STM32第十九天 ESP8266-01S和電腦實現串口通信（2）

1：UDP 傳輸

UDP 傳輸不不區分 server 或者 client ，由指令 AT+CIPSTART 建?立傳輸。

1. 配置 WiFi 模式

AT+CWMODE=3 // softAP+station mode

響應 :

2. 連接路路由器?

AT+CWJAP="SSID","password" // SSID and password of router

響應 :

3. 查詢 ESP8266 設備的 IP 地址

AT+CIFSR

響應 :

+CIFSR:APIP,"192.168.4.1"

+CIFSR:APMAC,"1a:fe:34:a5:8d:c6"

+CIFSR:STAIP,"192.168.101.133"

+CIFSR:STAMAC,"18:fe:34:a5:8d:c6"

4. PC 與 ESP8266 設備連接同?一路路由器?，在 PC 端使?用?網絡調試?工具，建?立?一個 UDP 傳

輸。

- 假設，PC 創建的 UDP ?自身 IP 地址為 192.168.101.116，端?口為 8080。

5. 后?文將基于前述步驟，介紹兩種 UDP 通信的示例例。

3.1. 固定遠端的 UDP 通信

UDP 通信的遠端固定，由 AT+CIPSTART 指令的最后?一個參數設置為 0 決定。系統將分配

?一個連接號給這個固定連接，UDP 通信雙?方不不會被其他設備替代。

1. 使能多連接

AT+CIPMUX=1

響應 :

?OK

2. 創建 UDP 傳輸。例例如，分配連接號為 4，指令如下：

AT+CIPSTART=4,"UDP","192.168.101.110",8080,1112,0

響應 :

4,CONNNECT

📖 說明：

示例例指令中的參數說明如下：

? "192.168.101.110", 8080 為 UDP 傳輸的遠端 IP 和端?口，即前?文步驟 4 中 PC 建?立的 UDP 端?口；

? 1112 為 ESP8266 本地的 UDP 端?口，?用戶可?自?行行設置，如不不設置則為隨機值；

? 0 表示當前 UDP 傳輸建?立后，UDP 遠端不不會被其他設備更更改；即使有其他設備通過 UDP 協議發數據到

ESP8266 UDP 端?口 1112，ESP8266 的第 4 號 UDP 傳輸的遠端也不不會被替換，使?用指令

“AT+CIPSEND=4, X” 發送數據，仍然是當前固定的 PC 端收到。

3. 發送數據

AT+CIPSEND=4,7 // Send 7 bytes to transmission NO.4

>UDPtest

// enter the data, no CR

? <link ID>：?網絡連接 ID 號 (0 ~ 4)，?用于多

連接的情況

? <length>：數字參數，表明發送數據的?長

度，最?大?長度為 2048

響應 :

Recv 7 bytes

SEND OK

? 注意：

? 發送數據時，如果輸?入的字節數超過了了設置?長度（n）：

- 系統將提示 busy，并發送數據的前 n 個字節，發送完成后響應 SEND OK。

- 超出?長度的部分數據被認為是?無效數據，不不被接受。

4. 接收數據。當 ESP8266 設備接收到服務器?發來的數據，將提示如下信息：

+IPD,4,n:xxxxxxxxxx // received n bytes, data=xxxxxxxxxxx

5. 斷開 UDP 傳輸

AT+CIPCLOSE=4

響應 :

4,CLOSED

二：遠端可變的 UDP 通信?

當使?用 AT+CIPSTART 指令創建 UDP 通信，將最后?一個參數設置為 2 時，UDP 通信的遠

端可改變。

1. 創建 UDP 傳輸。

AT+CIPSTART="UDP","192.168.101.110",8080,1112,2

響應 :

CONNNECT

(AT+CIPMUX—設置多連接)

📖 說明：

示例例指令中的參數說明如下：

? "192.168.101.110", 8080 為 UDP 傳輸的遠端 IP 和端?口，即前?文 PC 建?立的 UDP 端?口；

? 1112 為 ESP8266 本地的 UDP 端?口，?用戶可?自?行行設置，如不不設置則為隨機值；

? 2 表示當前 UDP 傳輸建?立后，UDP 傳輸遠端仍然會更更改；UDP 傳輸遠端會?自動更更改為最近?一個與

ESP8266 UDP 通信的遠端。

2. 發送數據

AT+CIPSEND=7 // Send 7 bytes

>UDPtest

// enter the data, no CR

響應 :

Recv 7 bytes

SEND OK

? 注意：

? 發送數據時，如果輸?入的字節數超過了了設置?長度（n）：

- 系統將提示 busy，并發送數據的前 n 個字節，發送完成后響應 SEND OK。

- 超出?長度的部分數據被認為是?無效數據，不不被接受。

3. 發送數據到其他指定遠端。例例如，發數據到 192.168.101.111, 端?口 1000。

AT+CIPSEND=7,"192.168.101.111",1000 // Send 7 bytes

>UDPtest

// enter the data, no CR

響應 :

Recv 7 bytes

SEND OK

4. 接收數據。當 ESP8266 設備接收到服務器?發來的數據，將提示如下信息：

+IPD,n:xxxxxxxxxx // received n bytes, data=xxxxxxxxxxx

5. 斷開 UDP 傳輸

AT+CIPCLOSE

響應 :

CLOSED

今日心得：?

1：單連接 TCP Client和UDP 傳輸的區別

1. 連接性質

特性	TCP Client	UDP 傳輸
連接類型	面向連接（需三次握手）	無連接
可靠性	可靠傳輸（自動重傳、數據校驗）	不可靠傳輸（可能丟包/亂序）
數據邊界	字節流（無明確邊界）	數據報文（保留邊界）
傳輸順序	保證數據順序	不保證順序

?AT指令實現差異（以ESP8266為例）

TCP Client 示例：

AT+CIPSTART="TCP","192.168.1.100",80  # 連接固定服務器
AT+CIPSEND=10                         # 發送10字節數據
> HelloWorld                          # 輸入數據

特點：始終發往同一目標，斷開需顯式AT+CIPCLOSE

UDP 傳輸示例：

AT+CIPSTART="UDP","192.168.1.101",9000,0,2  # 可變遠端模式
AT+CIPSEND=5,"192.168.1.102",8000   # 臨時切換目標
> Hi123                              # 發送數據

特點：無需斷開即可切換目標，支持廣播

何時選擇？

選?TCP Client?當：
- 需要可靠傳輸（如固件升級）
- 與固定服務器通信（如MQTT服務器）
- 傳輸大文件/重要數據
選?UDP 傳輸?當：
- 需要低延遲（如實時控制）
- 需廣播或動態切換目標
- 容忍少量丟包（如傳感器數據上報）
- 資源受限環境（內存/CPU有限）

2：

詳細解釋：UDP通信中的遠端IP與近端IP

1. 遠端IP vs 近端IP

概念	遠端IP	近端IP
定義	通信目標設備的IP地址（數據接收方）	本地設備自身的IP地址（數據發送方）
作用	指定數據要發送到哪個設備	指定從哪個設備端口發出數據
AT指令示例	`AT+CIPSTART="UDP","192.168.101.110",8080`	本地端口在指令中作為第4個參數（如`1112`）
何時使用	當需要發送數據到特定設備時	當需要綁定本地固定端口接收數據時

關鍵區別：

遠端IP是目標：你發給誰（如服務器/另一設備）。
近端IP是源：你是誰（本地設備身份），通常由路由器分配，無需手動設置。

2. 固定遠端 vs 可變遠端UDP通信

固定遠端（參數=0）

特點：
一旦建立連接，所有數據只能發往初始設定的遠端IP。
指令示例：
AT+CIPSTART="UDP","192.168.101.110",8080,1112,0
（末尾參數0表示固定遠端）
適用場景：
與單一固定設備通信（如固定服務器）。

可變遠端（參數=2）

特點：
- 可動態切換目標設備。
- 自動更新機制：當其他設備向你的本地端口發送數據時，ESP8266會自動將該設備設為新遠端。
- 手動覆蓋：可通過指令臨時指定新目標。
指令示例：
AT+CIPSTART="UDP","192.168.101.110",8080,1112,2
（末尾參數2表示可變遠端）
適用場景：
需與多個設備通信（如物聯網設備群）

3. 為什么后續發送又回到原遠端？

在可變遠端模式下，遠端切換是臨時的：

首次發送到新目標：
bash
```
AT+CIPSEND=7,"192.168.101.111",1000  # 臨時指定新目標
> UDPtest
```
- 此時數據發往?192.168.101.111:1000。
- 但ESP8266的“當前遠端”仍為初始值（192.168.101.110:8080）。
后續發送時未指定目標：
bash
```
AT+CIPSEND=7          # 未指定目標，使用"當前遠端"
> NextData
```
- 數據會自動發回初始遠端（192.168.101.110:8080），因為未覆蓋目標。

3.遠端自動更新的條件：
只有當其他設備主動發送數據到你的本地端口時，ESP8266才會更新"當前遠端"。
（例如：若192.168.101.111向你的端口1112發送數據，后續AT+CIPSEND=7會發往該設備）

核心總結

場景	遠端選擇邏輯
固定遠端模式	永遠發往初始設定的IP
可變遠端模式 + 指定目標	臨時覆蓋目標（僅本次生效）
可變遠端模式 + 未指定目標	發往"當前遠端"（初始值或最后一次主動與你通信的設備）
更新"當前遠端"的方法	其他設備需主動發送數據到你的本地端口

操作建議：
若需持續與某新設備通信，每次發送時顯式指定目標IP，或確保該設備先向你的端口發送數據以觸發自動更新。

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