串口项目Wi-Fi控制灯

项目需求

通过ESP8266模块，实现手机控制wifi插座/风扇/灯。

项目框图

所需硬件

ESP8266模块

CH340

杜邦线

项目设计及实现

1. 项目设计
   
   串口1用于与ESP8266通讯，串口2连接PC，用于打印log，查看系统状态。

2. 项目实现

注意：

1. 工作中一般不直接在中断服务函数里处理数据，而是在收到数据后直接丢给队列，再处理数据；
2. 在中断服务函数里尽量减少使用延时函数及打印函数

代码如下：

#define UART1_REC_LEN 200
//串口接收缓存（1字节）
uint8_t buf=0;
uint16_t UART1_RX_STA=0;

// 接收状态
// bit15， 接收完成标志
// bit14， 接收到0x0d
// bit13~0， 接收到的有效字节数目
uint8_t UART1_RX_Buffer[UART1_REC_LEN];

#define SIZE 12

char buffer[SIZE];
char LJWL[]  = "AT+CWJAP=\"TP-LINK_830B\",\"dzz020398\"\r\n";
char LJFWQ[] = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.1.104\",8880\r\n";
char TCMS[]  = "AT+CIPMODE=1\r\n";  //透传指令
char SJCS[]  = "AT+CIPSEND\r\n";   //数据传输开始指令
char CQMK[] = "AT+RST\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

int fputc(int ch, FILE *f)
{	
	unsigned char temp[1] = {ch};
	HAL_UART_Transmit(&huart1, temp, 1, 0xffff);
	return ch;
}

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
	// 判断中断是由哪个串口触发的
	if(huart->Instance == USART1)
	{
		// 判断接收是否完成（UART1_RX_STA bit15 位是否为1）
		if((UART1_RX_STA & 0x8000) == 0)
		{
			// 如果已经收到了 0x0d （回车），
			if(UART1_RX_STA & 0x4000)
			{
				// 则接着判断是否收到 0x0a （换行）
				if(buf == 0x0a)
				{
					// 如果 0x0a 和 0x0d 都收到，则将 bit15 位置为1
					UART1_RX_STA |= 0x8000;
					
					// 查看是否收到 WIFI GOT IP
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "WIFI GOT IP")){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "WIFI GOT IP\r\n", strlen("WIFI GOT IP\r\n"), 100);
						AT_Connect_Net_Flag = 1;
					}
					
					// 查看是否收到 OK
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "OK")){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "OK\r\n", strlen("OK\r\n"), 100);
						AT_OK_Flag = 1;
					}
					
					// 查看是否收到 FAIL
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "FAIL")){
						HAL_UART_Transmit(&huart2, "FAIL\r\n", strlen("FAIL\r\n"), 100);
						int i = 0;
						for(i = 0; i < 5; i++)
						{
							HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_8);
							HAL_Delay(1000);
						}
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_9, GPIO_PIN_RESET);
						printf(CQMK);
					}
					
					// 灯控指令
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "L-1")){
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
					}
					
					if(!strcmp(UART1_RX_Buffer, "L-0")){
						HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
					}
					
					memset(UART1_RX_Buffer, 0, UART1_REC_LEN);
					UART1_RX_STA = 0;
				}
				else
					// 否则认为接收错误，重新开始
					UART1_RX_STA = 0;
			}
			else // 如果没有收到了 0x0d （回车）
			{
					//则先判断收到的这个字符是否是 0x0d （回车）
					if(buf == 0x0d)
					{
						// 是的话则将 bit14 位置为1
						UART1_RX_STA |= 0x4000;
					}
					else
					{
						// 否则将接收到的数据保存在缓存数组里
						UART1_RX_Buffer[UART1_RX_STA & 0X3FFF] = buf;
						UART1_RX_STA++;
						// 如果接收数据大于UART1_REC_LEN（200字节），则重新开始接收
						if(UART1_RX_STA > UART1_REC_LEN - 1)
							UART1_RX_STA = 0;
					}
			}
		}
		// 重新开启中断
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
	}
}

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,0,0);
	// 开启接收中断
	HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &buf, 1);
	HAL_UART_Transmit(&huart2, "let's go\r\n", strlen("let's go\r\n"), 100);
	
	//发送联网AT指令并等待成功
	printf(LJWL);
	
	while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
	AT_OK_Flag = 0;
	
	//发送连服务器指令并等待成功
	printf(LJFWQ);
	while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
	AT_OK_Flag = 0;
	
	//发送透传模式指令并等待成功
	printf(TCMS);
	while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
	AT_OK_Flag = 0;
	
	//发送数据传输指令并等待成功
	printf(SJCS);
	while(!AT_OK_Flag) HAL_Delay(50);
	
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
		printf("dzz hello\r\n");
		HAL_UART_Transmit(&huart2, "hello dzz\r\n", strlen("hello dzz\r\n"), 100);
		HAL_Delay(3000);
  }
  /* USER CODE END 3 */
}