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前段时间学习了ESP8266的AT指令集，现在通过AT指令初始化ESP8266+串口通信的方式，完成WLAN下的信息交换，比如手机、PC、其他MCU与STC89 C51的通信等等。其中踩了不少的坑，特此记录一下。ESP8266小模块系列常见的就下面几种：ESP-01S比ESP-01多了两颗小料并增强了天线的强度，其他的是一样的，完全通用！
下面是其管脚图与外形尺寸图，如果PCB背板也有图的话那么直接根据背板的上的图也是OK的：
AT测试+服务模式配置
通过USB转TTL模块把ESP8266模块和电脑连接起来 ，下面是我是使用的USB转TTL，专门用于ESP8266 WIFI模块的调试工具，购买链接 https://detail.1688.com/offer/548614288547.html：
连接好后，就准备用电脑用串口调试助手向ESP8266发送AT指令即可，调试助手可使用XCOMV2，非常好用。 设置好串口调试助手的串口和波特率，ESP8266默认波特率为115200，把串口调试助手的波特率调为115200，并且 勾选左下角的发送新行。 在输入框中输入 AT 然后点击发送：
如果AT测试指令返回OK，就是没问题的，如果未返回，那么需要刷入官方原厂固件才可以继续使用。
由于ESP 8266这种小模块通常只是作为其他设备与MCU的沟通媒介，所以配置成服务器模式进行数据交互就OK了， 按照以下顺序向模块发送AT指令：
-> 下面的指令配置一次就够了，断电重连配置的信息也不会改变
1、AT+RST 复位命令，复位成功后ESP8266会返回一堆乱码，这时候就说明ESP8266配置成功了
2、AT+CWMODE=2 服务器/热点模式
3、AT+CWSAP="esp8266","0123456789",11,3 设置WIFI热点属性，名称，密码，通道号， 加密方式
4、AT+RST 配置完 AT+CWMODE要重启模块使配置生效
-> 下面的指令每次重启模块之后都要配置一遍
5、AT+CIPMUX=1 设置为多连接模式
6、AT+CIPSERVER=1,8080 其中1代表建立服务器，只能选1，端口号没有固定值，可随意修改。
按照上述顺序配置完之后就可以用手机进行连接，使用网络调试助手 https://img.zouchanglin.cn/com.network.debug.apk ，如果手机发现WIFI并且输入密码成功连接了，就证明上面的配置成功了。打开手机网络调试助手，把协议类型设置为"TCP Client", IP地址设置为用 AT+CIFSR 指令查询到的ESP8266的IP（一般为192.168.4.1），端口号就是前面设置的端口号。
手机要连接好ESP8266的WIFI，如果可以连接上，并且串口调试助手收到了手机端发来的数据，那么就说明配置都是OK的，现在基本的手机和ESP8266通信已经完成了。
调整波特率，与C51匹配
上面的配置只是电脑和ESP8266的连接，确保ESP8266运行正常，现在要进行单片机和ESP8266的连接了。因为51单片机通讯的波特率达不到115200，所以最好选择9600即可，所以ESP8266要与单片机进行连接通讯，就要先用电脑把ESP8266的波特率设置为9600；
AT+CIOBAUD=9600 该指令就可以设置ESP8266波特率为9600了，AT+RST重启一下ESP8266。
注意不要忘记把电脑串口调试助手的波特率也改为9600，不然电脑连接ESP8266就会出现错误。
AT+CIPMUX=1与AT+CIPSERVER=1,8080这两条指令每次重启模块之后都要配置一遍，因此，这两条指令让MCU去发送即可，每次MCU重启之后都会自动发动这两条指令进行ESP8266的初始化操作。
C51如何指定波特率呢？其实可以自己计算，也可以通过软件直接计算：
c/**
* @brief 串口初始化，9600bps@11.0592MHz
* @param 无
* @retval 无
*/
void UART_Init(void) //9600bps@11.0592MHz
{
PCON |= 0x80; //使能波特率倍速位SMOD
SCON = 0x50; //8位数据,可变波特率
TMOD &= 0x0F; //清除定时器1模式位
TMOD |= 0x20; //设定定时器1为8位自动重装方式
TL1 = 0xFA; //设定定时初值
TH1 = 0xFA; //设定定时器重装值
ET1 = 0; //禁止定时器1中断
TR1 = 1; //启动定时器1
EA=1;
ES=1;
}
/**
* @brief 串口发送一个字节数据
* @param Byte 要发送的一个字节数据
* @retval 无
*/
void UART_SendByte(unsigned char Byte)
{
SBUF=Byte;
while(TI==0);
TI=0;
}
先测试发送一个字符或者字符串，如果成功，那就说明单片机设置的9600bps发送数据是没问题的。
其实这种思路很重要，每做一部，先看看这一步是否存在问题，这样能缩小问题的范围，不至于最终调试的时候才发现出了BUG，不知道从何找起，单元测试就是这个道理。
MCU与ESP8266接线
串口接线其实非常简单，ESP8266的VCC、GND、TXD、RXD接入C51的3.3V、GND、RXD（P30）、TXD（P31）即可。
需要注意的是，在C51的P31和P30口在接入ESP8266时，烧录程序会有问题，在烧录程序的时候应该将串口移除才可以。
另外ESP8266的CH_PD口应该也接3.3V：
程序编写
UART.h与UART.c
c// -------------------------- UART.h --------------------------------
#ifndef __UART_H__
#define __UART_H__
void UART_Init();
void UART_SendByte(unsigned char Byte);
void UART_SendString(unsigned char *str);
#endif //!__UART_H__
// ---------------------------- UART.c ------------------------------
#include <REGX51.H>
/**
* @brief 串口初始化，4800bps@12.000MHz
* @param 无
* @retval 无
*/
void UART_Init(void) //9600bps@11.0592MHz
{
PCON |= 0x80; //使能波特率倍速位SMOD
SCON = 0x50; //8位数据,可变波特率
TMOD &= 0x0F; //清除定时器1模式位
TMOD |= 0x20; //设定定时器1为8位自动重装方式
TL1 = 0xFA; //设定定时初值
TH1 = 0xFA; //设定定时器重装值
ET1 = 0; //禁止定时器1中断
TR1 = 1; //启动定时器1
EA=1;
ES=1;
}
/**
* @brief 串口发送一个字节数据
* @param Byte 要发送的一个字节数据
* @retval 无
*/
void UART_SendByte(unsigned char Byte)
{
SBUF=Byte;
while(TI==0);
TI=0;
}
/**
* @brief 串口发送一个字符串数据
* @param str 要发送的字符串指针
* @retval 无
*/
void UART_SendString(unsigned char *str)
{
char *tmp = str;
while(*tmp!='\0')
{
UART_SendByte(*tmp);
tmp++;
}
}
/*串口中断函数模板
void UART_Routine() interrupt 4
{
if(RI==1)
{
RI=0;
}
}
*/
main.c
c#include <REGX51.H>
#include <INTRINS.H>
#include <STRING.H>
#include "UART.h"
#include "LCD1602.h"
unsigned char i = 0;
unsigned char flag = 0;
unsigned char receive[20] = {0};
void Delay500ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
_nop_();
i = 22;
j = 3;
k = 227;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
// 初始化ESP8266
void Connect_Init()
{
char *mux="AT+CIPMUX=1\r\n";
char *server="AT+CIPSERVER=1,8080\r\n";
Delay500ms();
UART_SendString(mux);
Delay500ms();
UART_SendString(server);
}
// 收到数据触发中断
void UART_Routine() interrupt 4
{
char res;
res=SBUF; //取出接受到的数据
RI=0; //清除接受中断标志位
if(res==':'||i>0) //i是全局变量
{
receive[i]=res; //receive数组也是全局变量
i++;
if(res=='\n')
{
LCD_ShowNum(2,1,flag++,3);
LCD_ShowString(2,5,receive);
i=0;
//添加对收到信息的处理代码
memset(receive,0,50);
}
}
}
void main()
{
LCD_Init();
UART_Init();
Connect_Init();
LCD_ShowString(1,1,"server ready");
while(1)
{
}
}
其中LCD的代码和之前的LCD1602一模一样，接下来手机连接WIFI，打开网络调试助手，发送信息OK！
最终效果
整个过程中需要注意的点：
1、波特率一定要一致，不要超出MCU支持的最高波特率，一般为9600即可；
2、确保8266模块时正常工作的，接入MCU之前一定要通过USB转TTL在PC上测试；
3、确保MCU串口发送数据没有问题，通过串口调试助手验证；
4、某些开发板由于引脚冲突，可能导致程序异常，这个时候换个最小系统板试试；
5、8266接入MCU后，如果需要烧录MCU，先将8266连接线断开再烧录；
补充：MCU如何回发数据
其实，对于数据回发来说，只需要使用 AT+CIPSEND="0,30" 即可，其中0时客户端ID，30是数据长度，下面是我封装的ESP8266模块：
c// ------------------------ ESP8266.h -------------------------------
#ifndef __ESP8266_H__
#define __ESP8266_H__
void ESP8266_Connect_Init();
void ESP8266_SendString(char *clientId, char *str, char *length);
#endif //!__ESP8266_H__
// ------------------------ ESP8266.c -------------------------------
#include "Delay.h"
#include "UART.h"
#include "LCD1602.h"
// 初始化ESP8266
void ESP8266_Connect_Init()
{
char *muxCmd="AT+CIPMUX=1\r\n";
char *serverCmd="AT+CIPSERVER=1,8080\r\n";
Delay(200);
UART_SendString(muxCmd);
Delay(200);
UART_SendString(serverCmd);
}
// 发送到客户端，客户端ID，内容，内容长度
void ESP8266_SendString(char *clientId, char *str, char *length)
{
// 串口发送数据传出指令, 如AT+CIPSEND=0,10
UART_SendString("AT+CIPSEND=");
UART_SendString(clientId);
UART_SendString(",");
UART_SendString(length);
UART_SendString("\r\n");
Delay(100);
UART_SendString(str);
Delay(20);
}
在main.c中直接调用即可：
c#include <REGX51.H>
#include <INTRINS.H>
#include <STRING.H>
#include "UART.h"
#include "LCD1602.h"
#include "Delay.h"
#include "ESP8266.h"
unsigned char i = 0;
unsigned char flag = 0;
unsigned char receive[50] = {'\0'};
// 收到数据触发中断
void UART_Routine() interrupt 4
{
char res;
res=SBUF;
RI=0;
if(res=='+'||i>0)
{
receive[i]=res;
i++;
if(res=='\n')
{
LCD_ShowNum(2,1,flag++,3);
LCD_ShowString(2,4,receive);
// 收到后做出响应【可选】,参数为客户端ID、内容、长度，注意都是字符串表示形式
ESP8266_SendString("0", "ABC12345678", "11");
i=0;
//添加对收到信息的处理代码
memset(receive,0,50);
}
}
}
void main()
{
LCD_Init();
UART_Init();
ESP8266_Connect_Init();
LCD_ShowString(1,1,"success");
while(1)
{
}
}
完整工程代码见 ： Wifi模块 -- ESP8266
本文作者:Tim
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