ATK-ESP8266是ALIENTEK推出的一款高性能的UART-WiFi（串口-无线）模块，ATK-ESP8266模块采取串口（LVTTL）与MCU（或其他串口设备）通信，内置TCP/IP协议栈，能够实现串口与WIFI之间的转换。
通过ATK-ESP8266模块，传统的串口设备只须要大略的串口配置就可以通过网络（WIFI）传输自己的数据。
ATK-ESP8266模块支持LVTTL串口，兼容3.3V和5V单片机系统。模块支持串口转WIFI STA、串口转AP和 WIFI STA+WIFI AP的模式，从而快速构建串口-WIFI 数据传输方案。
ATK-ESP8266 模块非常小巧（29mm19mm），模块通过 6个2.54mm间距的排针与外部连接，模块外不雅观如图1所示：
图1 ATK-ESP8266 模块外不雅观图
图1中，从左到右，各引脚的详细描述如表1所示：
表1 ATK-ESP8266模块各引脚功能描述
序号
名称
解释
1
VCC
电源（3.3V~5V）
2
GND
电源地
3
TXD
模块串口发送脚（TTL 电平，不能直接接RS232电平!），可接单片机的RXD
4
RXD
模块串口吸收脚（TTL 电平，不能直接接RS232电平!），可接单片机的TXD
5
RST
复位（低电平有效）
6
IO_0
用于进入固件烧写模式，低电平是烧写模式，高电平是运行模式（默认状态）
2．STM32F103C8T6串口引脚
STM32F103C8T6有三组串口，分别为USART1、USART2、USART3，详细引脚如表2所示。
表2 STM32F103C8T6串口引脚对应表
引 脚
串 口
PA9
USART1_TX
PA10
USART1_RX
PA2
USART2_TX
PA3
USART2_RX
PB10
USART3_TX
PB11
USART3_RX
在本例中用到两个串口，一个是USART1，用于烧写程序和串口通信；另一个是USART2，用于完成ATK-ESP8266模块的串口通信。
3．ATK-ESP8266与STM32F103C8T6连线
ATK-ESP8266内容已经烧写好相应的固件，以是直接用就可以，连线如表3所示。
表3 ATK-ESP8266与STM32F103C8T6连线表
ATK-ESP8266
STM32F103C8T6
VCC
VCC（3.3V或5V）
GND
GND
RXD
PA2（USART2_TX）
TXD
PA3（USART2_RX）
4．USART2的处理
USART2的处理包括两大步，第一步是串口的定义；第二步是串口通信的处理。
第一部分串口的定义紧张完成两个任务：①串口的初始化②串口2中断做事程序
① 串口的初始化
//串口2初始化
void USART2_init(u32 bound)
{
//GPIO端口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义GPIO构造体
USART_InitTypeDef USART_InitStructure; //定义USART构造体
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //定义NVIC构造体
//本例中利用串口2，所对应的引脚为PA2和PA3
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能GPIOA时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE); //使能USART2时钟
//USART2_TX GPIOA2
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PA2
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//IO口速率为50MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA
//USART2_RX GPIOA3初始化
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3;//PA3
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA
//Usart2 NVIC 配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0 ;//抢占优先级0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
//USART2 初始化设置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停滞位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流掌握
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口2
USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接管中断
USART_Cmd(USART2, ENABLE); //使能串口2
}
②.串口2中断做事程序
串口2中断做事程序可以完成吸收数据的处理
void USART2_IRQHandler(void) //串口2中断做事程序
{
u8 Res=0;
Res = USART_ReceiveData(USART2);
Uart2_Buf[First_Int] = Res; //将吸收到的字符串存到缓存中
First_Int++; //缓存指针向后移动
if(First_Int >= Buf2_Max) //如果缓存满,将缓存指针指向缓存的首地址
{
First_Int = 0;
}
}
第二部分串口通信的处理紧张完成串口数据的发送。
在本例中，紧张的任务是把系统的数据发送给上位机，因此只定义发送数据就可以了。发送数据包括两个部分：①发送采集数据；②发送命令。
① 发送采集数据
采集数据用字符串来存储，因此串口2须要发送的便是字符串数据。
//发送字符串
void UART2_SendString(char s)
{
while(s)//检测字符串结束符
{
while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC)==RESET);
USART_SendData(USART2 ,s++);//发送当前字符
}
}
② 发送命令
串口2发送命令后，ATK-ESP8266会返回对应的字符串，因此，在发送命令之前，须要选定义一个吸收缓冲区。
char Uart2_Buf[Buf2_Max];//串口2吸收缓存
同时还须要定义一个函数来清空缓冲区：
//打消串口缓存数据
void CLR_Buf(void)
{
u16 k;
for(k=0;k<Buf2_Max;k++) //将缓存内容清零
{
Uart2_Buf[k] = 0x00;
}
First_Int = 0; //吸收字符串的起始存储位置
}
定义好缓冲区之后，就可以完成发送命令的功能了。
//发送命令
void UART2_Send_Command(char s)
{
CLR_Buf(); //清空吸收数据的buffer
UART2_SendString(s); //发出字符串
UART2_SendString("\r"); //再自动发送 \r\n两个字符
}
发送命令之后，串口会吸收到系统的返回值，这个返回值须要验证，验证的函数为：
//探求字符串
//返回：1 已找到 0 未找到
u8 Find(char a)
{
if(strstr(Uart2_Buf, a)!=NULL)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
至此，串口2就已经处理好了。
5．ATK-ESP8266模块的处理
ATK-ESP8266模块的处理包括三步：第一步ESP8266模块初始化；第二步ESP8266数据的传输；第三步ESP8266数据的吸收。
第一步ESP8266模块初始化
/设置WIFI模块模式
//多连接 AP 接入点名称 密码 通道号 WPA2_PSK
signed ESP8266_wifi_Init(void)
{
u8 ret;
ret = UART2_Send_AT_Command("AT\r\n","OK",3,100); //检测模块是否存在
if(ret == 0)
{
return -1;
}
ret = UART2_Send_AT_Command("AT+CWMODE=2\r\n","OK",3,100); //设置模块为AP模式
if(ret == 0)
{
return -2;
}
ret = UART2_Send_AT_Command("AT+CWSAP=\"wifi\",\"12345678\",5,3\r\n","OK",3,100); //设置接入点名称 密码 通道号 WPA2_PSK
if(ret == 0)
{
return -3;
}
ret = UART2_Send_AT_Command("AT+CIPMUX=1\r\n","OK",3,100); //设置为多连接
if(ret == 0)
{
return -4;
}
ret = UART2_Send_AT_Command("AT+CIPSERVER=1,5000\r\n","OK",3,100); //设置模块为TCP做事器，端口号为5000
if(ret == 0)
{
return -5;
}
ret = UART2_Send_AT_Command("AT+CIPSTO=0\r\n","OK",3,100); //设置超时时间为0
if(ret == 0)
{
return -6;
}
return 0;
}
ATK-ESP8266初始化须要通过USART2来发送AT命令来完成，因此还须要定义一个UART2_Send_AT_Command函数。
//发送AT指令
//b：须要发送的字符串
//a：查找是否返回的字符串
//wait_time：发送的次数
//interval_time:每次等待的韶光
u8 UART2_Send_AT_Command(char b,char a,u8 wait_time,u32 interval_time)
{
u8 i;
i = 0;
while(i < wait_time) //如果没有找到 就连续再发一次指令 再进行查找目标字符串
{
UART2_Send_Command(b);//串口2发送 b 字符串 他会自动发送\r\n 相称于发送了一个指令
delay_ms(interval_time); //等待一定韶光 传50的话便是 5020ms = 1秒
if(Find(a)) //查找须要应答的字符串 a
{
return 1;
}
i++;
}
return 0;
}
第二步ESP8266数据的传输
//发送数据
//buf：须要发送的字符串
void ESP8266_send_data(char buf)
{
UART2_Send_AT_Command("AT+CIPSEND=0,14\r\n",">",3,50); //发送通道号，以及须要发送的字符个数
delay_ms(200);
UART2_SendString(buf);
delay_ms(100);
}
第三步ESP8266吸收数据的处理
//吸收来自上位机的掌握指令
//查询返回值是否为"XXXXXX"，如果是，点亮LED灯。
void Receive_data(void)
{
if(Find("XXXXXX") == 1)
{
LED=0
}
}
6．头文件的处理
#ifndef __WIFI_H
#define __WIFI_H
#include "sys.h"
#define Buf2_Max 100 //串口2缓存长度
void USART2_init(u32 bound);
void CLR_Buf(void);
void UART2_SendString(char s);
void UART2_Send_Command(char s);
u8 Find(char a);
u8 UART2_Send_AT_Command(char b,char a,u8 wait_time,u32 interval_time) ;
signed ESP8266_wifi_Init(void);
void ESP8266_send_data(char buf);
#endif
7．测试实例程序运行
测试实例的紧张功能为利用光敏传感器采集光照强度，当光照强度高于某一设定值时，LED灯亮，当光照强度低于某一设定值时，LED灯灭。
串口和ATK-ESP8266向上位机传送数据。
①测试实例的硬件清单如表4所示。
表4 测试实例硬件清单
STM32F103C8T6引脚
元件
功能描述
PA9
USART1_TX
USB转串口TTL（USART1）连线
PA10
USART1_RX
VCC5.0
USART1_VCC
GND
USART1_GND
PA2
ATK-ESP8266_RXD
ATK-ESP8266（USART2）
连线
PA3
ATK-ESP8266_TXD
VCC3.3
ATK-ESP8266_VCC
GND
ATK-ESP8266_GND
PC13
LED1
LED连线
VCC3.3
阳极
GND
阴极（接电阻）
PB0
光敏传感器
光敏传感器连线
VCC3.3
VCC
GND
GND
硬件实物如图2所示。
图2 硬件实物图
②查看固件ATK-ESP8266的IP地址
采取USB转串口芯片与ATK-ESP8266进行连接，如图3所示。
图3 USB转串口芯片与ATK-ESP8266相连
连好后接在电脑的USB口上，打开串口助手，如图4所示。①④⑤⑥⑦⑧
图4 USB转串口芯片与ATK-ESP8266相连
发送AT命令到串口，会得到应答OK，如图5所示。
图5 发送AT命令
图6 发送AT+CIFSR命令
图6中③处便是ATK-ESP8266模块的IP地址。
③ 完成STM32与网络助手的通信
这一部分须要4步来完成。第一步，将ATK-ESP8266模块连回STM32芯片；第二步，烧程序；第三步，电脑与ATK-ESP8266模块wifi相连，如图7所示。
图7 连接wifi
第四步，打开网络调试助手，设置为TCP Client办法，设置好查到的IP地址，以及端口为5000（程序中定义为5000），点击连接，如图中①所示，连接按钮变为关闭，②处显示为吸收到的数据。
图8 吸收数据显示
以上是STM32 中ATK-ESP8266模块的事情过程。欢迎共同谈论，纠错。期待关注、点赞、转发。粉丝朋友可直接私信索要干系资料（项目源码）。
