利用stm32+app inventor与esp8266通信

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STMCU小助手发布时间：2022-10-16 20:19

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文章简介:	利用stm32+app inventor与esp8266通信

关于stm32与esp8266之间的通信，在前面的文章中已经介绍得差不多了，本文章主要介绍的是app inventor的制作，然后生成app二维码，最后在手机端下载app，进而实现通过WIFI局域网控制stm32开发板，当然关于stm32与esp8266之间的一些东西也会粗略讲一下。
本章所用到的器件如下：
STM32F103ZET6最小系统板
ESP8266-01S模块
USB转microUSB数据线
四根杜邦线

连接如下：
32板3.3v----------->ESP8266的3.3v
32板GND---------->ESP8266的GND
32板的PA2-------->ESP8266的RX
32板的PA3-------->ESP8266的TX

stm32与esp8266通信
先附上32程序的主代码：

#include "stdio.h"
# @# g6 _! _9 i+ k) R
#include "delay.h"# O6 S1 a6 a8 u# r( }' m
#include "led.h"
4 T& N. j" m5 K
#include "usart.h"/ p% C2 @3 k! E# `7 M& X
#include "serial.h"! C2 F7 } a7 n( ?
#include "esp8266.h") M+ S5 H2 ]" o( X( S: B- `8 l! q* R
- [! d+ v) A( Y' B+ B
0 b# W* w9 |7 |' \1 T
/* AT指令返回值的结尾没有\r\n这样的回车换行符，
; A$ H3 e0 G# b5 ^
* 而在串口调试助手中，需要MCU输出\r\n给串口调试助手才能刷新缓冲区把字符显示出来，* M, Z( e) W/ \
* 同时这个\r\n还起到回车换行的目的*/- }) N) _) J2 V& a' q! s
( K% y9 t6 m: N6 }
/* AT指令的结尾处必须是\r\n*/; ?) i0 V9 k h/ P% a; m; O
& C G9 Z2 q: F2 V
0 Y' v2 v3 A: H+ _+ x" i% A \- X
/* serial.h中的usart1_send_usart2函数用于没有USB转TLL模块的人使用，& {2 `! z; I% u8 Q$ C
* 此函数作用是利用串口1发送AT指令给串口2，串口2将AT指令发送给ESP8266，实现对ESP8266的AT指令配置，
5 g: a! p$ T9 M
* 当然，如果你有USB转TTL模块的话，可以直接将ESP8266与USB转TTL模块直连，然后在串口调试助手里面直接配置AT指令*// {' T. G/ R1 u) B4 y5 T
: L& U; M5 u% |6 _
3 k g8 `% s# g
extern u8 esp_sipsend1[];* a! w+ c1 F2 i* o; l' ^* s
extern u8 esp_sipsend2[];8 j7 w; g9 G( o
. K9 k6 v$ ^+ H# v1 q+ o+ }+ F4 S
" L( G6 G& Q1 n; U" Q6 y9 V! Y) V- x+ d
int main(void)
7 T7 M7 g2 f4 g$ `' }$ M6 K
{ 
: J: ^) U. l% w+ _/ }4 _2 g b
delay_init(); //延时函数初始化
: s1 @9 c6 B8 d/ l0 I7 p$ M
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级/ N9 ^; A$ `1 d, E9 w/ }; g
uart_init(115200); //串口1初始化为115200- v# n- n' R. M5 m5 D1 O
Uart2_Init(115200); //串口2初始化为115200- f9 ^; J t/ ]( f# q* }& P2 g. V
LED_Init(); //初始化与LED连接的硬件接口
1 W8 |- ~, x$ u; `. x
Esp8266_Init();: {' q, n; Q) p: p
6 w) q! E/ t6 S3 ^/ K
while(1)) t- D, ~+ Y2 S5 k) R& Y5 h5 z8 E
{ 
# P; i# I& k) b8 z% v# E8 s" T! j0 B
usart1_send_usart2(); //利用串口1发送AT指令给串口2，从而达到配置ESP8266的目的，并且让模块的返回值在串口1打印出来) _( h8 n" p6 l9 l k ?
if(Data_Compare((u8 *)"LEDK")) //点亮板上的led* }. p1 }0 E& c6 S2 p P
{ " r5 R- {6 x: F5 ^$ c. Q! I# ]. t
led(1); * H! F7 \2 L* p
Clear_Buf();
6 q8 j6 {- Y: s& {+ \- B' z
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"led is open\r\n"); 
/ J, s+ K$ g; N: H0 _1 ^. X
Uart_SendStr(USART2, esp_sipsend1); //利用串口2给esp8266发送AT+CIPSEND指令，告诉它下一次将发送具体数据% Z. I* |( a% P. h6 r* B
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2接收到的AT+CIPSEND指令返回的数据显示在串口1上
$ a. P5 q D) l U& b
Uart_SendStr(USART2, (u8 *)"led is open\r\n"); //发送具体数据给esp8266，让他转发到app上
! y: X" K+ s0 h9 ?. v% V$ ?
}
# l) G; e: m Y6 c
else if(Data_Compare((u8 *)"LEDG")) //关闭板上的led0 p' G& `6 } [4 M+ l
{4 A' y4 |, ~& `: O4 A' C
led(0);
% n7 Y: _. S$ \" B7 M4 _
Clear_Buf();
$ ^8 J( g' z, {$ b7 \2 L) o- v
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"led is close\r\n"); 
% Y, J6 B/ i5 n
Uart_SendStr(USART2, esp_sipsend2); //利用串口2给esp8266发送AT+CIPSEND指令，告诉它下一次将发送具体数据- Y) G4 O" w- y8 i8 B1 g* `" z. M
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2接收到的AT+CIPSEND指令返回的数据显示在串口1上
$ ]; a9 g% k; R% p2 R4 B& U, b; m( O
Uart_SendStr(USART2, (u8 *)"led is close\r\n"); //发送具体数据给esp8266，让他转发到app上 
7 o* v+ }+ Z' U9 c6 [1 z0 W4 e
}+ u7 R/ z2 o* W: R- l' Y
}3 x. n* f! e2 B0 J, w6 \& X% m
}

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此代码中的serial.h包含几个自定义函数，其函数的作用见其右边的注释，代码如下所示：

#ifndef __SERIAL_H/ b2 Q; O+ @7 s8 r P
#define __SERIAL_H
6 U) c& q" a) E h% q0 u1 S
#include "stdio.h" 
1 \* @" x) U) U* A9 ^1 i# C ^
#include "sys.h" 2 ?7 o3 O6 z% }
#include "delay.h", Z3 P- D! |* P% v1 v0 Q" K
#include "string.h"$ M7 y r2 W1 K( O( U9 b: A
#include "usart.h"7 U6 A$ A2 w8 a2 A5 B
2 q! n3 o; a: c% q( R/ x
#define tbuf 100' I+ b, p" b5 y1 v5 ^
7 i+ ~% S+ s+ P: J' o% R1 Y
+ V$ ?7 O$ s' o2 S
void Uart2_Init(u32 bound); //初始化串口28 O4 M# k$ @% m& E0 d' t; y( Y
void Clear_Buf(void); //清除缓冲区数据5 u1 Q7 t$ D* r% N) K+ B
void Uart_SendStr(USART_TypeDef* USARTx, u8 *s); //往某一个串口发送指定字符串
& {8 i9 l, _' P9 |. d' {+ V
void Usart2_Receive_Data(USART_TypeDef* USARTx); //将串口2返回的数据发送给串口1进行显示
* t* {0 A1 q8 D' ^" H X) e( G
u8 Data_Compare(u8 *p); //指定字符串与缓存数组数据进行数据比较2 c3 _: b# ], [# [7 `* P
void usart1_send_usart2(void); //利用串口1发送AT指令给串口2，从而达到配置ESP8266的目的，并且让模块的返回值在串口1打印出来4 V5 ~8 \/ p' K; ~
, l+ l; C* A# d1 s9 ^
& z7 R* B. c6 M3 \$ ~9 s+ u7 I
#endif

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其中Usart2_Receive_Data函数是用于接收esp8266返回的数据并在串口1进行显示，因为串口2是与esp8266进行连接的，只要串口2正确发送AT指令给esp8266，esp8266都会返回响应值，由于手头上没有USB转TTL模块，只能用这种方法来观察esp8266模块的返回值。
而usart1_send_usart2函数的作用是利用串口调试助手发送AT指令给串口1，串口1接收到数据之后，将数据通过串口2发送给esp8266模块，达到通过串口调试助手发送AT指令配置esp8266模块的目的，之所以用这种方式，其原因是手头上没有USB转TTL模块，才出此下策。
假如手头上有USB转TTL模块，上面的两个函数大可不必要，直接将USB转TTL直连上esp8266模块，然后USB端插在电脑上，利用串口调试助手即可直接发送AT指令去配置esp8266模块以及显示模块的返回值。
主函数中的Esp8266_Init函数是对esp8266进行一系列的配置，使得能够被app客户端所连接上，其详细代码如下所示：

#include "esp8266.h"
1 k) U' ?: f4 c8 {$ V
" X) p% Z( \* Y
9 ]9 a1 A# @& A" r
u8 esp_at[] = "AT\r\n"; //握手连接指令，返回"OK": f W/ G4 M. W' B0 J1 }
u8 esp_cifsr[] = "AT+CIFSR\r\n"; //本机IP地址查询指令
u8 esp_cipsend[] = "AT+CIPSEND=6\r\n"; //设置发送数据长度
( }. U5 ^% h& ?( b& y
u8 esp_test[] = "sunny\r\n"; //数据内容
# k1 S3 M9 S0 D, z- r6 A
u8 esp_rst[] = "AT+RST\r\n"; //软件复位% Y0 Y" \/ c7 q9 R" d
u8 esp_cwmode[] = "AT+CWMODE=2\r\n"; //设置ESP8266的工作模式2(AP模式，WIFI模块作为热点)，返回"OK"或者"no change"
, N' K/ j1 m* m2 y/ C
u8 esp_cwsap[] = "AT+CWSAP="ESP8266_TEST","1234567890",1,4\r\n";//设置WIFI的名称、密码、通道号、加密方式(4-WPA_WPA2_PSK)
' E& _, K, V* }3 s. ~' {
u8 esp_cipmux[] = "AT+CIPMUX=1\r\n"; //打开多连接 * B& q& P) m( X
u8 esp_cipserver[] = "AT+CIPSERVER=1,8080\r\n"; //建立TCP服务器，开放端口8080,端口号可以改成其他的例如8086等等$ X0 P F2 k3 R7 j2 g) }4 ]
u8 esp_cipsto[] = "AT+CIPSTO=2880\r\n"; //设置服务器超时时间为2880s，也就是连接服务器过程中可以等待的时间
9 Z/ `& W* I: o1 R9 X6 m
N% g: @8 R$ `, _# L# X
& _+ M1 g' x0 _/ U2 {. f
extern u8 RX_num; //接收计数变量
$ d8 V: \4 r1 i3 ?; q
extern u8 RX_buffer[tbuf];- c4 `: T/ K4 O' I
3 w# L/ l9 f5 V. [% b, H8 y9 W
& E, o5 T1 s2 v
void Esp8266_Init(void)8 k1 W9 N- I6 }+ t
{. ?; i0 G4 ?7 _+ p4 u/ w
Uart_SendStr(USART2, esp_cwmode); //设置ESP8266的工作模式2 AP，返回"OK"或者"no change"
" d9 q C5 _, |' n/ q
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2收到的数据发送给串口1进行显示: ?, J" E4 N; t4 Y# b ?
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,set mode as AP with ESP8266!\r\n----------\r\n");) D7 p! F4 Y, K; @8 V
: I- F7 y. u- s$ v8 ]6 @
Uart_SendStr(USART2, esp_rst); //设置ESP8266的工作模式后需要复位以生效该模式
: B) a+ t6 m/ Q4 K" _1 ~
Usart2_Receive_Data(USART1); //复位后可能会返回一堆乱码7 Q1 ]( z4 p \# [! N
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,set RST success!\r\n----------\r\n");# H, N% Q8 g/ j0 |
5 r" W; p* D, A1 o6 M8 \
Uart_SendStr(USART2, esp_cwsap); //设置WIFI的名称及密码
9 r/ r4 I% k: |; m. k# i
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2收到的数据发送给串口1进行显示: X. v1 f( ~+ N: r
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,set cwsap success!\r\n----------\r\n");' y/ {- |' p1 h* S; q6 Q
: l; `* w) r' _8 o I; y! s/ p. _
Uart_SendStr(USART2, esp_cipmux); //设置多连接（多路连接模式）; f. W u- O9 k9 A
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2收到的数据发送给串口1进行显示9 \" v' H9 s2 n
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,set cipmux success!\r\n----------\r\n");- O+ l# a% x$ P3 b4 M' R# n6 K
" u4 v: p) [" M1 L
Uart_SendStr(USART2, esp_cipserver); //设置wifi模块为TCP服务器模式，并配置端口为8080
9 q/ K' T% \( H% u. a) D
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2收到的数据发送给串口1进行显示( H' ]5 S6 W/ x( b2 T) u+ q( J ~+ z
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,set server success!\r\n----------\r\n");
' c" K/ q+ Z2 _
9 k C) ]: B+ S4 r" {2 T
Uart_SendStr(USART2, esp_cipsto); //设置服务器超时时间为2880s7 [" `2 k$ A6 }( E L; U4 g: B
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2收到的数据发送给串口1进行显示
: b2 y0 c R/ w& P7 D& B/ e
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,set cipsto success!\r\n----------\r\n");
7 E# E F( |4 P+ G; h; K7 I, f
: P$ i+ C8 a1 N3 G
Uart_SendStr(USART2, esp_cifsr); //获取本机IP地址/ N: Q6 L( n$ T- j% G
Usart2_Receive_Data(USART1); //将串口2收到的数据发送给串口1进行显示0 l% T3 p6 m1 Y' Z
Uart_SendStr(USART1, (u8 *)"\r\nOK,get ip address success!\r\n----------\r\n");% Q7 b3 A6 @) j- c! b$ u6 @
}

复制代码

至于其中的AT指令，网上随便找一下都有一大堆关于AT指令的详细解释，这里就不再过多解释，而其他的函数，也没有什么好讲的，至此，stm32代码部分就到这里了。

移动端app制作、生成、控制
接着进行app的设计，本章app的设计采用的是app inventor。
APP INVENTOR由谷歌实验室开发，后移交麻省理工学院，是一款可视化编程环境，采用搭积木的方式快速建立应用程序，并且可以结合AI伴侣，极其便利的在手机上进行测试和应用。
APP INVENTOR是完全基于网页的在线编程工具，国内外都有一些可用的服务器。