设计ESP8266-03开发板的第一步

最新推荐文章于 2025-05-24 09:01:12 发布

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#嵌入式 #无线应用 #芯片 #开发

本文介绍了如何配置ESP8266-03开发板，包括USB转UART设置、默认固件操作、检测通信设备、连接Wi-Fi、建立TCP和UDP连接，以及使用SDK进行独立设备编程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一个项目当中有两个平台，一个多么有趣的下午...

正如我在之前博客中所提及的那样，我在设计ESP8266-03开发板时非常乐观，甚至在投入批量生产前都没有生产原型开发板。今天我收到了几个邮寄过来的开发板，而且网上关于这个模组的信息比比皆是，接下来我具体描述一下开发的第一步...

配置FT230X

开发板上的USB转UART的转换器有四个CBUS管脚，这四个管脚可配置为GPIOs或者status管脚。其中的三个管脚(CBUS0/1/3)可以被连接到绿色LEDs，因此如果你想改变默认配置，可以下载FT_Prog工具（点击下载），编程新的设置，断开/重新连接开发板。

默认固件

以下深受一篇好文的启发而作。

利用微型USB将开发板连接到你的电脑，开发一个你最喜欢的终端程序（这是我用的程序），波特率设置为9600，选择“发送”选项卡，勾选+CR & +LF框，进入不同的指令，点击“发送ASCII”。

检测通信设备

>AT

获取固件版本：

>AT+GMR

0018000902-AI03

将Wifi模式设置为AP+STA，并列出附近的接入点

(APs):

>AT+CWMODE=3

>AT+CWLAP

+CWLAP:(3,"mysuperwifi",-76,"90:xx:xx:xx:xx:xx",1)

+CWLAP:(4,"zak-52122",-79,"a4:xx:xx:xx:xx:xx",3)

+CWLAP:(3,"ZyXEL_133A",-80,"cc:xx:xx:xx:xx:xx",2)

+CWLAP:(3,"somewifi",-81,"e0:xx:xx:xx:xx:xx",4)

+CWLAP:(0,"HP-Print-0C-Photosmart",-82,"6c:xx:xx:xx:xx:xx",4)

+CWLAP:(4,"anotherwifi",-83,"fc:xx:xx:xx:xx:xx",1)

正如你所看到的那样，你会发现接入点名称和MAC地址、RSSIs。第一个数字是加密模式的(0:open, 1:wep, 2:wpa_psk, 3:wpa2_psk, 4:wpa_wpa2_psk)。

连接到你的接入点：

>AT+CWJAP="mysuperwifi","mypassword"

检测一下是否已经连接：

下载运行TCP服务器/终端（由tomeko创建的Bcbserver），将数据发送到你的主计算机上：

> AT+CIPMUX=0

>AT+CIPSTART="TCP","your computer IP",7778

已连接

+IPD,24: 已建立连接

现在已建立TCP连接，要具体列出发送几个字节数位（例如这里是4个）

>AT+CIPSEND=4

> （在此输入4个字节）

发送OK

你应该可以看到显示在BCBcostam的文本。

最后，终止TCP连接：

>AT+CIPCLOSE

取消链接

你会在此处和此处发现更多的AT指令。

建立Espressif工具链

直到现在我们一直把ESP8266当作外部设备使用，这意味着我们需要利用电脑/手机/微控制器来操作它。然而，自从ESP8266厂商发布芯片SDK 以来，我们可以用自己的代码对芯片进行编码，这样它就可以当作独立设备运作起来。为了实现这一点，首先我们需要建立一个Espressif工具链。

这恐怕要花一点时间...所以可以有时间再做！我非常推荐要根据此处的指南进行操作。这是针对 linux的指南，针对Windows的指南，可以点击此处。

请注意，在Linux 指南中，我在写入时必须要运行 "mv esp_iot_sdk_v0.9.3/* ESP8266_SDK"，而不是"mv esp_iot_sdk_v0.9.3 ESP8266_SDK"。

创建自己的程序

我们举个例子来讲。我花了4-5个小时完成这项有趣的设置：

un sketch on the ESP8266-03 development board

<div class="player-unavailable"><h1 class="message">出现错误。</h1><div class="submessage"><a href="http://www.youtube.com/watch?v=cw2yjEPAaz8">请尝试在 www.youtube.com 上观看此视频</a>，或者在浏览器中启用 JavaScript（如果已在浏览器中停用）。</div></div>

在ESP8266-03开发板上素描

多普勒站

首先，我们需要以内部拉高使能方式将ESP8266管脚设置为输入模式，这样我们就可以只在IO端口和平台之间连接按钮了。

PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_MTCK_U, FUNC_GPIO13); // 设置GPIO13函数

gpio_output_set(0, 0, 0, BIT13); // 设置GPIO13为输入模式

PIN_PULLDWN_DIS(PERIPHS_IO_MUX_MTCK_U); // 关闭拉低使能

PIN_PULLUP_EN(PERIPHS_IO_MUX_MTCK_U); // 使能拉高

由于我们不能看到ESP8266芯片的英文介绍，但又想利用芯片所含有的所有功能，所以我们不得不使用SDK。可以在你喜欢的搜索网站浏览一下"ESP8266EX SDK Programming Guide" 。

在芯片中管脚可由几个控制器驱动，第一行说明我们想在GPIO13上利用GPIO控制器。其余三行...仔细读一下评论。这种使用按钮的方式非常简单而且节能，因为你不需要使用中断的方式来读取数据，只需检测它的状态即可。

ETS_GPIO_INTR_DISABLE(); // 禁用GPIO中断

ETS_GPIO_INTR_ATTACH(doppler_int_handler, 12); // GPIO12中断处理程序

PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_MTDI_U, FUNC_GPIO12); // 设置GPIO12函数

gpio_output_set(0, 0, 0, GPIO_ID_PIN(12)); // 设置GPIO12为输入方式

GPIO_REG_WRITE(GPIO_STATUS_W1TC_ADDRESS, BIT(12)); // 清除GPIO状态

gpio_pin_intr_state_set(GPIO_ID_PIN(12), 3); // GPIO12所有边沿中断

ETS_GPIO_INTR_ENABLE(); //GPIO使能中断

多普勒传感器有一个输出频率，输出电压为5V（不要忘记还有一个分压器），这意味着传感器会根据与物体速度成正比的频率，每秒几次切换管脚。在这个简单的固件中，你可以下载以下...我们采用了一个非常简单的方法，即：HB-100 FOUT管脚每切换一次，ESP8266就会产生一次中断，同时就会增加一个计数器。我们每0.5s阅读一次计数器的数值，并将其传送给电脑和其他ESP8266-03模组。

以上有趣的部分是第二行，其中将doppler_int_handler注册为GPIO12中断函数，每调用一次函数，就会增加一个计数器。

PIN_FUNC_SELECT(PERIPHS_IO_MUX_GPIO2_U, FUNC_GPIO2); // 设置GPIO2函数

gpio_output_set(0, BIT2, BIT2, 0); // 将GPIO2 设置为低输出模式

这两行将GPIO2设置为输出模式来驱动红色LED。由于ESP8266-03开发板已配置限流电阻，所以你可以直接连接LED。正如视频中所看到的那样，红色LED每0.5s闪亮一次。

os_timer_disarm(&led_timer); // 停止led定时器

os_timer_setfn(&led_timer, (os_timer_func_t *)led_timerfunc, NULL); // 设置led定时器

os_timer_arm(&led_timer, 500, 1); // 启动led定时器，每0.5s启动一次

ESP8266‘操作系统’允许你在预定的频率上启动指定的定时器（函数）。我们在此指定应该每0.5s调用一次led_timerfunc函数。

char ssid32 = "mywifissid"; // Wifi SSID

char password64 = "mywifipassord"; // Wifi Password

struct station_config stationConf; // Station conf struct

wifi_set_opmode(0x1); // Set station mode

os_memcpy(&stationConf.ssid, ssid, 32); // Set settings

os_memcpy(&stationConf.password, password, 64); // Set settings

wifi_station_set_config(&stationConf); // Set wifi conf

//wifi_status_led_install(13, PERIPHS_IO_MUX_MTCK_U, FUNC_GPIO13); // Wifi LED status

将开发板连接至你家里的Wifi就是如此简单！最后一行说明你可以利用一个指定的LED来显示Wifi的状态。Wifi在试图连接或者连接异常时LED会闪烁，Wifi连接状态下LED不亮。

void ICACHE_FLASH_ATTR network_check_ip(void)

{

struct ip_info ipconfig;

os_timer_disarm(&network_timer); // Disarm timer

wifi_get_ip_info(STATION_IF, &ipconfig); // Get Wifi info

if (wifi_station_get_connect_status() == STATION_GOT_IP && ipconfig.ip.addr != 0)

{

network_start(); // Everything in order

}

else

{

os_printf("Waiting for IP...\n\r");

os_timer_setfn(&network_timer, (os_timer_func_t *)network_check_ip, NULL);

os_timer_arm(&network_timer, 1000, 0);

}

平台从你家的DHCP服务器（通常是你的路由器）获取IP地址之前，这个1s定时器一直处于调用状态。平台获取IP地址之后，可开始与你的电脑以及其他设备进行连接。

global_tcp_connect.type=ESPCONN_TCP; // We want to make a TCP connection

global_tcp_connect.state=ESPCONN_NONE; // Set default state to none

global_tcp_connect.proto.tcp=&global_tcp; // Give a pointer to our TCP var

global_tcp_connect.proto.tcp->local_port=espconn_port(); // Ask a free local port to the API

global_tcp_connect.proto.tcp->remote_port=7778; // Set remote port (bcbcostam)

global_tcp_connect.proto.tcp->remote_ip0=ip1; // Your computer IP

global_tcp_connect.proto.tcp->remote_ip1=ip2; // Your computer IP

global_tcp_connect.proto.tcp->remote_ip2=ip3; // Your computer IP

global_tcp_connect.proto.tcp->remote_ip3=ip4; // Your computer IP

espconn_regist_connectcb(&global_tcp_connect, tcpNetworkConnectedCb); // Register connect callback

espconn_regist_disconcb(&global_tcp_connect, tcpNetworkDisconCb); // Register disconnect callback

espconn_regist_reconcb(&global_tcp_connect, tcpNetworkReconCb); // Register reconnection function

espconn_connect(&global_tcp_connect); // Start connection

建立一个TCP连接并没有那么复杂。建立连接、取消连接或重新连接时可以利用指定的IP/接口调用函数。

global_udp_connect.type=ESPCONN_UDP; // We want to make a UDP connection

global_udp_connect.state=ESPCONN_NONE; // Set default state to none

global_udp_connect.proto.udp=&global_udp; // Give a pointer to our UDP var

global_udp_connect.proto.udp->local_port=2222; // Set local port

global_udp_connect.proto.udp->remote_port=2222; // Set remote port

global_udp_connect.proto.udp->remote_ip0=ip1; // The other ESP8266 IP

global_udp_connect.proto.udp->remote_ip1=ip2; // The other ESP8266 IP

global_udp_connect.proto.udp->remote_ip2=ip3; // The other ESP8266 IP

global_udp_connect.proto.udp->remote_ip3=ip4; // The other ESP8266 IP

if(espconn_create(&global_udp_connect) == 0) // Correctly setup

{

os_printf("UDP connection set\n\r");

udp_conn_ok = TRUE;

}

UDP连接要简单得多，因为在TCP等传送数据那一块不需要添加任何逻辑操作。ESP8266只是把字节发到一个指定的IP地址上。

以上内容已经包含所有基本的操作。接下来我会总结一下固件的功能，以便于你查看源代码：

-设置输入/输出模式

-注册一个0.5s的定时器，用于切换红色LED，读取多普勒频率，并将这一频率发送至你的电脑和ESP8266。

-注册一个1s的定时器来检测ESP8266的连接状态。获取IP地址之后，使你的电脑建立TCP连接，ESP8266建立UDP连接。

指示平台

这里的操作更为简单：

- 连接至你的Wifi

- 为绿色/橙黄色/红色LED将3个管脚设置为输出模式

- 建立UDP连接

- 解析传入的数据，了解LED的开关状态

若想下载资料可以点击doppler sensor code esp8266 client code，想获取更多示例可以点击 this github repository，

可以在freenode上查看有关esp8266的所有内容！

谢谢zarya的帮助和编码！

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本译文仅用于学习和交流目的。非商业转载请注明译者、出处，并保留文章在译言的完整链接。

原文来源：www.limpkinw.com/

原文标题：First Steps with the ESP8266-03 Development Board

原文地址：http://www.limpkin.fr/index.php?post/2014/12/07/First-Steps-with-the-ESP8266-03-Development-Board