STM32F10xx(高容量)WiFi模塊的初始化和使用

本次實驗是使用每次傳輸不超過200B的ESP8266芯片的WiFi模塊，WiFi模塊內部自有驅動，我們初始化它，只需要發送指定的指令給他就可以了，指定的指令其實是使用USART3的復用的PB10和PB11進行通信，

• 首先看原理圖管腳連接
  
• 下載文檔，閱讀大概的WiFi指令有哪些，並且返回什么

【ESP8266_用戶手冊_V0.3.pdf】

• 下載APP，用於測試連接是否成功

測試.apk

程序編寫和講解

• 1.明確我要實現app連接並控制LED，同時串口通信要及時輸出信息到電腦上，

• 2.明確我們需要初始化那些外設時鍾，LED使用PB0,1,5管腳，串口USART1復用管腳PA9，10，WiFi模塊串口USART3復用管腳PB10，PB11，WiFi模塊片選CH和復位管腳PA0，PA1,。WiFi模塊CH-PD和RST使用管腳PG13和PG14

• 3.主函數：

• 4.時鍾配置代碼，SYSTICK不是由NVIC來控制的,RCC_Configuration（）

void RCC_Configuration()
{
	//打開系統時鍾
	SystemInit();
	//打開usart1時鍾,而串口1使用GPIOA9和GPIOA10復用的， 和LED
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	
	//打開控制WiFi使能與復位的GPIOG和AFIO復用的GPIOB和LED燈
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	//打開控制beep的時鍾GPIOC--pc0
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
	//打開控制WiFiCH-PD和RST的GPIOG
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOG,ENABLE);
	//WiFi使用usart3
       RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE);
}

• 5.使用系統時鍾滴答systick實現精准延時

void SysTick_Init()
{
	 if(SysTick_Config(SystemCoreClock /1000000))
	 {
		//capture error
		 while(1);
	 } 
	 
	 //關閉計數器
	 //SysTick_CounterCmd(SysTick_Counter_Disable);固件庫3.5沒有改功能，需要自己操做寄存器
	 SysTick->CTRL &= ~ SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
}

• 6.初始化串口PA9,10 - USARTx_Config

• 7.GPIO_Config初始化，WiFi模塊的片選CH引腳使能，和復位重啟（RST）引腳

void GPIO_Config( void )
{		
		/*定義一個GPIO_InitTypeDef類型的結構體*/
		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

	
		/*開啟GPIOA的外設時鍾*/
		RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE ); 
	
        /* 配置WiFi模塊的片選（CH）引腳	復位重啟（RST）引腳*/
		/*選擇要控制的GPIOA0（CH）引腳和GPIOA1（RST）引腳*/															   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;	
		/*設置引腳模式為通用推挽輸出*/
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;   
		GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 
		GPIO_Init( GPIOA, &GPIO_InitStructure );	 
	
		/* 拉低WiFi模塊的片選引腳	*/
		GPIO_ResetBits( GPIOA, GPIO_Pin_0 );		
		
		/* 拉高WiFi模塊的復位重啟引腳	*/
		GPIO_SetBits( GPIOA, GPIO_Pin_1 );
		
}

• 8. 控制LED管腳的初始化，這里就不寫了
• 9.WiFi的初始化（只提重點）

  • 9.1 WiFi的CH-PD和RST管腳（PG13,14）初始化

  • 9.2 ESP8266（WiFi）串口初始化ESP8266_USART_Config -- Tx（GPIO_Mode_AF_PP），Rx（GPIO_Mode_IN_FLOATING）

  • 9.3 ESP8266_USART_Config中需要進行使能串口接收中斷和串口總線空閑中斷，兩者是一起的，不懂的，點擊：https://blog.csdn.net/qq_29413829/article/details/63262321
    

  • 9.4 既然設置的了usart3 的接收中斷和空閑中斷，就需要配置NVIC中斷，從而使能IQR某中斷通道，每個中斷，不管哪個外設軟中斷還是外部中斷，都對應有對應的中斷通道，外部中斷還多一個EXIT需要配置呢。https://blog.csdn.net/chaoshui7758/article/details/50504319

  • 9.5 配置任何的NVIC對應的通道中斷，都需要設定好優先組，其實就是設定好搶占級與優先級位數
    

  • 9.6 前期初始化
    

  • 9.7調用WiFi的AT_Test()，即檢查是否正常工作

  • 9.8 測試正常工作后，第二步選擇工作模式，三種工作模式：softAP 模式， station 模式， softAP + station 共存模式（https://blog.csdn.net/xiaohupashu/article/details/53575097）

  • 9.10 指令：AT+CWMODE=1或2或3 --》選擇 WIFI 工作模式》》注意，如果選的是3（softAP + station 共存），該指令需要重啟AT+RST才能起效

  • 9.11 由於我們本次選擇透傳模式( 透傳模式ESP8266 只負責將數據傳到目標地址，不對數據進行處理，發送方和接收方的數據內容、 長度完全一致，傳輸過程就好像透明一樣。)。設置傳透模式需要調用函數去設置,其實就是執行了AT+ CIPMODE=1命令

  • 9.12 先大概了解esp8266.c文件主要函數，

  • 9.13 下面詳細閱讀最終的的初始化WiFi的過程，和怎么使用，不懂可以下載我的工程文件查看：

#include "./Test/test.h"
#include "./ESP8266/bsp_esp8266.h"
#include "./SysTick/bsp_SysTick.h"
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  
#include <stdbool.h>
#include "./led/bsp_led.h"


static uint8_t ucLed1Status = 0, ucLed2Status = 0, ucLed3Status = 0;


/**
  //本次WiFi使用sta tcp client 透傳
  */
void ESP8266_StaTcpClient_UnvarnishTest ( void )
{
	char cStr [ 100 ] = { 0 };
	char* pCh;
	uint8_t ucId;
	
	printf("\r\n正在配置esp8266。。。。\r\n");
	
	//使能esp8266
	GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_13);
	//AT指令測試。
	ESP8266_AT_Test ();
	//模式選擇
	ESP8266_Net_Mode_Choose ( AP );
	
	//：設置模塊的 AP IP,輸入  ：pApIp，模塊的 AP IP
       while ( ! ESP8266_CIPAP ( "192.168.123.169" ) );
	//描述  ：WF-ESP8266模塊創建WiFi熱點,輸入  ：pSSID，WiFi名稱字符串 ,pPassWord，WiFi密碼字符串：enunPsdMode，WiFi加密方式代號字符串
	while ( ! ESP8266_BuildAP ( "BinghuoLink", "wildfire" , OPEN ) );	
	// 描述  ：WF-ESP8266模塊啟動多連接 ,AT+CIPMUX=<mode>enable就是使mode=1
	ESP8266_Enable_MultipleId ( ENABLE );
	//描述  ：WF-ESP8266模塊開啟或關閉服務器模式,8080是服務器端口，1800服務器超市秒數
	while ( !	ESP8266_StartOrShutServer ( ENABLE, "8080", "1080" ) );
	/*
	 * 描述  ：獲取 F-ESP8266 的 AP IP,用於串口輸出真實配到的ip，此函數可有可無，測試而已
       輸入  ：pApIp，存放 AP IP 的數組的首地址 ucArrayLength，存放 AP IP 的數組的長度
	*/
	ESP8266_Inquire_ApIp ( cStr, 20 );
	
	printf ( "\r\n本模塊WIFI為%s，密碼開放\r\nAP IP 為：%s，開啟的端口為：%s\r\n手機網絡助手連接該 IP 和端口，最多可連接5個客戶端\r\n",
           "BinghuoLink", cStr, "8080" );
	

    //查詢是不是使用透傳選擇
	ESP8266_Inquire_mode(cStr,20);
		
	printf("\n mode是：%s\n",cStr);
	
	//定義一個全局的結構體，結構體用於存儲串口接收到的數據	
	strEsp8266_Fram_Record.InfBit.FramLength = 0;//串口數據幀處理結構體 ，在bsp_exp8266.h
	strEsp8266_Fram_Record.InfBit.FramFinishFlag = 0;		   
	
	while ( 1 )
	{		
		//如果有數據來，中斷回觸發，修改FramFinishFlag標志位
		if ( strEsp8266_Fram_Record.InfBit.FramFinishFlag )
		{
			//這里使能usart3的中斷使能
			USART_ITConfig ( USART3, USART_IT_RXNE, DISABLE ); //禁用串口接收中斷
			//以'\0'做字符串結束符
			strEsp8266_Fram_Record.Data_RX_BUF[strEsp8266_Fram_Record.InfBit.FramLength ]  = '\0';
		
			//下面進入接收到的命令進行控制LED了，前面基本實現了利用WiFi透傳的
			Control(cStr);
			//發送數據回APP,但發松之前，獲取來自哪個客戶端信息
			
			if ( ( pCh = strstr ( strEsp8266_Fram_Record .Data_RX_BUF, "+IPD," ) ) != 0 ) 
			{
				ucId = * ( pCh + strlen ( "+IPD," ) ) - '0';
				//需要調用專用函數發送，但接收使用串口中斷從而觸發讀取。可以...it.c文件查看中斷函數
				//DISABLE是表明本實驗沒有使用透傳工作模式
				ESP8266_SendString ( DISABLE, cStr, strlen ( cStr ), ( ENUM_ID_NO_TypeDef ) ucId );
			}
			
			//重新
			strEsp8266_Fram_Record .InfBit .FramLength = 0;
	    strEsp8266_Fram_Record .InfBit .FramFinishFlag = 0;	
			
			USART_ITConfig ( macESP8266_USARTx, USART_IT_RXNE, ENABLE ); //使能串口接收中斷
		}
	}
   }

    void Control(char* cStr)
  {
		 char cCh;
	   char * pCh;
		 
	//strstr(str1,str2) 函數用於判斷字符串str2是否是str1的子串。如果是，則該函數返回str2在str1中首次出現的地址；否則，返回NULL。
	   pCh = strstr ( strEsp8266_Fram_Record .Data_RX_BUF, "CMD_LED_" );
	
		 printf("\n\r app發送了啥：%s\r\n",pCh);
	
		 if(pCh != NULL)
		 {
				cCh = *(pCh +8);
			  //判斷想開那個燈
			 	switch ( cCh )
				{
					case '1':
						cCh = *(pCh +10);
					 switch ( cCh )
					  {
							case '0':
							   LED1_OFF ();
									ucLed1Status=0;
								 break;
							case '1':
							   LED1_ON ();
							   ucLed1Status=1;
								 break;
							default:
								 break;
						}	
									break;
					case '2':
									cCh = *(pCh +10);
									 switch ( cCh )
										{
											case '0':
												 LED2_OFF ();
												 ucLed2Status=0;
												 break;
											case '1':
												 LED2_ON ();
											   ucLed2Status=1;
												 break;
											default:
												 break;
										}		
													break;
							 case '3':
								  cCh = *(pCh +10);
									 switch ( cCh )
										{
											case '0':
												 LED3_OFF ();
											   ucLed3Status=0;
												 break;
											case '1':
												 LED3_ON ();
											   ucLed3Status=1;
												 break;
											default:
												 break;
										}		
								  default :
									   break;		
				}
				//回應app，好讓他直到成功了,但只是合並要發送的字符串
				//sprintf指的是字符串格式化命令，主要功能是把格式化的數據寫入某個字符串中。
				sprintf ( cStr, "CMD_LED_%d_%d_%d_ENDLED_END", ucLed1Status, ucLed2Status, ucLed3Status );	 
		 }
 }	

-  9.14 下面是對我的工程文件夾做說明

- 9.15 工程下載：https://files-cdn.cnblogs.com/files/guguobao/WIFI.zip
- 9.16 更詳細的esp_8266.c：https://files-cdn.cnblogs.com/files/guguobao/ESP8266.zip