单片机学习（四）——ESP8266（最全教程和说明）

 

---

前言

ESP8266 Wi-Fi模块作为可以进行WiFi传输的模块集成了业内领先的Tensilica L106超低功耗32位微型MCU，带有16位精简模式，主频可达160MHz。同时支持RTOS（Real Time Operating System）集成Wi-Fi MAC/BB/RF/PA/LNA和 IEEE802.11 b/g/n 协议，支持完整的TCP/IP协议栈，也支持STA（Station），AP（Access Point），ATA+AP三种模式。

---

一、ESP8266可以干什么？

• ESP8266可以作为辅助的模块进行数据的传输：可以在Arduino IDE的主程序内创建函数进行编写，将Arduino开发板连接的检测模块的数据通过ESP8266传输到服务器等
• ESP8266也可以直接作为开发板通过Arduino IDE进行编译

二、ESP8266作为传输数据的开发

1.电路连接图

• ESP8266具有两种烧录的模式，使用者需要根据自己的需要进行不同电路的连接：

（一）通过AT指令进行烧录，在此烧录模式下需要将ESP8266与USB转TTL连接通过电脑的烧录软件进行烧录，具体的连接图如图1所示：

（二）通过Arduino进行代码烧录，在此模式下需要将ESP8266与Arduino进行连接，通过Arduino IDE编写代码对Arduino板子进行烧录，具体连接如图2所示：

2.ESP8266直接烧录

• 按照图1连接电路，将USB口插入电脑端，在我的电脑管理内查询端口号，第一次使用可能会出现无法显示的问题可以安装CH340驱动（一般window10系统会自动安装驱动/CH340驱动模块以及后面说的工具我会在后面给大家链接）识别出端口号后要记住，在烧录的时候会使用。
• 打开SSCOM串口调试工具或者其他串口调试工具（本文以SSCOM作为例子），根据你在管理看到的串口号选择自己的串口（一定要在USB插上电脑后在打开，否则可能会找不到自己的串口号），波特率选择115200（ESP8266默认出厂频率为115200，想要更改可以通过AT固件重刷，不过我没有用到过，有需要的可以自行百度），打开串口。

• 进行AT指令的发送，AT指令集如下所示（这些指令集是几年前当的，现在那篇博客没有了，如果博客大大看到的话，感谢博客大大提供这么全的资料！）：

1. AT+CWMODE 选择 wifi 应用模式

STA模式（1）：Station，类似无线网终端，接收无线的接入。

AP模式（2）：ACCESS POINT 提供无线网服务，允许其他无线设备接入。

AP+STA模式（3）

2. AT+CWJAP 加入 AP

3. AT+CWLAP 列出可用AP

4. AT+CWQAP 退出与AP连接

5. AT+CWSAP 设置AP模式下的参数

6. AT+CWLIF 查看已经连接的IP

TCP/IP指令集

1. AT+CIPSTATUS 查看连接状态

2. AT+CIPSTART 建立TCP连接或者注册 UDP端口号

3. AT+CIPEND 发送数据

4. AT+CIPCLOSE 关闭TCP UDP连接

5. AT+CIFSR 获取本地IP地址

6. AT+CIPMUX 启用多连接

7. AT+CIPSERVER 配置服务器

• 如果你不太清楚自己需要什么的话一般都使用STA模式，连接自己的热点，访问服务器，可以按照下图去发送：

• 如果你选择的模式是STA，可以打开网络调试助手选择TCP Sever，输入自己本地的IP地址测试是否通讯成功，如果成功会在数据接收部分显示通过ESP8266传输的数据。

3.通过Arduino对ESP8266进行烧录

• 方法一：通过Arduino对ESP8266烧录需要先打开Arduino IDE编译器，新建一个工程，将下面代码copy过去，选择你要烧录的Arduino的板子和串口进行烧录，通过串口监视器（选择115200波特率的）发送你要配置的AT指令进行手动烧录

/***************************************************
 * 
 * 名称：ESP8266 01S AT指令手动联网
 * 接线：
 * Arduino nano       ESP8266 01S
 * D2(RX)   ———   TX
 * D3(TX)   ———   RX
 * VCC(3.3) ———   VCC(&EN)
 * GND      ———   GND
 * 
 ****************************************************/
 
 
#include<SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial mySerial(2,3);//RX ,TX   wifiSerial
 
 
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial)
  {
    ;
    }
   Serial.println("ok");
   
   mySerial.begin(115200);
   mySerial.println("ready");

}
 
void loop() {
  if(mySerial.available())
  Serial.write(mySerial.read());
  
  if(Serial.available())
  mySerial.write(Serial.read());
 
}

•  方法二：自己写一个函数，写上自己需要发送的指令，在初始化过程中调用此函数，在主函数中使用Serial.println(****);(****为你要传输的数据)将数据发送出去，核心代码如下所示：

void setup() {
  Serial1.begin(115200);
  wifibegin(); 
}

void wifibegin()
{
  delay(8000); 
  Serial1.println("AT");delay(2000);
  Serial1.println("AT+RST");delay(2000);
  Serial1.println("AT+CWMODE=1");delay(2000);
  Serial1.println("AT+CIPMODE=1"); delay(4000);
  Serial1.println("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"IP地址\",端口号"); delay(4000);
  Serial1.println("AT+CIPSEND"); delay(4000); 
}

三、ESP8266作为开发板的开发

• ESP8266作为开发板需要先配置好环境，打开Arduino，选择文件首选项，将下面的地址修改成：http://wechat.doit.am/package_esp8266com_index.json

• 再选择工具管理库，就会看到正在加载库，搜索ESP8266，下载ESP8266的库

• 以下代码可以直接烧录到ESP8266的板子上，可用于测试，ESP8266还有更多自身的开发，可以去百度找相关资料

#include <ESP8266WiFi.h>
#define led 2 //发光二极管连接在8266的GPIO2上
const char *ssid     = "kiki";//这里写入网络的ssid
const char *password = "1234567890k";//wifi密码
const char *host = "192.168.174.1";//修改为Server服务端的IP，即你电脑的IP，确保在同一网络之下。
WiFiClient client;//声明一个客户端对象，用于与服务器进行连接
const int tcpPort = 8266;//修改为你建立的Server服务端的端口号，此端口号是创建服务器时指定的。
static String comdata = "";
static String val = "";
void setup()
{
    Serial.begin(115200);    
    pinMode(led,OUTPUT);
    delay(10);
    Serial.println();
    Serial.print("Connecting to ");//会通过usb转tll模块发送到电脑，通过ide集成的串口监视器可以获取数据。
    Serial.println(ssid);
    WiFi.begin(ssid, password);//启动
     //在这里检测是否成功连接到目标网络，未连接则阻塞。
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
    {
        delay(500);
    }
 //几句提示
    Serial.println("");
    Serial.println("WiFi connected");
    Serial.println("IP address: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
}
void loop()
{
/******************串口接受数据************************/
  while (Serial.available() > 0) // 串口收到字符数大于零。
  {   
  comdata += char(Serial.read());
  }
 /******************串口打印数据************************/ 
  if(comdata!="")//如果接受到数据
  {
    client.print(comdata);//向服务器发送数据 
   }
   comdata="";//清空数据
  if (client.connected()) //尝试访问目标地址，如果没连接上LED灯灭
   Serial.println("connect client fail");
    //digitalWrite(led, LOW);
  else
  Serial.println("connect client ok");
    //digitalWrite(led, HIGH);

  while (!client.connected())//若未连接到服务端，则客户端进行连接。
  {
    if (!client.connect(host, tcpPort))//实际上这一步就在连接服务端，如果连接上，该函数返回true
    {
       Serial.println("连接中....");
       delay(500);
    }    
  }
  while (client.available())//available()表示是否可以获取到数据
  {
//    char val = client.read();//read()表示从网络中读取数据。
     while (client.available() > 0) // 串口收到字符数大于零。
    {   
    val += char(client.read());
    }
    client.print("text:"+val); 
    val="";//清空数据
   }
  delay(1);
}

• 编译的时候一定要选择对开发板，根据你的ESP8266型号选择

四、可能会存在的问题

• 串口号找不到可能是因为没有驱动，或者先打开了串口调试助手，或者是因为USB转TTL出现了问题，可以从这些进行尝试判断
• AT发送失败，可能是电路连接问题（我的VCC一直连接的是3.3V，有看到资料说不能连接5V可以注意一下），可能是ESP8266模块坏掉了（可以多买几个备用着），还有可能是因为之前烧录过，这个时候需要对ESP8266模块进行固件初始化，具体步骤如下：

1.连接方式参考图1，这里比图一多了一个GPIO0要接GND其他一样

2.打开一键烧写的软件，选择配置选项卡，点击小齿轮图标 - 加载固件地址

3.只选择第二个选项（固件地址），最后的地址为默认的0x00000，其他不更改

4.返回操作选项卡，选择正确COM端口，点击一键下载

5.等待下载完成，Finish

---

总结

这个模块的研究不是一帆风顺，会有很多小问题，希望大家能通过此文有所收获，能帮助大家解决一些小问题，最后给大家放上工具的连接地址，可以免费下载

地址：https://download.csdn.net/download/sunshineQY/16661852