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RISC-V单片机快速入门05-玩转ESP8266 WIFI?棰

作者:一叶孤沙时间:2020-06-28来源:知乎收藏

前言:

本文引用地址:/article/202006/414785.htm

上一节,我们使用发送AT指令操作ESP-01S,本节,使用代替传偶工具完成和的交互过程。

一、基础知识

1.交互流程简介

(1)设备上电,先控制8266的复位引脚为低电平,让?楦次

(2)发送指令:ATE0,取消回显

(3)发送指令:AT+CWMODE=2,设置ESP01S为AP模式

(4)发送指令:AT+CIPMUX=1,设置多路连接,AP模式最多支持5个设备连接

(5)发送指令:AT+CWSAP="ESP01S_test","12345678",1,3,启动一个WIFI热点

(6)发送指令:AT+CIPSERVER=1,8089,启动TCP Server

(7)发送指令:AT+CIPSERVER=1,8089,启动TCP Server

(8)大循环中检测是否收到ESP01S数据,收到数据后立刻返回。

2.程序框架简介

程序主要包括如下4个功能?椋篍SP01S初始化、串口处理、Event回调函数、事件处理;串口处理?榘ù诮邮蘸投ㄊ逼髋卸弦恢∈菔欠窠邮胀瓿晒δ,Event回调函数主要用来通知应用层系统的状态,方便应用层做出相应,比如设备检测到其他TCP Client客户端接入?,可以控制LED状态,事件处理?橹饕τ贸绦虼笱,大循环中检测系统事件状态,根据事件状态再大循环中做出响应。

二、系统功能?橄晔

1.Event回调函数

本程序使用了函数指针,应用层将事件处理函数传到hal_common.c中int hal_sys_contex_init(sys_status_fun fun, void *user_data)函数

void system_status_callback(int sock, int event)
{
    system_context->sock_id = sock;
    system_context->event = event;
 switch (event)
    {
 case STA_CONNECTED:
        rt_kprintf("Sock %d connected!\r\n", sock);
 break;
 case STA_CLOSED:
        rt_kprintf("Sock %d closed!\r\n", sock);
 break;
 case STA_DATA_ARRIVED:
        rt_kprintf("Sock %d data arrived!\r\n", sock);
 break;
 default:
 break;
    }
}


typedef enum {
    STA_CONNECTED,
    STA_CLOSED,
    STA_DATA_ARRIVED, // clients send data to wifi
    STA_EVENT_MAX,
}sys_event_e;


typedef void (*sys_status_fun)(int sock, int event);


typedef struct sys_ctx{
 int sock_id;
    sys_event_e event;
 char data_buf[SYS_CTX_UART_RECV_SIZE];
    sys_status_fun sys_status_cb;
 void *user_data;
}sys_ctx_t;


int hal_sys_contex_init(sys_status_fun fun, void *user_data)
{
    sys_contex.sys_status_cb = fun;
    sys_contex.user_data = user_data;
 return 0;
}

int main(void)
{
    hal_sys_contex_init(system_status_callback, RT_NULL);
 
 while(1)
    {
 
    }
}

2.串口处理

串口处理?榘ù诮邮蘸投ㄊ逼髋卸弦恢∈菔欠窠邮胀瓿晒δ,串口接收函数代码如下:

#define RX_BUF_MAX_LEN     1024         //最大接收缓存字节数


struct STRUCT_USART_Fram_S             //串口数据帧的处理结构体
{
 char  Data_RX_BUF [ RX_BUF_MAX_LEN ];
 uint16_t FramLength;
 struct {
 uint8_t FramStartFlag;
 uint8_t FramFinishFlag;
    } InfBit;
} ;


struct STRUCT_USART_Fram_S Esp8266_Frame_Record;


void USART2_IRQHandler()
{
 uint8_t ch = -1;
 if(RESET != usart_interrupt_flag_get(EVAL_COM2, USART_INT_FLAG_RBNE))
    {
        ch =  usart_data_receive(EVAL_COM2);
//      if ( Esp8266_Frame_Record.FramLength < ( RX_BUF_MAX_LEN - 1 ) )                       //预留1个字节写结束符
//      {
            Esp8266_Frame_Record .Data_RX_BUF [ Esp8266_Frame_Record.FramLength ]  = ch;
//      }
        Esp8266_Frame_Record.FramLength ++;
 if (Esp8266_Frame_Record.FramLength >= 1024)
        {
            Esp8266_Frame_Record.FramLength = 0;
        }
        cnt = Esp8266_Frame_Record.FramLength;
//      rt_kprintf(".......uart recv : %c, count is %d\r\n", ch, cnt);
        Esp8266_Frame_Record.InfBit.FramStartFlag = 1;
    }
}

中断处理函数中,将接收的数据放到Esp8266_Frame_Record .Data_RX_BUF中,然后将

Esp8266_Frame_Record.InfBit.FramStartFlag置1,这个标志位再定时器中会用到,可以用来判断接收一帧数据是否完成。

一帧数据接收是否完成的判断逻辑是:定时器会定期检测,如果FramStartFlag为1,说明串口正在接收数据,没接收一个数据,FramLength加1,因此,当进入定时器中断函数,判断FramStartFlag为1情况下FrameLength如果不再增加,说明一帧数据接收完成。

static void timeout1(void *parameter)
{
 int sock_id = -1;
    char buff[128] = { 0x00 };
 int len = 0;
    sys_event_e event = STA_EVENT_MAX;
 
//  rt_kprintf("timer's cnt is %d, FrameLength is %d\r\n", cnt, Esp8266_Frame_Record.FramLength);
 if (1 == Esp8266_Frame_Record.InfBit.FramStartFlag)
    {
 if (cnt == Esp8266_Frame_Record.FramLength && cnt != 0)
        {
            cnt = 0;
            Esp8266_Frame_Record .Data_RX_BUF [ Esp8266_Frame_Record.FramLength ]  = 0x00;
            rt_kprintf("timer --------> data %s\r\n", Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF);
 if (rt_strstr(Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF, "CONNECT"))
            {
                sscanf(Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF, "%d,%s", &sock_id, buff);
                event = STA_CONNECTED;
            }else if (rt_strstr(Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF, "CLOSED"))
            {
                sscanf(Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF, "%d,%s", &sock_id, buff);
                event = STA_CLOSED;
            }else if (rt_strstr(Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF, "+IPD"))
            {
                rt_memset(hal_sys_contex_get()->data_buf, 0x00, SYS_CTX_UART_RECV_SIZE);
                sscanf(Esp8266_Frame_Record.Data_RX_BUF, "%*[^+]+IPD,%d,%d:%[^\r]", &sock_id, &len, hal_sys_contex_get()->data_buf);
                event = STA_DATA_ARRIVED;
                rt_kprintf("parsed +IPD :%s\r\n", hal_sys_contex_get()->data_buf);
            }
            // call sys_status_cb
 if (hal_sys_contex_get()->sys_status_cb)
            {
                hal_sys_contex_get()->sys_status_cb(sock_id, event);
            }
 
            Esp8266_Frame_Record.InfBit.FramFinishFlag = 1;
            Esp8266_Frame_Record.InfBit.FramStartFlag = 0;
        }else
        {
            cnt = Esp8266_Frame_Record.FramLength;
        }
    }else
    {
        cnt = 0;
        Esp8266_Frame_Record.FramLength = 0;
    }
}

注意:事件处理本质上是在此调用hal_sys_contex_get()->sys_status_cb(sock_id, event)映射到应用层的void system_status_callback(int sock, int event)函数。

3.事件处理

事件处理的核心再while(1)中,根据系统当前事件状态做出响应,本节是检测到事件为数据类型时候,将数据原路返回。

int main(void)
{
 /* enable the LED clock */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
 /* configure LED GPIO port */
    gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_1);
    gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_1);
 // create iwdt_thread
    dynamic_thread = rt_thread_create("led_thread", led_process_thread_entry,
                                        RT_NULL, 512, 2, 10);
    rt_thread_startup(dynamic_thread);
 // init sys_ctx
    hal_sys_contex_init(system_status_callback, RT_NULL);
    system_context = hal_sys_contex_get();
    hal_timer_init();
    ESP8266_Init();
    rt_thread_mdelay(1000);
    ESP8266_Ate0();
    tcp_server_init();
    tcp_server_start();
 
 while(1)
    {
 if (STA_DATA_ARRIVED == system_context->event)
        {
 // send back
            ESP8266_SendString ( DISABLE, system_context->data_buf, rt_strlen(system_context->data_buf), system_context->sock_id );
        }
        rt_thread_mdelay(10);
    }
 return 0;
}

三、运行

下载程序完毕后,重启设备,ESP01S启动一个WIFI热点,并启动TCP Server,log如下:

电脑连接热点,使用网络助手连接192.168.4.1:8089

网络助手发送数据给ESP01S


关闭网络助手,应用程序也可以检测到,如下Log所示





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