RMDYBW的博客

本次实现使用ESP32C3创建AP和TCP客户端，电脑连接ESP32C3的AP并使用网络调试助手创建一个TCP服务器，ESP32C3客户端自动连接电脑的服务器并发送数据到电脑服务器。TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议），TCP 是重要的传输层协议，它和 UDP 不同，传输层软件 TCP 的目的是允许数据同网络上的另外站点进行可靠的交换。它能提供端口编号的译码，以识别主机的应用程序，而且完成数据的可靠传输。

上篇学习了ESP32C3使用http来获取天气数据，本次将用http来获取网络时间。获取指定时区的网络时间，并转化为年月日:时分秒这类时间格式。本次主要实现的是如何使用ESP32C3来获取网络时间的功能，使用了ESP32C3的联网功能和http协议相关功能。

本次实现用ESP32C3模组获取指定地点的天气数据，涉及到模组联网和实现http客户端并通过get请求来从“心知天气”获取天气数据。本次主要是讲述用ESP32C3来实现http客户端和GET请求获取“心知天气”的指定城市天气数据，主要新增http协议的知识，运用连接热点AP的项目。

本次主要实现ESP32C3连接到我的AP热点上。• 支持 IEEE 802.11 b/g/n 协议• 工作信道中心频率范围： 2412 ~ 2484 MHz• 在 2.4 GHz 频带支持 20 MHz 和 40 MHz 频宽• 支持 1T1R 模式，数据速率高达 150 Mbps• 无线多媒体 (WMM)• 帧聚合 (TX/RX A-MPDU, TX/RX A-MSDU)• 立即块确认 (Immediate Block ACK)

本次将学习ESP32C3的LED PWM，由于芯片硬件的限制ESP32C3仅支持LED PWM，不支持MCPWM和PCNT功能，但基本的PWM调制功能还是齐全的，除了控制官方开发的三色灯，还可以实现呼吸灯、舵机的控制，这次就是要实现基于ESP32C3的LED PWM呼吸灯的功能开发。PWM是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，中文叫“脉冲宽度调制”，简称“脉宽调制”。

ESP32C3硬件外设通过之前的学习基本上要完成了，本次来看看ESP32C3的“定时器”。定时器是一种常用的功能，其作用主要是可配置一定时间的定时计数，并在定时到来后触发回调函数或者中断，这种功能被广泛的使用。ESP32-C3 包含两个定时器组，即定时器组 0 和定时器组 1。每个定时器组有一个通用定时器（下文用 T0表示）和一个主系统看门狗定时器。所有通用定时器均基于 16 位预分频器和 54 位可自动重新加载的向上/向下可逆计数器。

声音在我们的生活中有这重要的意义，那音频数据是如何在嵌入式设备中传输的呢，在实时音频系统中如会议室的麦克风和音响，麦克风输入的音频数据传到嵌入式设备，嵌入式设备再将数据传给音响设备，在这个数据的传输链路中使用的是I²S协议。目标：学习并掌握I²S协议和ESP32C3 I²S的开发。I²S（Inter-IC Sound）是一种串行同步通信协议，通常用于在两个数字音频设备之间传输音频数据。

SPI这是本系列要学习和开发的第三种硬件外设，SPI也是一种用于有线连接的通信协议，被称作“串行外设接口”。通过本次学习要掌握SPI协议，并开发以ESP32C3作为SPI主机与SPI从机设备进行数据交互的工程程序。SPI（Serial Peripheral Interface）串行外设接口，允许芯片与外部设备以半/全双工、同步、串行方式通信。此接口可以被配置成主模式，并为外部从设备提供通信时钟(SCK)。接口还能以多主配置方式工作。

在大型的应用程序中不可能只存在一个代码文件，而是由多个功能模块组成的，此时需要对这些文件进行同一工程下的编译，则要通过编写CMakelist.txt文件来将编译所需的文件和要链接的库包含进来。如果没有安装，使用gdb -v指令查看版本会出现下图的提示，按照提示输入“y”则会自动完成安装，再使用gdb -v来查看版本信息就可以看到正确的版本信息。此时vscode会自动生成一个main.cpp的文件、CMakeList.txt文件和build目录下的文件，没有编译则不会生成cc_pg的可执行文件。

学习完IIC后，本期将学习UART协议、ESP32C3的UART和操作UART。UART是重要的外设，有太多的芯片（设备）间的数据交互都采用UART来实现，在嵌入式开发中UART也占有重要的分量。本系列开始的“hello world”打印也是通过串口发送出来的，那只是简单的应用，现在我们要全面的去了解UART并实现复杂的数据交互和数据处理。

在“https://blog.youkuaiyun.com/RMDYBW/article/details/131761502?spm=1001.2014.3001.5501”的博文中详细的介绍了IIC协议，并使用ESP32C3模组自带的IIC外设驱动了mpu6500。本博文将介绍不使用ESP32C3的IIC外设，而是通过GPIO来模拟IIC协议，就像以前使用STM32F103x系列MCU时那样将GPIO模拟成IIC的标准协议来驱动IIC器件，并记录我的开发过程。

本次笔记是对vscode开发esp32c3的补充，在开发完成esp32c3程序后会产出多个bin文件，每个bin文件都是有指定下载地址的，对于开发者来说因为有开发环境可以直接烧录到esp32c3模组中，但是对于工厂量产时只能拿bin文件进行烧录那就必须要将bin文件烧录到指定的地址中，下面将告诉你去哪里找到每个bin文件的下载地址。在vscode中通过ESP-IDF Terminal进行编译可以在编译成功后看到每个bin文件的下载地址，也可以通过ESP-IDF Termina执行一些其他的指令操作。

上期学习了GPIO的相关操作和中断，这次要学习IIC的相关知识。通过对ESP32C3的IIC的学习，要达到深入了解IIC协议、深入了解ESP IIC驱动、提高ESP32系列应用程序开发的水平的目的。其实我在STM32的开发中也学习和使用过IIC，这里再借这个机会进行“温故知新”。ESP32-C3 只有一个 I2C 控制器（也称为端口），负责处理在 I2C 总线上的通信。每个控制器都可以设置为主机或从机。

通过自己操作后再去看官方的编程指南就会容易多了，在ESP32C3的开发上又进步了一小步。困难有，但解决困难的方法也总会有的。

通过软件配置，GPIO可以有多种特定的功能，除了可以驱动外部设备外还有一个重要的功能“中断”。中断是嵌入式开发的重要组成部分，通过中断可以很方便的实现复杂的功能。ESP32C3也支持中断，其中断是由“中断控制器”来管理的，这次通过对ESP32C3中断的学习然后实现用GPIO中断+按键来控制led灯。freertos的队列定义可以实现任务间的同步，相关知识点小伙伴们可查看freertos的手册。

通过前面的学习了解到ESP32C3的内置ESP32C3 芯片是一个 RISC-V 32 位单核微处理器而且有丰富的外设，在STM32系列单片机的开发中最基础的是操作GPIO，控制外接的灯、继电器或者一些简单的设备，ESP32C3 里面的32位单片机也是可以通过编程操作GPIO输出高低电平或者读取输入GPIO的电平值。本次会正式进入ESP32C3的编程中，包括了解ESP的GPIO特性、了解ESP的编程风格、了解ESP的freertos风格和了解ESP的GPIO驱动库。