2020年09月03日 | 关于单片机连接ESP8266模块截取其回显内容

1，首先，ESP使用串口，跟51单片机通信，控制端可以使用手机，但是，51单片机和手机不在一个档次，那么在51单片机上需要分析操作。

2，ESP8266在接收或者发送数据时，会向串口发送回显内容，也就是提示信息，提示接收到了什么，发送了什么，所以，在单片机上做字符串的分析截取很重要，不然手机和单片机的通信质量大大下降，前期的wifi小车写项目的时候，这个问题困扰了我很久，后来进度过慢，我就折衷的使用了分析一个字符的方法，对小车进行控制，但是这样的处理方式很差。

3，前阵子终于把wifi小车做完了，虽然只是简单的行进和lcd显示以及避障，但也不能继续做下去了，需要去学新东西了，在这之前我需要把ESP用的完善了才能安心学下一步的东西，也为以后的项目铺了路。

分析思路：
1，首先uart串口的初始化不再详述，学习过就可以初始化成功。

2，然后，在串口的中断服务函数中，用temp承接SBUF中的回显数据，再在中断服务函数中立即做判断处理，该存的存，该舍弃的跳过，而且在中断服务函数中不能做延时较长的动作，所以只能使用令人头疼的标志位。

3，那么如何辨别什么时候是一整句的回显呢?因为回显并不回显，最多也只有rn(回车换行)，那么如何判断什么时候开始接收一句话的第一个字符呢?我现在使用的方法是，把n作为接收一句回显的开始，把r作为接收一句回显的结束。这个过程通过设置标志位实现，较为简单。
0,CONNECT
+IPD,0,1:y
对应十六进制：30 2C 43 4F 4E 4E 45 43 54 0D 0A 0D 0A 2B 49 50 44 2C 30 2C 31 3A 79
r n r n
以上是回显的模板，可以根据这些内容理解出使用rn判断起始终止位置比较有效。

4，其次，现在比较重要的就是获取手机发来的数据，也就是+IPD,0,3:abc(0：客户连接号，3：字符串长度)这样的回显句子，需要截取下来，并存在单片机中，供其他函数使用，那么解析这个字符串就是在动态的过程中做的，所以时效性需要很高，需要立即分析完成并且处理完毕，不能先存下来再判断，因为没有字符串结束符，结束标志完全靠着：前面的3，也就是字符串长度来判断，这里连r都没有用，只能动态的判断分析获取。

5，以下为串口中断服务函数51程序
//中断服务函数，用于软复位
void uart_isr() interrupt 4
{
//loc用来对ret_msg全局变量给偏移，用来组装一个字符串
static unsigned char i = 0;
unsigned char temp;
ES = 0;
temp = SBUF;//temp不能被改变，因为软复位需要用到
/*ESP8266截取字符串部分*/
if(temp == 'n')//开始符
{
Rev_status = BEGIN;//设置开始接收
}
else if(temp == 'r')//结束符
{
Rev_status = END;//设置结束接收
}
else//出来rn以外的字符
{
/************************************************/
//专门用来接收IPD和CIFSR，结束接收时要把Rev_Str_status置为无效，再次进入下面的循环，检测第一个字符
if(Rev_Str_status == BEGIN)
{
if((str_rev_flag == END) &&(temp != ':') && (str_len_flag == BEGIN))//开始接收字符串长度
{
str_len = str_len * 10 + (temp - '0');
}
//为了充分保证，只有一种情况，并且进入一次，采用多个flag
if((str_rev_flag == END) &&(First_dou_flag == OK) && (temp == ',') && (client_num_flag == BEGIN) && (str_len_flag == END))//再一次接收到了逗号，开始接收字符串长度
{
str_len_flag = BEGIN;
client_num_flag = END;
}
//第一个逗号来临，进入，以后不再进入
if((str_rev_flag == END) &&(First_dou_flag == NO) && (temp == ',') && (client_num_flag == END))//逗号来临
{
client_num_flag = BEGIN;
First_dou_flag = OK;//是第一个逗号
}
//开始接收用户连接号
if((str_rev_flag == END) && (temp != ',') && (client_num_flag == BEGIN))
{
client_num = client_num * 10 + (temp - '0');
}
//开始接收字符串
if(str_rev_flag == BEGIN)
{
//保存字符串到全局变量中，以便后面输出
Get_str[Get_str_loc] = temp;
Get_str_loc ++;
//如果字符串的长度和刚刚接收到的指明字符串长度相同，则不再接收，做收尾工作
if(Get_str_loc == str_len)
{
Get_str[Get_str_loc] = '';
Str_Ready = OK;//设置标志位，说明我已经接收到了一个整的字符串了，可以进行操作了。
Rev_Str_status = END;//清空接收字符串标志位，使得可以再次进入下面switch循环
client_num_flag = END;//清空接收client_num标志位
str_len_flag = END;//清空接收str_len字符串长度标志位
str_rev_flag = END;//清空接收真正字符串标志位
First_dou_flag = NO;//清空区分第几个逗号的标志位
}
}
if(temp == ':')//要是开始了：，那么后面开始接收字符长度为str_len的字符串长度
{
str_rev_flag = BEGIN;
}
}
/************************************************/
/************************************************/
//要在接收字符串的标志位无效，并且接收状态位有效的时候才做
if((Rev_Str_status == END) && (Rev_status == BEGIN))
{
//检测到第一个以后，立刻置接收标志位无效暂时不接收
switch(temp)
{
case '+'://要么接收到+IPD 要么接收到 +CIFSR
{
Rev_Str_status = BEGIN;//开始接收，暂时不进入这个switch循环
Rev_status = END;
break;
}
case 'E'://发送失败，回显ERROR
{
Send_flag = NO;
Rev_status = END;
break;
}
case 'S'://发送成功，回显SEND OK
{
Send_flag = OK;
Rev_status = END;
break;
}
default:
{
Rev_status = END;
break;
}
}
}
}
//软复位时使用
if(0x7f == temp)//special for Doflye
{
i ++;
if(10 == i)
{
i = 0;
ISP_CONTR = 0xe0;
}
}
else
{
i = 0;
}
RI = 0;
ES = 1;
}
6，由于是在动态过程中做的，那么判断和标志位是无可奈何的选择，这里就需要逻辑搞清楚，虽然上面的程序我也是比较晕的，但是凭着感觉写出来，在进行一点一点调试，最后还是能够稳定的实现的。算法方面我还需要加强。
7，还有一个就是要善用sprintf它可以把你需要显示的数字转化为对应的字符串。注意：最好使用int型。
8.下面是整个模块函数及使用范例
/********************使用示例**********************************/
// /*测试ESP8266，目的:获得回显信息*/
// #include
// #include "delay.h"
// #include "WifiESP8266.h"
// #include "lcd.h"
// #include "uart.h"
// #include "delay.h"
// #include
// #include
// extern bit Ok_flag;
// extern bit Str_Ready;
// extern bit Rev_Str_status;
// extern bit str_rev_flag;
// extern bit flag;
// extern unsigned char Get_str[40];
// extern int client_num;
// extern int str_len;
// void main()
// {
// unsigned char temp_buf[16] = "Tmp:26 Hum:56";
// int i = 0;
// uart_init();
//
// lcd_init();
// lcd_clean();
// delay_ms(500);
//
// WifiESP8266_Init("ZTLTest","0123456789","8000");
//
// while(1)
// {
// if(OK == SendStrToClint(temp_buf,0,strlen(temp_buf)))
// //发送给连接号为0的客户，hhh，三个字节长度
// {
// lcd_clean();
// lcd_write_str(1,1,"SEND OK");
// }
// else
// {
// lcd_clean();
// lcd_write_str(1,1,"ERROR");
// }
//
// if(check_revStr() == OK)//也可以改成while在某个函数体中做
// {
// /*************写对获取的字符串的操作**************/
// sprintf(temp_buf,"%d %d %s",client_num,str_len,Get_str);
// lcd_write_str(0,0,temp_buf);
// /*****************************************/
//
//
// /*****************测试接收成功后，回复信息，可不加******************/
// // if(OK == SendStrToClint(Get_str,0,strlen(Get_str)))
// // //发送给连接号为0的客户，hhh，三个字节长度
// // {
// // lcd_clean();
// // lcd_write_str(1,1,"SEND OK");
// // }
// // else
// // {
// // lcd_clean();
// // lcd_write_str(1,1,"ERROR");
// // }
// /******************************************************/
//
//
// /**************************必须要加!********************************/
// clean_flag();//调用wifi模块中的清空函数
// /*******************************************************/
// }
//
//
// }
// }
/************************************************************/
/*
wifi模块ESP8266模块测试函数
作者：张天乐
起始时间：2016/1/19
功能：完成基本的连接等功能
修改时间：2016/1/28
功能：能够实现区分哪个客户端发来的什么数据
*/
#include
#include "WifiESP8266.h"
#include "uart.h"
#include "lcd.h"
#include "delay.h"
#include
#include
//接收状态默认为结束
bit Rev_status = END;//接收状态位
bit Rev_Str_status = END;//接收字符串状态位
bit Send_flag = NO;//发送信息到手机状态位
bit OK_flag = NO;//成功状态位
bit Str_Ready = NO;//数据准备好状态位
bit First_dou_flag = NO;//是不是第一个逗号
//获取的字符串内容
unsigned char Get_str[40];
unsigned char Get_str_loc = 0;
//客户连接号，以及字符串长度
int client_num = 0;
int str_len = 0;
bit client_num_flag = END;
bit str_len_flag = END;
bit str_rev_flag = END;
//检测是否接收到了数据，供其他函数调用，如果接收到了数据，那么，就供其他函数提取全局变量Get_str
//在其他函数接收完以后，还要调用清空函数，清空标志位，以便下一次使用
bit check_revStr()
{
if(Str_Ready == OK)
{
return OK;
}
return NO;
}
void clean_flag()
{
//清空操作
memset(Get_str,0,sizeof(Get_str));
client_num = 0;
str_len = 0;
Get_str_loc = 0;//清空一部分全局变量，以便下一次操作,Get_str要在外面函数接收完再清空
Str_Ready = NO;//清空接收数据准备好标志位
}
//发送字符串给给客户端连接号为num的客户端，内容为参数str
//str：发送内容，str_len：发送的字节数，client_num:客户端连接号，注意：参数均为字符串形式!
bit SendStrToClint(unsigned char *str,int client_num,int str_len)//有待加入字符串解析，用于判断是否发送成功
{
//用于拼接AT指令的buffer
unsigned char AT_temp[30] = {0};
//拼接成： "AT+CIPSEND=client_num,str_lenrn" 设置发送，=后面第一个参数是客户连接号即client_num,第二个是需要发送的字节数
sprintf(AT_temp,"AT+CIPSEND=%d,%drn",client_num,str_len);
uart_sendstr(AT_temp);//将封装完的AT指令发送出去
delay_ms(50);
//发送需要发送的字节
uart_sendstr(str);
delay_s(1);
//经过一秒以后，查看是否有发送成功标志位，要是发送成功了，那么就置Send_flag为有效
if(Send_flag == NO)
{
return NO;
}
else
{
//发送完成以后，还要清空标志位为无效，以便下次使用
Send_flag = NO;
return OK;
}
}
//wifi模块的初始化函数 wifi名字和wifi密码和端口名称，IP名固定为192.168.4.1
void WifiESP8266_Init(unsigned char *name,unsigned char *password,unsigned char *port)
{
//用于拼接AT字符串命令
unsigned char AT_tempBuf[50] = {0};
//发送AT指令，设置wifi模式等
uart_sendstr("AT+RSTrn");//重启
delay_s(1);
uart_sendstr("AT+CWMODE=2rn");//设置为AP模式，wifi模块当做路由器
delay_s(1);
//设置wifi名称和密码
sprintf(AT_tempBuf,"AT+CWSAP="%s","%s",11,4rn",name,password);
uart_sendstr(AT_tempBuf);
memset(AT_tempBuf,0,sizeof(AT_tempBuf));//用完清空
delay_s(1);
uart_sendstr("AT+RSTrn");//重启
delay_s(1);
uart_sendstr("AT+CIPMUX=1rn");//设为多路
delay_s(1);
//开始拼接带有端口号的字符串
sprintf(AT_tempBuf,"AT+CIPSERVER=1,%srn",port);
uart_sendstr(AT_tempBuf);//打开服务，需要拼接
memset(AT_tempBuf,0,sizeof(AT_tempBuf));//用完清空
delay_s(1);
}
//中断服务函数，用于软复位
void uart_isr() interrupt 4
{
//loc用来对ret_msg全局变量给偏移，用来组装一个字符串
static unsigned char i = 0;
unsigned char temp;
ES = 0;
temp = SBUF;//temp不能被改变，因为软复位需要用到
/*ESP8266截取字符串部分*/
if(temp == 'n')//开始符
{
Rev_status = BEGIN;//设置开始接收
}
else if(temp == 'r')//结束符
{
Rev_status = END;//设置结束接收
}
else//出来rn以外的字符
{
/************************************************/
//专门用来接收IPD和CIFSR，结束接收时要把Rev_Str_status置为无效，再次进入下面的循环，检测第一个字符
if(Rev_Str_status == BEGIN)
{
if((str_rev_flag == END) &&(temp != ':') && (str_len_flag == BEGIN))//开始接收字符串长度
{
str_len = str_len * 10 + (temp - '0');
}
//为了充分保证，只有一种情况，并且进入一次，采用多个flag
if((str_rev_flag == END) &&(First_dou_flag == OK) && (temp == ',') && (client_num_flag == BEGIN) && (str_len_flag == END))//再一次接收到了逗号，开始接收字符串长度
{
str_len_flag = BEGIN;
client_num_flag = END;
}
//第一个逗号来临，进入，以后不再进入
if((str_rev_flag == END) &&(First_dou_flag == NO) && (temp == ',') && (client_num_flag == END))//逗号来临
{
client_num_flag = BEGIN;
First_dou_flag = OK;//是第一个逗号
}
//开始接收用户连接号
if((str_rev_flag == END) && (temp != ',') && (client_num_flag == BEGIN))
{
client_num = client_num * 10 + (temp - '0');
}
//开始接收字符串
if(str_rev_flag == BEGIN)
{
//保存字符串到全局变量中，以便后面输出
Get_str[Get_str_loc] = temp;
Get_str_loc ++;
//如果字符串的长度和刚刚接收到的指明字符串长度相同，则不再接收，做收尾工作
if(Get_str_loc == str_len)
{
Get_str[Get_str_loc] = '';
Str_Ready = OK;//设置标志位，说明我已经接收到了一个整的字符串了，可以进行操作了。
Rev_Str_status = END;//清空接收字符串标志位，使得可以再次进入下面switch循环
client_num_flag = END;//清空接收client_num标志位
str_len_flag = END;//清空接收str_len字符串长度标志位
str_rev_flag = END;//清空接收真正字符串标志位
First_dou_flag = NO;//清空区分第几个逗号的标志位
}
}
if(temp == ':')//要是开始了：，那么后面开始接收字符长度为str_len的字符串长度
{
str_rev_flag = BEGIN;
}
}
/************************************************/
/************************************************/
//要在接收字符串的标志位无效，并且接收状态位有效的时候才做
if((Rev_Str_status == END) && (Rev_status == BEGIN))
{
//检测到第一个以后，立刻置接收标志位无效暂时不接收
switch(temp)
{
case '+'://要么接收到+IPD 要么接收到 +CIFSR
{
Rev_Str_status = BEGIN;//开始接收，暂时不进入这个switch循环
Rev_status = END;
break;
}
case 'E'://发送失败，回显ERROR
{
Send_flag = NO;
Rev_status = END;
break;
}
case 'S'://发送成功，回显SEND OK
{
Send_flag = OK;
Rev_status = END;
break;
}
default:
{
Rev_status = END;
break;
}
}
}
}
//软复位时使用
if(0x7f == temp)//special for Doflye
{
i ++;
if(10 == i)
{
i = 0;
ISP_CONTR = 0xe0;
}
}
else
{
i = 0;
}
RI = 0;
ES = 1;
}
最后，还是有点缺陷的是，没有很好的完成安卓的客户端，只能发送字符串给单片机，但是不能将单片机发来的数据用socket在手机上显示出来，安卓是个弱项，但是socket通信还是需要好好学学，网络编程后续学习，对应安卓客户端我也会尝试写出来。