前言
上一篇文章中,我们讲了ESP8266和USB转TTL模块直接相连实现在串口调试助手里发送AT指令,从而达到最简单的控制ESP8266的方式。通过这种方式,也可以使我们进一步加深对于AT指令的理解。这篇文章是在之前的基础上,将原来手动往串口调试助手里输入的AT指令,通过单片机串口发送的方式,用单片机程序发送给ESP8266。之所以写这篇文章,一是对自己学习的一个总结,二是因为自己原来在弄这一块的时候,走了不少弯路,浪费了大量的时间,所以想分享出来,让刚入手的同学少走一些弯路。我用的是正点原子的ESP8266模块,看的原子哥的教程。原子哥的教程这一块是做了一个很大的项目,结合了TFT屏幕,按键等很多外设,用户界面里包括了AP模式,STA模式以及AP+STA模式,十分地详细,但是一个缺点就是,对于初入门的不太友好。我一直认为学习要由简入难,循序渐进,所以我再看了无数其他人写的文章,失败了无数次之后,终于整了一个最精简的stm32+ESP8266+手机控制LED灯。废话不多说,开始吧。
代码
1.串口配置
(1)串口一:
void uart_init(u32 bound){
//GPIO端口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能USART1,GPIOA时钟
//USART1_TX GPIOA.9
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9
//USART1_RX GPIOA.10初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10
//Usart1 NVIC 配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
//USART 初始化设置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断
USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口1
}
(2)串口3:
void usart3_init(u32 bound)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); // GPIOB时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE); //串口3时钟使能
USART_DeInit(USART3); //复位串口3
//USART3_TX
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //PB10
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //初始化PB10
//USART3_RX
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //初始化PB11
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率一般设置为9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART3, &USART_InitStructure); //初始化串口 3
USART_Cmd(USART3, ENABLE); //使能串口
//使能接收中断
USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
//设置中断优先级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2 ;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
TIM7_Int_Init(1000-1,7200-1); //10ms中断
USART3_RX_STA=0; //清零
TIM_Cmd(TIM7,DISABLE); //关闭定时器7
}
2.LED配置
void LED_Init(void)
{
//这个根据自己的硬件配置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);
}
这些串口或者LED的配置都是比较简单且固定的,不会的话,看个一两遍就大致会了。真正比较核心的是下面这几个函数。在这几个函数之前,我们得知道两个函数的作用,第一个是printf()函数,这个函数是标准库函数的重定向,就是重写的意思,具体可以百度,不知道也不影响,会用就行,作用是是向串口一发送(打印)数据,第二个是u3_printf()函数,这个函数的作用是向串口三发送数据(由于我用的是战舰V3开发板,所以模块连接到的是串口三)。知道这两个函数,再理解下面的就不难了。
3.功能函数
(1)发送命令函数
u8 esp8266_send_cmd(u8 *cmd,u8 *ack,u16 waittime)
{
u8 res=0;
USART3_RX_STA=0;
u3_printf("%s\r\n",cmd); //发送命令
if(ack&&waittime) //需要等待应答
{
while(--waittime) //等待倒计时
{
delay_ms(10);
if(USART3_RX_STA&0X8000)//接收到期待的应答结果
{
if(esp8266_check_cmd(ack))
{
printf("ack:%s\r\n",(u8*)ack);
break;//得到有效数据
}
USART3_RX_STA=0;
}
}
if(waittime==0)res=1;
}
return res;
}
(2)检测应答函数
u8* esp8266_check_cmd(u8 *str)
{
char *strx=0;
if(USART3_RX_STA&0X8000) //接收到一次数据了
{
USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA&0X7FFF]=0;//添加结束符
strx=strstr((const char*)USART3_RX_BUF,(const char*)str);
}
return (u8*)strx;
}
(3)配置ESP8266工作模式
这一块指令不明白的可以看我的上一篇文章,再不行就百度。
void esp8266_start_trans(void)
{
//设置工作模式 1:station模式 2:AP模式 3:兼容 AP+station模式
esp8266_send_cmd("AT+CWMODE=2","OK",50);
//Wifi模块重启
esp8266_send_cmd("AT+RST","OK",20);
delay_ms(1000); //延时3S等待重启成功
delay_ms(1000);
delay_ms(1000);
//AP模式
esp8266_send_cmd("AT+CWSAP=\"ESP8266\",\"12345678\",1,4","OK",200);
esp8266_send_cmd("AT+CIPMUX=1","OK",20);
esp8266_send_cmd("AT+CIPSERVER=1,8080","OK",200);
}
到这里,所有配置的准备工作就完成了。有一阵我一直想不明白,我们通过手机发送给ESP8266的数据,它到底接收到了没?如果接收到了,又接收到了哪里?如果我们不知道接收到的数据到底接收到了哪里,那我们就完全没办法通过单片机去检测进而去控制LED。后来,我终于明白,USART3_RX_BUF不仅可以存储收到的命令,还可以存储收到的数据。然后,我试图去用BUF里的位检测收到的数据,但是失败了无数次。我又找资料,发现接收到的数据是以+IPD开头的,我恍然大悟。于是,有了下面的主函数:
int main(void)
{
char a[15];
delay_init(); //延时函数初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
uart_init(115200); //串口初始化为115200
usart3_init(115200); //串口初始化为115200
LED_Init();
esp8266_start_trans(); //esp8266进行初始化
while(1)
{
if(USART3_RX_STA&0x8000)
{
printf("USART3_RX_BUF=%s\r\n",USART3_RX_BUF);//向串口一打印数据,验证我们收到的数据
sprintf(a,"%s",USART3_RX_BUF);//把BUF里的数据送到a
printf("a=%s",a);//打印a
if(strstr((const char*)a,"on")) GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);//如果a里有“on”,开灯
//这是因为我们收到的数据格式是:+IPD开头的,后面还有一些乱七八糟的东西,最后才是实际收到的数据,
//因此要用这样的判断方式
if(strstr((const char*)a,"off")) GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);//如果a里有“off”,关灯
USART3_RX_STA=0;//清空标志位
}
}
}
至此,这个东西就弄完了。我在正点原子的交流群里经常可以看到有人再问ESP8266相关的问题,很多人都说原子哥的例程太庞大了,看不下去。因此我觉得,写一个最基础的电灯程序,希望给困惑的人一点启发。想要完整项目工程文件的可以点击链接下载,我积分太少了,希望大家赞助点积分哈哈。实在没有积分的可以私我QQ643152272,我私发分享(请务必注明自己所在的学校和机构)。
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