單片機---------WIFI模塊

1.ESP-12F模組基礎知識

ESP12-F模組（安信可（Ai-Thinker）ESP8266系列模組）是一款基于樂鑫（Espressif）公司ESP8266芯片的Wi-Fi無線通信模塊，廣泛應用于物聯網（IoT）領域。它體積小巧，集成度高，內置Wi-Fi功能和32位處理器，支持802.11 b/g/n無線標準。ESP12-F模組內置4MB Flash存儲，擁有豐富的GPIO（通用輸入輸出）、UART、SPI、I2C、PWM、ADC等接口，方便與各種傳感器和外設連接。ESP12-F模組功耗低，支持深度休眠，非常適合智能家居、遠程控制、無線傳感器、數據采集等應用場景。使用時需要注意其所有引腳電平為3.3V，不能直接接5V電源或信號，否則可能損壞芯片。

可以理解成ESP-12F是最小系統版，ESP8266是芯片

最終想要實現：

U5（采集溫濕度以及可以控制設備）----------->WIFI-------------------->展示在QT服務器端

QT服務器端發送命令（點擊按鈕）---------------->WIFI-------------------->控制設備開關

如果要實現上述效果，WIFI組件需要將U5發送過來的數據正確發送給服務器端；將服務器發送的指令正確識別并發送給U5。但WIFI組件本身不具備這樣的能力，需要燒入程序（也就是所說的固件）？那如何燒入固件？又如何與U5芯片連接來實現通信呢？

如何燒入固件?

GPIO0:控制WIFI模式，GPIO0為低電平是下載模式，高電平為運行模式

運行和下載模式

運行模式:此時串口為正常的通信功能--->接收AT指令

下載模式：此時串口為下載固件的功能

2.WIFI設備與其他設備之間的連接
1.將電腦端通過USB接口(底板type-c接口）與WIFI相連

22號引腳 TXD為WIFI模組的串口發送引腳

21號引腳 RXD為WIFI模組的串口接收引腳

【注意】為什么不直接將WIFI與USB相連？

WIFI是TTL電平信號，USB是差分信號，使用CH340進行電平轉換TTL---->USB

2.U5與WIFI相連

wifi-----U5引腳--------U5內部

RX--- ---PD2----------串口5-TX

TX-------PC12---------串口5-RX

3.運行模式--->①與PC直接相連，也就是串口調試助手
3.1 AT指令

(1) 復位：AT+RST

這個指令就是復位指令，也可以通過按板子上的reset復位鍵進行復位，復位后會斷開之前的連接，相當于重啟。

(2) 設置WiFi模式：AT+CWMODE=

查詢/設置 Wi-Fi 模式 (Station/SoftAP/Station+SoftAP)

0: 無 Wi-Fi 模式，并且關閉 Wi-Fi RF

1: Station 模式---------可以連接其他熱點

2: SoftAP 模式---------變身成為一個路由器，可以發射wifi信號成為一個熱點

3: SoftAP+Station------模式 混合模式

這里我們要聯網，所以選擇模式1，連接熱點。

(3) 連接WiFi熱點：AT+CWJAP="熱點名字","熱點密碼"

這里我們用電腦開熱點，因為大多數WiFi模組（比如我使用的ESP12-F模組 ）只兼容2.4GHz頻段；且ESP12-F模組是低功耗模組，而2.4G模組功耗更低，信號穿透能力更強，覆蓋范圍更廣，復雜環境下穩定性更高。

(4) 連接服務器：AT+CIPSTART="TCP","服務器IP",服務器端口

(5) 發送數據：AT+CIPSEND=5 //發送五個字節給服務器

【注意】

這種方式只能實現單次固定長度數據的發送

輸入后會出現箭頭，表示等待串口向服務器發送五個字節的數據。

3.2什么是透傳模式

（1）簡介：

透傳模式（Transparent Transmission）是一種數據傳輸方式，設備或系統在通信過程中不對數據內容進行解析或處理，僅作為通道將原始數據完整、無修改地傳遞給目標端。常見于串口通信、網絡協議、物聯網設備等場景。

也就是ESP8266作為一個搬運共，不去辨別串口發送過來的數據是什么，只是無腦的發送給服務器。

(2) 設置透傳

1.設置透傳模式：AT+CIPMODE=1

2.使能透傳發送：AT+CIPSEND

之后就可以連續發送數據；

想退出透傳模式可以發送"+++"，就會退出透傳模式：

4.使用單片機控制WIFI模塊
1. 關鍵開關設置：
  • S2/S3：撥向 MCU方向（連接ESP8266與STM32）
  • S4：撥到 運行模式（使能ESP8266正常工作）
  • Type-C：插入核心板（供電+調試通信）
2. 整體流程

1. PC通過串口調試助手（USART1）發送指令給STM32。

2. STM32通過空閑中斷接收完整指令，解析指令。

3. STM32通過UART5向ESP8266發送相應的AT指令或數據。

4. ESP8266執行操作（如連接服務器、發送數據等）。

5. ESP8266將服務器返回的數據通過UART5傳給STM32。

6. STM32將結果通過USART1格式化輸出到PC串口調試助手。

3. 2.wifi驅動代碼
#include "wifi.h"int connect_flag = 0; // 是否連接成功的標志
int tt_flag = 0;	  // 是否有網絡發過來的透傳數據標志char WIFI_Config0(int time) // 找到ready 返回 沒有找到返回1
{memset(WiFi_RX_BUF, 0, 1024);WiFi_RxCounter = 0;while (time--){HAL_Delay(100);if (strstr((char *)WiFi_RX_BUF, "ready")){break;}// u1_USART ("WIFI_Config0:=%s",WiFi_RX_BUF);}if (time > 0)return 0;elsereturn 1;
}char WIFI_Config(int time, char *cmd, char *response) // 等待時間 發送內容 判斷返回的內容
{memset(WiFi_RX_BUF, 0, 1024);WiFi_RxCounter = 0;ESP8266_USART("%s\r\n", cmd);while (time--){HAL_Delay(100);if (strstr((char *)WiFi_RX_BUF, response)){break;}// u1_USART("%d ", time);}if (time > 0)return 0;elsereturn 1;
}char WIFI_Router(int time) // 配置WIFI名和密碼
{memset(WiFi_RX_BUF, 0, 1024);WiFi_RxCounter = 0;//	ESP8266_USART("AT+CIPMUX=0");//	HAL_Delay(100);ESP8266_USART("AT+CWJAP=\"%s\",\"%s\"\r\n", ID, PASSWORD);while (time--){HAL_Delay(1000);if (strstr((char *)WiFi_RX_BUF, "OK")){break;}u1_USART("連接路由倒計時: %d\r\n ", time);}if (time > 0)return 0;elsereturn 1;
}char WIFI_ConnectTCP(int time) // 配置TCP
{memset(WiFi_RX_BUF, 0, 1024);WiFi_RxCounter = 0;ESP8266_USART("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"%s\",%d\r\n", ServerIP, ServerPort);while (time--){HAL_Delay(100);if (strstr((char *)WiFi_RX_BUF, "OK")){break;}u1_USART("正在建立TCP連接 ：%d ", time);}if (time > 0)return 0;elsereturn 1;
}enum WIFI_STATE
{WIFI_READY = 0,WIFI_CONFIG1,WIFI_ROUTER,WIFI_CONFIG2,  //進入透傳模式WIFI_CONNECT, //連接服務器WIFI_CONFIG3,WIFI_COMPLETE	//連接完成};#define WAIT_TIME 1000void WIFI_Connect()//狀態機
{int state = WIFI_READY;  //默認等待復位while (1){if(state == WIFI_COMPLETE){u1_USART("連接服務器完成并開啟透傳!\r\n");memset(WiFi_RX_BUF,0,1024);//WIFI_SendData("hello world");break;  //這里直接跳出while(1)循環即可}switch (state){case WIFI_READY://檢測是否手動復位了/*0、按鍵復位*/u1_USART("0、準備按鍵復位!\r\n");if (WIFI_Config0(100))//判是否收到ready{u1_USART("按鍵復位失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);}else//成功了 找到了{u1_USART("按鍵復位成功!\r\n");state = WIFI_CONFIG1;}break;case WIFI_CONFIG1:/*1、配置WIFI模式*/u1_USART("1、準備配置WIFI模式!\r\n");if (WIFI_Config(50, "AT+CWMODE=1\r\n", "OK"))//發送命令 檢測OK{u1_USART("配置WIFI模式失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);break;}else//成功u1_USART("配置WIFI模式成功!\r\n");u1_USART("\r\n");/*2、重啟(命令方式)*/u1_USART("2、準備復位!\r\n");if (WIFI_Config(50, "AT+RST\r\n", "ready")){u1_USART("復位失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);break;}elseu1_USART("復位成功!\r\n");u1_USART("\r\n");/*3、取消自動連接*/u1_USART("3、準備取消自動連接\r\n");if (WIFI_Config(50, "AT+CWAUTOCONN=0\r\n", "OK"))//取消熱點自動連接 檢測OK{u1_USART("取消自動連接失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);break;}elseu1_USART("取消自動連接成功!\r\n");WiFi_RxCounter = 0;state = WIFI_ROUTER;break;case WIFI_ROUTER:/*4、連接路由器*/u1_USART("4、準備連接路由器\r\n");if (WIFI_Router(50))//連接熱點并檢測是否連接成功{u1_USART("連接路由器失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);}else{u1_USART("連接路由器成功!\r\n");state = WIFI_CONFIG2;}break;case WIFI_CONFIG2:/*5、配置單路連接模式*/u1_USART("5、準備配置單路連接模式!\r\n");if (WIFI_Config(50, "AT+CIPMUX=0\r\n", "OK"))//配置單路連接{u1_USART("配置單路連接模式失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);break;}else{u1_USART("配置單路連接模式成功!\r\n");}u1_USART("\r\n");/*6、開啟透傳模式*/u1_USART("6、準備開啟透傳模式\r\n");if (WIFI_Config(50, "AT+CIPMODE=1\r\n", "OK")){u1_USART("開啟透傳模式失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);break;}else{u1_USART("開啟透傳模式成功!\r\n");}state = WIFI_CONNECT;break;case WIFI_CONNECT:/*7、建立TCP連接*/u1_USART("7、準備建立TCP連接\r\n");if (WIFI_ConnectTCP(50))//連接TCP{u1_USART("建立TCP連接失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);}else{u1_USART("建立TCP連接成功!\r\n");state = WIFI_CONFIG3;}break;case WIFI_CONFIG3:/*8、進入透傳模式*/u1_USART("8、準備進入透傳模式\r\n");if (WIFI_Config(50, "AT+CIPSEND\r\n", "\r\nOK\r\n\r\n>")){u1_USART("進入透傳模式失敗!\r\n");HAL_Delay(WAIT_TIME);}else{u1_USART("進入透傳模式成功!\r\n");state = WIFI_COMPLETE;connect_flag = 1;break;}default:break;}}
}//int WIFI_SendData(const char *data)
//{
//	ESP8266_USART("%s", data);
//	//u1_USART("數據發送完成\r\n");
//	return 0;
//	if (WIFI_Config(10, "AT+CIPSEND=5\r\n", ">"))
//	{
//		ESP8266_USART("%s", data);
//		u1_USART("數據發送完成\r\n");
//		return 0;
//	}
//	else
//	{
//		u1_USART("數據發送失敗!\r\n");
//		return -1;
//	}
//}

/r/n

/r:回到當前行行首；

/n:回到下一行的這個位置

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