单片机C51-笔记4-STC89C51RC/RD-wifi模块esp8266篇

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usb转ttl适配器、esp8266-01s、单片机C51、电脑、安信可串口调试助手、STC-ISP、TCP网络调试助手之间的关系。

用wifi模块esp8266-01s固件完成以下几种操作时，用到的东西和它们之间的关系，每一步形成的意义如下。

AT指令

AT指令集是从终端设备（Terminal Equipment，TE)或数据终端设备（Data Terminal Equipment，DTE)（电脑、手机平板等）向终端适配器(Terminal Adapter，TA)或数据电路终端设备(Data Circuit Terminal Equipment，DCE)（这里用串口通信适配器usb转ttl适配器）发送的。

其对所传输的数据包大小有定义：即对于AT指令的发送，除AT两个字符外，最多可以接收1056个字符的长度（包括最后的空字符）。

每个AT命令行中只能包含一条AT指令；对于由终端设备主动向PC端报告的URC指示或者response 响应，也要求一行最多有一个，不允许上报的一行中有多条指示或者响应。AT指令以回车作为结尾，响应或上报以回车换行为结尾。

一、初始的AT指令的发送-手动

1.1 目的

在电脑上使用串口调试助手，输入AT指令，使esp8266-01s可以联网

1.2 使用的东西

电脑、安信可串口调试助手、usb转ttl适配器、esp8266-01s、TCP网络调试助手

1.3 接线及预备

usb转ttl适配器接电脑，电脑打开安信可串口调试助手，打开TCP网络调试助手，esp8266-01s接usb转ttl适配器

1.4 代码执行

AT+RST开机信息，以收到ready为准（41页）

上电后发送AT指令测试通信及模块功能是否正常（发送AT指令要勾选新行，发送数据不用勾选新行）

AT

OK

通过一下命令配置成9600波特率

AT+UART=9600,8,1,0,0

入网设置

设置工作模式

AT+CWMODE=3 //1. 是station（设备）模式 2.是AP（路由）模式 3.是双模

OK

设置工作模式

AT+CWMODE=3 //1. 是station（设备）模式 2.是AP（路由）模式 3.是双模

OK

以设备模式接入家中路由器配置（这是配置过一次出现的结果，第一次直接执行应该是OK）

AT+CWJAP="wifi名称","WiFi密码" //指令

WIFI CONNECTED //结果-连接断开

WIFI GOT IP //结果-wifi连接

查询IP地址

AT+CIFSR //指令

+CIFSR:APIP,"192.168.4.1"

+CIFSR:APMAC,"4e:75:25:0d:ae:2f"

+CIFSR:STAIP,"192.168.0.148" //这个IP地址是连接的wifi的局域地址，跟当前电脑连接的是同一个局域的WiFi

+CIFSR:STAMAC,"4c:75:25:0d:ae:2f"

OK

连接到 TCP server

打开网络助手，设立TCP服务器

esp模块是通过TCP协议跟电脑连接，虽然电脑上插着usb接口可以用串口通信，我们也可以通过wifi的形式，esp把数据发给路由器，路由器中转把数据给电脑，然后电脑这边设置一个服务器（网络调试助手）用于接收来自路由器传递的信息。

连接服务器（这里的AT+CIPSTART中的信息都是上面的配置网络适配器的信息）

AT+CIPSTART="TCP","192.168.0.113",8888 //指令，注意双引号逗号都要半角(英文)输入 CONNECT //结果：成功

OK //结果：成功

发送数据

在串口调试助手中发送AT指令，最终发送出来的数据在网络调试助手中可以看到。

AT+CIPSEND=4 // 设置即将发送数据的长度（这里是4个字节）

>CLCA // 看到大于号后，输入消息，CLCA，不要带回车（注意：在发送数据的时候，要把“发送新行”这个选项去掉）

Response :SEND OK //结果：成功

//注意，这种情况下，每次发送前都要先发送AT+CIPSEND=长度的指令，再发数据！

透传

因为上面的方式太蠢了，使用透传，像蓝牙一样好的，直接在上述发送数据那里开始更改操纵

在透传模式下，电脑，和服务器可以双向通信，随意通信

AT+CIPMODE=1 //开启透传模式

Response :OK

AT+CIPSEND //带回车

Response: > //这个时候随意发送接收数据咯

退出透传模式

两次+++ //在透传发送数据过程中，若识别到单独的⼀包数据 “+++”，则退出透传发送

1.5 关系

usb转ttl适配器，在连接电脑之后，会出现一个串口名称，安信可串口助手的串口号选择这个适配器的串口名称，选择对应的波特率9600（后配置的）、115200（出厂设置），这样串口助手和串口适配器就连接了，这个时候的串口助手叫ttl的串口助手。

数据传出来的流程是：电脑使用串口调试助手，写入AT指令，点击发送，会把数据发送（--->）给通过连接电脑的TTL-（杜邦线）-ESP，最终传给ESP，ESP 接收到AT指令，执行AT指令，（此时的指令是连接服务器）-ESP跟路由器通信，路由器将ESP发送的"TCP","192.168.0.113",8888 信息传递给服务端，连接服务器（信息输入正确，连接成功，否则失败）--服务器连接成功，等待数据从串口发送给ESP，ESP接收到数据，将数据通过TCP协议传给服务器，所以在服务器上可以看到串口助手发送的数据。

通过串口助手完成ttl串口的信息传输。通过网络可以将电脑上的服务器与ESP进行信息传输，首先要保证电脑的服务器（网络调试助手）、esp都在同一局域网下。

二、初始的AT指令的配置-单片机来完成

2.1 目的

手动发送AT指令需要一条一条的发送，太过于蠢，使用单片机来替我们完成这个操作，所以需要写好代码之后，将代码烧写进单片机中，然后通过代码一条一条的执行，开完成AT指令初始的配置操作，并且用ESP的TX线通过TTL在串口助手中显示，代码执行的信息，如果不想看到代码执行的信息，就不用把ESP的TX线连接TTL的RX线，联回单片机可以控制灯的开关。

2.2 使用的东西

C51、ESP、TTL、网络调试助手、串口调试助手

2.3 接线及预备

ESP的3V3、RX、GND与C51相连，ESP的TX与TTL的RX相连，TTL与电脑相连，C51烧录完代码进去之后，就可以外接电源供电，串口助手和网络调试助手（TCP服务端，使用本地IP地址，端口号8880）都打开，

2.4 代码执行

烧录进C51的代码，可以通过在服务端输入信息，改变灯的亮灭。

#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include "string.h"
#define SIZE 12//宏定义指令

sfr AUXR = 0X8E;
sbit D5 = P3^7;
char cmd[SIZE];//数组

//这里的\是转义（保留内容原来的意义），定义一个连接网络的数组，用于接收网络名称和密码。
//\r\n表示发送新行

code char LJWL[]  = "AT+CWJAP=\"ChinaUnicom-FXL6NZ\",\"13555305181ljf\"\r\n";
code char LJFWQ[] = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.101.26\",8880\r\n";
char TCMS[]       = "AT+CIPMODE=1\r\n";
char SJCS[]       = "AT+CIPSEND\r\n"; //char类型的变量存放数据少，code char类型会比char型多

UartInit(void){
	AUXR = 0X8E;
	SCON = 0X50;
	EA = 1;
	ES = 1;
	
	TMOD &= 0X0F;
	TMOD |= 0X20;
	TH1 = 0XFD;
	TL1 = 0XFD;
	TR1 = 1;
}

void Delay800ms()		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	_nop_();
	i = 34;
	j = 159;
	k = 59;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}

void sendByte(char data_msg){
	SBUF = data_msg;
	while(!TI);
	TI = 0;
}

void sendString(char* str){
	while(*str != '\0'){
		sendByte(*str);
		str++;
	}
}

void main()
{
    D5 = 1;
	UartInit();
	
	
    while(1){
		Delay800ms();//延时发送，因为数据传送的太快了
		sendString("lijinshuang\r\n");//往缓冲区写入数据，完成数据的发送
		
		sendString(LJWL);//数据名相当于整个字符串的地址
		Delay800ms();
		sendString(LJFWQ);
		Delay800ms();
		sendString(TCMS);
		Delay800ms();
		sendString(SJCS);
		Delay800ms();
		
	}
 } 
 
 void Uart_Handler() interrupt 4 //中断
 {
	 static int i=0;

	 if(RI){
		 
		RI=0;
		cmd[i] = SBUF;
		i++;
		if(i == SIZE){
			i=0;
		}
		if(strstr(cmd,"en")){//1,亮灯
			D5 = 0;
			i = 0;
			memset(cmd,'\0',SIZE);
		}
		if(strstr(cmd,"se")){//0，灭灯
			D5 = 1;
			i = 0;
			memset(cmd,'\0',SIZE);
		}
	 }
 }

1.5 关系

方式一：用电脑可以看到单片机给ESP传入的代码后 ESP的反应信息

单片机在烧录完代码之后，就可以不用插在电脑上了，用其他电源给其供电即可，在单片机给ESP传入代码信息时，可以把ESP的TX-TTL的RX中，这样可以看见传入代码信息时，ESP的反应情况是否有错误，在哪一步错了（相当于白盒测试），在网络调节助手中，可以看到当ESP成功连上网络之后，通过网络传给电脑上服务器的信息。

方式二：不需要看到ESP的反应信息时，在联网成功后，直接通过网络调试助手（服务器）控制灯的开关

当ESP网络连接成功之后，不需要在观察代码信息时，可以将ESP上的TX-单片机的RX线接上，因为这时已经完成了网络的连接，通过TX和RX两个针脚，完成对单片机的传入信息和接受信息（ESP的TX阵脚用于ESP传出信息给单片机，RX阵脚用于ESP接收来自单片机的信息），如果从一开始就把TX针脚连接到单片机的RX上，这时候看不到代码信息，相当于黑盒测试。

三、通过TCP通信点灯

3.1 使用的东西和接线

C51烧写代码，ESP连接C51，通过网络调试助手（TCP服务端，使用本地IP地址，端口号8880）是否接收到来自ESP8266的信息和C51灯光的闪烁情况.观看结果

C51的D4灯常亮表示正常接入电源，D3灯在闪烁证明在往ESP中烧写代码，当D5灯亮代表网络连接成功，D6灯亮表示连接服务器并打卡透传模式成功，D5灯闪5下，表示连接失败，重新启动，输入L1表示点亮D5，输入L0表示熄灭D5，可以通过在服务端输入信息，改变灯的亮灭。

3.2 代码

#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include <string.h>


#define SIZE 12
sfr AUXR = 0x8E;
sbit D5 = P3^7;
sbit D6 = P3^6;

char buffer[SIZE];
code char LJWL[]      = "AT+CWJAP=\"ChinaUnicom-FXL6NZ\",\"13555305181ljf\"\r\n";
code char LJFWQ[]   = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.101.26\",8880\r\n";
char TCMS[]     = "AT+CIPMODE=1\r\n";
char SJCS[]       = "AT+CIPSEND\r\n";
char RESET[]   ="AT+RST\r\n";//重启
char AT_OK_Flag = 0;//定义标志位，初始为0，成功执行置1，通过while1、0判断是否陷入循环
char AT_Connect_Net_Flag = 0;
 
void UartInit(void)		//9600bps@11.0592MHz
{
	AUXR = 0x01;
	SCON = 0x50; //配置串口工作方式1，REN使能接收
	TMOD &= 0x0F;
	TMOD |= 0x20;//定时器1工作方式位8位自动重装
	
	TH1 = 0xFD;
	TL1 = 0xFD;//9600波特率的初值
	TR1 = 1;//启动定时器
	
	EA = 1;//开启总中断
	ES = 1;//开启串口中断
}

void Delay1000ms()		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	i = 8;
	j = 1;
	k = 243;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}

void sendByte(char data_msg)
{
	SBUF = data_msg;
	while(!TI);//这里的TI就是一个中断标志位。
	//TI请求中断的时候为1，取反等于0，不满足while条件，跳出循环向下执行
	//若TI没有被接收到中断消息值依旧0，取反变成了1，满足while条件，进入死循环，不在向下执行
	TI = 0;
}

void sendString(char* str)
{
	while( *str != '\0'){
		sendByte(*str);
		str++;
	}
}

void main()
{
	int mark = 0;
	D5=D6 = 1;
	//配置C51串口的通信方式
	UartInit();
	
	Delay1000ms();//给espwifi模块上电时间
	
	//连接网络只执行一次，不用放在while循环里面
	sendString(LJWL);//连接网络
	while(!AT_Connect_Net_Flag);//判断标志位是否为0，为0证明没有正确连接网络，陷入while1循环
	while(!AT_OK_Flag);
	AT_OK_Flag=0;
	sendString(LJFWQ);//连接服务器
	while(!AT_OK_Flag);
	AT_OK_Flag=0;
	sendString(TCMS);//透传模式
	while(!AT_OK_Flag);
	AT_OK_Flag=0;
	sendString(SJCS);//数据传输
	while(!AT_OK_Flag);
	
	if(AT_Connect_Net_Flag){
		D5 = 0;//点亮D5，代表入网成功
	}
	if(AT_OK_Flag){
		D6 = 0; //点亮D6，代表连接服务器并打开透传模式成功
	}
	
	while(1){
		Delay1000ms();
		//往发送缓冲区写入数据，就完成数据的发送
		sendString("lijinshuang\r\n");
		}
}

void Uart_Handler() interrupt 4  //中断处理函数
{
	static int i = 0;//静态变量，被初始化一次
	char tmp;//定义一个临时的字符变量，用于接收信息
	
	if(RI)//中断处理函数中，对于接收中断的响应
	{
			RI = 0;//清除接收中断标志位
			tmp = SBUF;  //让字符变量接收寄存器传递出来的信息（它是一个字节寻址的寄存器，字节地址为99H，通常用于存储一个字符的数据大小‌）
		//tmp只能接收一个字母,SBUF也是一个字节一个字节的输出数据和接收数据
		
			if(tmp == 'W' || tmp == 'O' || tmp == 'L' || tmp == 'F')//首先通过串口接收一个字节的数据到变量tmp中。
				//然后，使用if语句检查这个字节是否等于'W'、'O'、'L'或'F'。如果条件满足，就把它强制变成buffer数组的第一个元素
				//W:  WIFI GOT IP
			    //O :  OK
			    //L:  L0/L1
			    //F:  FALL  报错信息，没有连接上网络
				{
					i = 0;  //每次接收到信息都让i等于0，用于表示数组的第一位
		    	}
			buffer[i++] = tmp;  //给buffer数组赋值，接下来把temp接收的数据都存到buffer数组中
			
		//下面就通过buffer数组来解决问题
			if(buffer[0] == 'W' && buffer[5] == 'G'){//代表入网成功
				AT_Connect_Net_Flag=1;//标志位置1
				memset(buffer,'\0',SIZE);
			}
			if(buffer[0] == 'O' && buffer[1] == 'K'){
				AT_OK_Flag=1;
				memset(buffer,'\0',SIZE);
			}
			if(buffer[0] == 'F' && buffer[1] == 'A'){//发生错误
				for(i=0;i<5;i++){//让灯闪烁五次
					D5 = 0 ;
					Delay1000ms();
					D5 = 1;
					Delay1000ms();
				}
				sendString(RESET);//重启
				memset(buffer,'\0',SIZE);//清空内容
			}
			if(buffer[0] == 'L' && buffer[1] == '1'){//L1开灯
				D5 = 0;//点亮D5
				memset(buffer,'\0',SIZE);//清空内容
			}
			if(buffer[0] == 'L'&& buffer[1] == '0'){//L0闭灯
				D5 = 1;//熄灭D5
				memset(buffer,'\0',SIZE);//清空内容
			}
			if(i==12) i=0;//判断i是否有了12个数据了，是，把i重新制0
	}
		
	if(TI);
}

四、ESP8266工作为AP路由模式并当成服务器

在前面，ESP8266的工作模式是客户端（设备模式），可以通过C51烧录的代码对esp传递信息，通过tcp传递给服务端，服务端可以通过tcp发送信息给esp，esp接收信息传递给C51，现在要把esp当作服务端，由esp发送信息给客户端，这个时候，电脑使用的网络调试助手，首先要连接esp的网络，在配置下面图中的协议类型，本地主机地址，远程主机地址。

这里的协议类型是客户端，本地主机地址是当前电脑的ipconfig（已连接esp网络时的ipconfig），远程主机地址是，通过串口助手，使用AT指令，查询当前esp作为路由器时的IP地址。

AT+CIFSR //在串口助手中查到当前ESP作为路由器时的IP地址。这里查到是“192.168.4.1”

客户端可以发送数据给服务端，服务端也可以发送数据给客户端

发送AT指令勾选新行，发送数据，不用勾选新行

记得重启AT+RES

//1 配置成双模

AT + CWMODE = 2

Response : OK

//2.查询IP地址

AT+CIFSR

//3 使能多链接 AT + CIPMUX = 1

Response : OK

//4 建立 TCPServer

AT + CIPSERVER = 1 // default port = 333

Response : OK

//5 发送数据

AT + CIPSEND = 0 , 4 // 发送 4 个字节在连接 0 通道上

> abcd // 输入数据，不带回车

Response : SEND OK

//• 接收数据

+ IPD , 0 , n : xxxxxxxxxx //+IPD 是固定字符串 0 是通道， n 是数据长度， xxx 是数据

// 断开连接

AT + CIPCLOSE = 0

Response : 0 , CLOSED OK

单片机代码完成AT指令的输入

//ESP-01s工作在路由模式，课程查询路由器IP地址192.168.4.1，使用的服务器默认端口号333
//ESP-01s收到收到数据op/cl给上官一号，实现D6led的亮/灭
#include "reg52.h"
#include "intrins.h"
#include <string.h>
#define SIZE 12
sfr AUXR = 0x8E;
sbit D5 = P3^7;
sbit D6 = P3^6;
char buffer[SIZE];
//1 工作在路由模式
char LYMO[] = "AT+CWMODE=2\r\n";
//2 使能多链接
char DLJ[] = "AT+CIPMUX=1\r\n";
//3 建立TCPServer
char JLFW[] = "AT+CIPSERVER=1\r\n"; // default port = 333
//发送数据
char FSSJ[] = "AT+CIPSEND=0,5\r\n";
char AT_OK_Flag = 0; //OK返回值的标志位
char AT_Connect_Net_Flag = 0; //WIFI GOT IP返回值的标志位
char Client_Connect_Flag = 0;
void UartInit(void) //9600bps@11.0592MHz
{
AUXR = 0x01;
SCON = 0x50; //配置串口工作方式1，REN使能接收
TMOD &= 0xF0;
TMOD |= 0x20;//定时器1工作方式位8位自动重装
TH1 = 0xFD;
TL1 = 0xFD;//9600波特率的初值
TR1 = 1;//启动定时器
EA = 1;//开启总中断
ES = 1;//开启串口中断
}
void Delay1000ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
i = 8;
j = 1;
k = 243;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
void sendByte(char data_msg)
{
SBUF = data_msg;
while(!TI);
TI = 0;
}
void sendString(char* str)
{
while( *str != '\0'){
sendByte(*str);
str++;
}
}
void main()
{
int mark = 0;
D5 = D6 = 1;//灭状态灯
//配置C51串口的通信方式
UartInit();
Delay1000ms();//给espwifi模块上电时间
sendString(LYMO);
while(!AT_OK_Flag);
AT_OK_Flag = 0;
sendString(DLJ);
while(!AT_OK_Flag);
AT_OK_Flag = 0;
sendString(JLFW);
while(!Client_Connect_Flag);
AT_OK_Flag = 0;
if(Client_Connect_Flag){
D5 = 0;//点亮D5,代表有客户端接入
D6 = 0;
}
while(1){
//4 发送数据
sendString(FSSJ);
Delay1000ms();
Delay1000ms();
sendString("Hello");
Delay1000ms();
Delay1000ms();
}
}
void Uart_Handler() interrupt 4
{
static int i = 0;//静态变量，被初始化一次
char tmp;
if(RI)//中断处理函数中，对于接收中断的响应
{
RI = 0;//清除接收中断标志位
tmp = SBUF;
if(tmp == 'W' || tmp == 'O' || tmp == 'L' || tmp == '0' || tmp ==
':'){
i = 0;
}
buffer[i++] = tmp;
//入网成功的判断依据WIFI GOT IP
if(buffer[0] == 'W' && buffer[5] == 'G'){
AT_Connect_Net_Flag = 1;
memset(buffer, '\0', SIZE);
}
//连接服务器等OK返回值指令的判断
if(buffer[0] == 'O' && buffer[1] == 'K'){
AT_OK_Flag = 1;
memset(buffer, '\0', SIZE);
}
if(buffer[0] == '0' && buffer[2] == 'C'){
Client_Connect_Flag = 1;
memset(buffer, '\0', SIZE);
}
//灯控指令
if(buffer[0] == ':' && buffer[1] == 'o' && buffer[2] == 'p'){
D5 = 0;//点亮D5
memset(buffer, '\0', SIZE);
}
if(buffer[0] == ':' && buffer[1] == 'c' && buffer[2] == 'l'){
D5 = 1;//熄灭D5
memset(buffer, '\0', SIZE);
}
if(i == 12) i = 0;
}
}