STM32 ES8266上阿里云IOT MQTT实践【第七章】：ESP8266+MQTT上阿里云物联网平台实践

课程大纲

【第一章】：物联网简介（什么是物联网）
【第二章】：物联网十大应用场景
【第三章】：什么是MCU？
【第四章】：MCU的应用范围
【第五章】：我们要怎么入门MCU开发？
【第六章】：如何使用STM32Cube MX进行STM32的快速开发
【第七章】：ESP8266+MQTT上阿里云物联网平台实践（附源码）

STM32CubeMX AT指令实现MQTT协议并接入阿里云IOT平台 源码解析
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7. 实践：STM32使用ESP8266+MQTT上阿里云物联网平台实践

7.1 项目整体介绍

7.1.1 硬件资源

• STM32F429IGT6开发板：核心
• ST-Link下载器：下载程序用
• USB转232串口线：串口通信，调试用
• USB供电线：给开发板供电
• DHT11温湿度模块：采集环境温湿度
• ATK-ESP8266：联网上传数据

7.1.2 软件资源

• 串口调试助手（调试用）

7.1.3 其它资源

• STM32F429IGT6开发板原理图
• DHT11温湿度传感器编程手册
• ATK-ESP8266编程手册
• ESP8266样例程序
• 阿里云MQTT样例程序

7.2 新建工程

• 选择通过选择MCU创建工程

• 选择芯片

• 建立成功

7.3 基础工程配置

7.3.1 时钟配置

• 高速时钟：选择外部晶振

• 高速时钟选择Crystal/Ceramic Resonator

在用cube配置时钟时，有下面两个选项
BYPASS Clock Source（旁路时钟源）
Crystal/Ceramic Resonator（晶体/陶瓷晶振）
下面来解释一下：
所谓HSE旁路时钟源，是指无需使用外部晶体时所需的芯片内部时钟驱动组件，直接从外界导入时钟信号。犹如芯片内部的驱动组件被旁路了。
外部晶体/陶瓷谐振器(HSE晶体)模式该时钟源是由外部无源晶体与MCU内部时钟驱动电路共同配合形成，有一定的启动时间，精度较高。

• 配置时钟为180MHz

7.3.2 下载接口设置，设置为串行下载

7.3.3 LED灯配置

• 查看原理图

  LED_R——PH10 红灯

  LED_G——PH11 绿灯

  LED_B——PH12 蓝灯

  低电平有效，IO口要设置为推挽输出，上拉

• 工程配置

  • 选择引脚设置为GPIO_Ooutput

  • 配置标签 LED_R LED_G LED_B,方便工程直接调用

  • 

  • 设置上下拉

  • 

7.3.4 按键输入中断设置

• 查看原理图
• 
• 工程设置
• 
• 
• 
• 设置中断等级，不能太高
• 
• 

7.3.5 调试串口设置

• 查看开发板原理图,找到RS232

• 修改跳帽方向

• 串口参数配置

• 修改PD5为USART2_TX

• 修改PD6为USART2_RX

• PA2 PA3自动取消定义

7.3.6 ES8266串口设置

7.3.7 DHT11数据采集IO

7.3.8 工程概览

7.4 生成并验证工程

7.4.1 生成工程

• 点击Project Manager并设置工程

• 勾选上单独生成.c.h文件

• 点击生成工程

• 查看工程
  • 平台已经自动生成USART1、USART2驱动和GPIO驱动
  • 用户只用专注于程序逻辑代码，实现快速开发

7.4.2 编写USART2串口调试验证代码

• 在文件usart.h中引入标准库stdio.h（里面包含printf）

#include "stdio.h"

• 在文件usart.c中添加printf重定向函数

// 重定向printf函数
int fputc(int ch,FILE *f)
{
   
   
    uint8_t temp[1]={
   
   ch};
    HAL_UART_Transmit(&huart2,temp,1,2);
	return 0;
}

• 为了方便调试，在main.c中加入以下宏定义

#define USER_MAIN_DEBUG

#ifdef USER_MAIN_DEBUG
#define user_main_printf(format, ...) printf( format "\r\n",##__VA_ARGS__)
#define user_main_info(format, ...) printf("【main】info:" format "\r\n",##__VA_ARGS__)
#define user_main_debug(format, ...) printf("【main】debug:" format "\r\n",##__VA_ARGS__)
#define user_main_error(format, ...) printf("【main】error:" format "\r\n",##__VA_ARGS__)
#else
#define user_main_printf(format, ...)
#define user_main_info(format, ...)
#define user_main_debug(format, ...)
#define user_main_error(format, ...)
#endif

• 在主函数while(1)循环中添加以下测试代码

user_main_debug("我是USART2测试代码！\n");
HAL_Delay(1000);

• 设置下载后自动运行，编译运行，连接串口调试助手，观察现象

• 测试成功！！

7.4.3 编写三色灯测试代码

• 在main.c 主循环添加以下测试代码

//红灯亮，其它灭
HAL_GPIO_WritePin(LED_R_GPIO_Port,LED_R_Pin,GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_G_GPIO_Port,LED_G_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_B_GPIO_Port,LED_B_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(500);
//绿灯亮，其它灭
HAL_GPIO_WritePin(LED_R_GPIO_Port,LED_R_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_G_GPIO_Port,LED_G_Pin,GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(LED_B_GPIO_Port,LED_B_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(