手把手帶你使用ESP8266與STM32F103C8實現網絡服務器

原創嵌入式悅翔園 2022-10-26 11:40

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前言

隨著現在物聯網設備的而越來越多，現在市場上出現越來越多的物聯網設備，其中 ESP8266 是最受歡迎、價格便宜且易于使用的模塊，它可以將您的硬件連接到互聯網。

今天我們就以ESP8266和STM32來實現一臺網絡服務器，我們使用 ESP8266 將 STM32F103C8 連接到互聯網。ESP8266 Wi-Fi 模塊與 STM32F103C8 板接口，并將數據發送到 ESP8266 網絡服務器上托管的網頁。

所需硬件

STM32F103C8板
ESP8266 無線無線模塊
筆記本電腦和無線網絡熱點

ESP8266 模塊

大多數人將 ESP8266 稱為 WIFI 模塊，但它實際上是一個微控制器。ESP8266 是樂鑫公司（一家總部位于上海的公司）開發的微控制器的名稱。該微控制器具有執行WIFI相關活動的能力，因此被廣泛用作WIFI模塊。

引腳說明

GND：接地
TX：發射傳輸數據位
GPIO2：通用輸入/輸出 2
CH_PD：使能
GPIO0：通用輸入/輸出0
RST：復位
RX：接收數據位
VCC：+3.3 V

常用AT指令

AT 命令用于與 ESP8266 通信。下表顯示了一些常用的 AT 命令

電路圖和連接

下圖顯示了STM32和ESP8266無線模塊之間的連接。

SMT32F103C8具有三套UART串行通信。在下圖中，您可以看到相同的以下引腳：ESP8266 使用串行通信與STM32進行通訊。所以這里 ESP8266 的 TX 和 RX 都與 STM32 板的串行 2 端口（PA2 和 PA3）連接。

代碼解釋

ESP8266 與 STM32 的接口工作非常簡單。您可以在本教程末尾的代碼中找到完整的工作。

首先，我們需要按照電路圖中所示進行電路連接。上傳代碼后，打開串行監視器（工具>>串行監視器）以查看發生的情況。您將在串行監視器上看到IP地址，從串行監視器復制IP地址并將其粘貼到瀏覽器中，然后單擊Enter以查看我們的網頁。請記住將計算機和 ESP8266 模塊連接到同一 Wi-Fi 網絡上。

完整的代碼在最后給出，并通過注釋很好地解釋了，在這里我們解釋了其中的幾個重要部分。

首先，我們使用以下兩個語句開始串行監視器和 ESP8266 的串行通信：

Serial.println(cmd);
Serial2.println(cmd);

注意：我使用過STM32串行2端口的引腳（PA2，PA3），因為它可以承受3.3V。

然后，我們需要讓 ESP8266 準備就緒，方法是通過重置任何舊的已連接的 AP 并將其設置為 AP 和 STA 來退出任何舊的 AP

connect_wifi("AT",100);??//Sends?AT?command?with?time(Command?for?Acknowledgement)
connect_wifi("AT+CWMODE=3",100);???//Sends?AT?command?with?time?(For?setting?mode?of?Wi-Fi)
connect_wifi("AT+CWQAP",100);??//Sends?AT?command?with?time?(for?Quit?AP)
connect_wifi("AT+RST",5000);???//Sends?AT?command?with?time?(For?RESETTING?WIFI)

然后將 ESP8266 與無線網絡連接。您必須填寫您的Wi-Fi詳細信息，如下面的代碼所示：

connect_wifi("AT+CWJAP=\"Pramo\",\"pokemon08\"",7000);??//provide?your?WiFi?username?and?password?here

然后我們獲取 ESP8266 模塊的 IP 地址，并使用下面的代碼將其顯示在串行監視器上

Serial2.println("AT+CIFSR");???????????//GET?IP?AT?COMMAND
if(Serial2.find("STAIP,"))?????????????????//This?finds?the?STAIP?that?is?the?STATIC?IP?ADDRESS?of?ESP8266
Serial.print(IP);????????????????????????????????//prints?IP?address?in?Serial?monitor

接下來，我們將為網頁編寫 HTML 代碼。要將HTML代碼轉換為Arduino代碼，您可以使用此鏈接。

HTML在線轉Arduino代碼

webpage?=?"Welcome?to?Circuit?Digest

<ruby id="z9gos"><samp id="z9gos"></samp></ruby>
<abbr id="z9gos"><code id="z9gos"></code></abbr>

<cite id="z9gos"></cite>
<p id="z9gos"></p>


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<kbd id="kqayw"><acronym id="kqayw"></acronym></kbd>
<pre id="kqayw"><fieldset id="kqayw"></fieldset></pre>
";?//This?is?the?heading?line?with?black?font?colour
String?name="Circuit?Digest
A?community?of?electrical?and?electronics?students,?engineers?and?makers
";
String?data="Data?Received?Successfully.....
";?????//These?two?lines?are?of?two?paragraph
webpage?=?";
webpage+="\">Click?Here?to?get?into?circuitdigest.com";?//At?last?we?insert?the?hyperlink?to?link?the?website?address

接下來在void send() 函數中，我們使用發送網絡數據函數打印了HTML，并使用AT + CIPCLOSE = 0關閉了服務器連接

完成所有工作后，您可以通過在任何 Web 瀏覽器中打開 ESP8266 的 IP 并單擊網頁上顯示的鏈接來測試工作，單擊此處進入 circuitdigest.com，如下所示單擊鏈接后，您會在網頁上看到一條文本，上面寫著Data Received Successfully.....

完整代碼

//Interfacing?ESP8266?Wi-Fi?with?STM32F103C8

//CIRCUIT?DIGEST

//NOTE:?Serial?is?serial?monitor?with?baud?rate(9600)

//NOTE:?Serial2?(TX2,?RX2)is?connected?with?ESP8266(RX,TX)respectively?with?baud?rate?(9600)


String?webpage?=?"";?//String?variable?to?store?characters

int?i?=?0,?k?=?0,?x?=?0;?//integer?variables

String?readString;?//using?readString?feature?to?read?characters???????????????????????


boolean?No_IP?=?false;?//boolean?variables?

String?IP?=?"";?//String?variable?to?store?data

char?temp1?=?'0';?//character?variable


String?name?=?"Circuit?Digest
A?community?of?electrical?and?electronics?students,?engineers?and?makers
";?//String?with?html?notations

String?data?=?"Data?Received?Successfully.....
";?//String?with?html?



void?check4IP(int?t1)?//A?function?to?check?ip?of?ESP8266?

{

????int?t2?=?millis();

????while?(t2?+?t1?>?millis())

????{

????????while?(Serial2.available()?>?0)

????????{

????????????if?(Serial2.find("WIFI?GOT?IP"))

????????????{

????????????????No_IP?=?true;

????????????}

????????}

????}

}


void?get_ip()?//After?cheacking?ip?,this?is?a?function?to?get?IP?address

{

????IP?=?"";

????char?ch?=?0;

????while?(1)

????{

????????Serial2.println("AT+CIFSR");?//GET?IP?AT?COMMAND

????????while?(Serial2.available()?>?0)

????????{

????????????if?(Serial2.find("STAIP,"))?//This?finds?the?STAIP?that?is?the?STATIC?IP?ADDRESS?of?ESP8266

????????????{

????????????????delay(1000);

????????????????Serial.print("IP?Address:");

????????????????while?(Serial2.available()?>?0)

????????????????{

????????????????????ch?=?Serial2.read();?//Serial2?reads?from?ESP8266

????????????????????if?(ch?==?'+')

????????????????????????break;

????????????????????IP?+=?ch;

????????????????}

????????????}

????????????if?(ch?==?'+')

????????????????break;

????????}

????????if?(ch?==?'+')

????????????break;

????????delay(1000);

????}

????Serial.print(IP);?//prints?IP?address?in?Serial?monitor

????Serial.print("Port:");

????Serial.println(80);

}


void?connect_wifi(String?cmd,?int?t)?//This?function?is?for?connecting?ESP8266?with?wifi?network?by?using?AT?commands

{

????int?temp?=?0,?i?=?0;

????while?(1)

????{

????????Serial.println(cmd);?//Sends?to?serial?monitor

????????Serial2.println(cmd);?//sends?to?ESP8266?via?serial?communication

????????while?(Serial2.available())

????????{

????????????if?(Serial2.find("OK"))

????????????????i?=?8;

????????}

????????delay(t);

????????if?(i?>?5)

????????????break;

????????i++;

????}

????if?(i?==?8)

????????Serial.println("OK");

????else

????????Serial.println("Error");

}


void?wifi_init()?//This?function?contains?AT?commands?that?passes?to?connect_wifi()

{

????connect_wifi("AT",?100);?//Sends?AT?command?with?time(Command?for?Achknowledgement)

????connect_wifi("AT+CWMODE=3",?100);?//Sends?AT?command?with?time?(For?setting?mode?of?Wifi)

????connect_wifi("AT+CWQAP",?100);?//Sends?AT?command?with?time?(for?Quit?AP)

????connect_wifi("AT+RST",?5000);?//Sends?AT?command?with?time?(For?RESETTING?WIFI)

????check4IP(5000);

????if?(!No_IP)

????{



????????Serial.println("Connecting?Wifi....");

????????connect_wifi("AT+CWJAP=\"Pramo\",\"pokemon08\"",?7000);?//provide?your?WiFi?username?and?password?here



????}?else

????{

????}

????Serial.println("Wifi?Connected");

????get_ip();



????connect_wifi("AT+CIPMUX=1",?100);?//Sends?AT?command?with?time?(For?creating?multiple?connections)

????connect_wifi("AT+CIPSERVER=1,80",?100);?//Sends?AT?command?with?time?(For?setting?up?server?with?port?80)

}


void?sendwebdata(String?webPage)?//This?function?is?used?to?send?webpage?datas?to?the?localserver

{

????int?ii?=?0;

????while?(1)

????{

????????unsigned?int?l?=?webPage.length();

????????Serial.print("AT+CIPSEND=0,");

????????Serial2.print("AT+CIPSEND=0,");

????????Serial.println(l?+?2);

????????Serial2.println(l?+?2);

????????delay(100);

????????Serial.println(webPage);?//sends?webpage?data?to?serial?monitor

????????Serial2.println(webPage);?//sends?webpage?data?to?serial2?ESP8266

????????while?(Serial2.available())

????????{



????????????if?(Serial2.find("OK"))

????????????{

????????????????ii?=?11;

????????????????break;

????????????}

????????}

????????if?(ii?==?11)

????????????break;

????????delay(100);

????}

}


void?setup()

{

????Serial.begin(9600);?//begins?serial?monitor?with?baud?rate?9600

????Serial2.begin(9600);?//begins?serial?communication?with?esp8266?with?baud?rate?9600?(Change?according?to?your?esp8266?module)

????wifi_init();

????Serial.println("System?Ready..");

}


void?loop()

{

????k?=?0;

????Serial.println("Please?Refresh?your?Page");

????while?(k?1000)

????{

????????k++;

????????while?(Serial2.available())

????????{

????????????if?(Serial2.find("0,CONNECT"))

????????????{

????????????????Serial.println("Start?Printing");

????????????????Send();

????????????????Serial.println("Done?Printing");

????????????????delay(1000);

????????????}

????????}

????????delay(1);

????}

}


void?Send()?//This?function?contains?data?to?be?sent?to?local?server

{

????webpage?=?"Welcome?to?Circuit?Digest
";

????sendwebdata(webpage);

????webpage?=?name;

????sendwebdata(webpage);

????delay(1000);

????webpage?=?";

????webpage?+=?"\">Click?Here?to?get?into?circuitdigest.com";

????webpage?+=?data;

????sendwebdata(webpage);

????Serial2.println("AT+CIPCLOSE=0");?//Closes?the?server?connection

}

結語

看到這里相信你已經知道了使用共ESP266與STM32通訊的整個思路和流程了，快拿你的設備來試一下吧，相信你也可以成功的！

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