连接路由
"AT+CWJAP="SSID","password"\r\n"
需要接收"OK"
注意 :
1)
SSID 是路由器的名称
password 是路由器的密码
2)
路由器的名称不能是中文,也不能有空格
尽量是大小写英文字母
3)
路由器的密码必须要有
4)
在小范围之内WiFi信号会有干扰,有可能会影响实验
3.查询设备 IP 地址
"AT+CIFSR\r\n"
注意 :
1)只需要有查询的指令发送即可,不需要接收查询的结果
4.ESP8266 作为 client 连接到 TCP server
"AT+CIPSTART="TCP","IP",PORT\r\n"
需要接收"OK"
注意 :
1)
IP 指的是Server端的IP地址(PC机获取的IP)
PORT 指的是Server端的端口号(可以自己设置)
5.发送数据
"AT+CIPSEND=4\r\n"
首先需要接收"OK"
然后需要接收'>'
在'>'之后写上你要发送的数据
发送完数据之后,需要接收"SEND OK"
注意 :
1)
=4 代表将来要发送4bytes数据(不算'\0')
2)
如果算上'\0'
=6 "Hello"会造成忙等
6.接收数据
"+IPD,n:xxxxxxxxxx"
注意 :
1)
n 代表的是接收到数据的字节数
2)
xxxx 代表的是接收到的数据
7.断开 TCP 连接
"AT+CIPCLOSE\r\n"
注意 :
1)只需要发送断开连接的指令,不需要接收应答
透传模式
ESP8266透传
1.在连接完TCP Server端之后需要使能透传模式
"AT+CIPMODE=1\r\n"
需要接收"OK"
2.发送数据
"AT+CIPSEND\r\n"
首先需要接收"OK"
然后需要接收'>'
在'>'之后写上你要发送的数据
注意 :
1)在透传模式下不需要指定发送数据的字节数
3.退出发送数据
"+++"
代表要退出发送数据
4.断开 TCP 连接
"AT+CIPCLOSE\r\n"
注意 :
1)只需要发送断开连接的指令,不需要接收应答
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任务
1.把STM32F103开发板上的TCP client连接调通
2.组内找同学把STM32F103开发板上的固定远端的UDP通信调通
3.组内找同学把STM32F407开发板上的TCP client连接调通
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esp8266.h
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/*
ESP8266模块是WIFI无线通讯模块,该模块是串口接口
连接到了我们开发板上的USART2
*/
typedef void (*wifi_recv_handler)(char *buf, int len);//通过typedef定义函数指针类型
extern void set_wifi_recv_handler(wifi_recv_handler h);//设置wifi接收到数据的回调函数
extern void esp8266_init(void);//初始化的函数(初始化串口)
extern void esp8266_link_wifi(char *ssid, char *passwd);//连接路由(需要路由的名称和路由的密码)
extern void esp8266_connect(char *ip, char *port);//连接TCP server
extern void esp8266_disconnect(void);//断开TCP连接
extern void esp8266_send(char *msg, char *len);//发送数据
extern void dataHandler(unsigned char c);//处理接收到的数据
esp8966.c
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static int flag = O_F;
static int ok_flag = 0;
static int len = 0;//保存数据长度的整数
//"+IPD,13:1234567890ABC"
static int data_flag = ADD_S;//默认是+的状态
wifi_recv_handler wifi_handler = NULL;
void set_wifi_recv_handler(wifi_recv_handler h)//设置wifi接收到数据的回调函数
{
wifi_handler = h;
}
void dataHandler(unsigned char c)//处理接收到的数据
{
static char len_buf[5];//接收到数据的字节数
static int i = 0;//循环变量
static char data_buf[512];//存储接收到的数据
switch(data_flag)
{
case ADD_S :
if(c == '+')
data_flag = I_S;
break;
case I_S :
if(c == 'I')
data_flag = P_S;
else
data_flag = ADD_S;
break;
case P_S :
if(c == 'P')
data_flag = D_S;
else
data_flag = ADD_S;
break;
case D_S :
if(c == 'D')
data_flag = H_S;
else
data_flag = ADD_S;
break;
case H_S :
if(c == ',')
data_flag = LEN_S;
else
data_flag = ADD_S;
break;
case LEN_S ://+IPD,13:1234567890ABC
if(c == ':')
{
len_buf[i] = '\0';
len = atoi(len_buf);
data_flag = DATA_S;
i = 0;
break;
}
else
len_buf[i] = c;
i++;
break;
case DATA_S:
data_buf[i] = c;
i++;
if(i == len)
{
i = 0;
data_flag = ADD_S;
if(wifi_handler)
wifi_handler(data_buf, len);
break;
}
break;
}
if(c == '>')
ok_flag = 1;
if(ok_flag == 0)
{
switch(flag)
{
case O_F :
if(c == 'O')
flag = K_F;
break;
case K_F :
if(c == 'K')
{
flag = O_F;
ok_flag = 1;
}
else
flag = O_F;
break;
}
}
}
void esp8266_init(void)//初始化的函数(初始化串口)
{
usart_2_init();
}
void esp8266_link_wifi(char *ssid, char *passwd)//连接路由(需要路由的名称和路由的密码)
{
//AT+RST\r\n 重启无线模块
usart_2_send_data("AT+RST\r\n");
delay_ms(2000);//重启之后延时两秒
//AT+CWMODE=1\r\n 选择wifi模式
ok_flag = 0;
usart_2_send_data("AT+CWMODE=1\r\n");//选择模式
while(ok_flag == 0);//等待esp8266的OK
//AT+CWJAP="SSID","password"\r\n 连接路由
ok_flag = 0;
usart_2_send_data("AT+CWJAP=");
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_data(ssid);
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_byte(',');
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_data(passwd);
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_data("\r\n");
while(ok_flag == 0);
//AT+CIFSR\r\n 查询分配到的IP地址(必须要查一下,否则无法建立连接)
usart_2_send_data("AT+CIFSR\r\n");
}
void esp8266_connect(char *ip, char *port)//连接TCP server
{
//AT+CIPSTART="TCP","192.168.3.116",8080\r\n 建立TCP连接
ok_flag = 0;
usart_2_send_data("AT+CIPSTART=");
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_data("TCP");
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_byte(',');
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_data(ip);
usart_2_send_byte('"');
usart_2_send_byte(',');
usart_2_send_data(port);
usart_2_send_data("\r\n");
while(ok_flag == 0);
}
void esp8266_disconnect(void)//断开TCP连接
{
//AT+CIPCLOSE\r\n 断开TCP连接
usart_2_send_data("AT+CIPCLOSE\r\n");
//注意:有可能回复有可能不回复,所以不检测closed ok
}
void esp8266_send(char *msg, char *len)//发送数据
{
//AT+CIPSEND=4\r\n 发送数据
ok_flag = 0;
usart_2_send_data("AT+CIPSEND=");
usart_2_send_data(len);
usart_2_send_data("\r\n");
while(ok_flag == 0);//等待 OK
ok_flag = 0;
while(ok_flag == 0);//等待 >
ok_flag = 0;
usart_2_send_data(msg);
while(ok_flag == 0);//等待 SEND OK
}