WIFI模块（ESP8266）学习2

ESP8266
硬件
发布日期:   2021-08-03
更新日期:   2021-08-25
文章字数:   1.4k
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一、ESP8266与EEPROM

1、写数据：

/*
 * 功能描述：该代码向EEPROM写入100字节数据
 */
#include <EEPROM.h>
int addr = 0; //EEPROM数据地址
void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("");
  Serial.println("Start write");

  EEPROM.begin(100);  //申请size大小的内存大小
  for(addr = 0; addr<100; addr++)
  {
    int data = addr;
    EEPROM.write(addr, data); //写数据
  }
  EEPROM.end(); //写入flash并释放内存空间  保存更改的数据

  Serial.println("End write");
}
void loop() 
{
}

2、读数据：

/*
 * 功能描述：该代码从EEPROM读取100字节数据
 */
#include <EEPROM.h>

int addr = 0;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("");
  Serial.println("Start read");

  EEPROM.begin(100); 
  for(addr = 0; addr<100; addr++)
  {
    int data = EEPROM.read(addr); //读数据
    Serial.print(data);
    Serial.print(" ");
    delay(2);
  }
  //释放内存
  EEPROM.end();
  Serial.println("End read");
}
void loop() 
{
}

3、清除数据：

/*
   EEPROM Clear
   Sets all of the bytes of the EEPROM to 0.
   This example code is in the public domain.
*/
#include <EEPROM.h>
void setup() {
  EEPROM.begin(100);
  // write a 0 to all 100 bytes of the EEPROM
  for (int i = 0; i < 100; i++) {
    EEPROM.write(i, 0);
  }
  //释放内存
  EEPROM.end();
}
void loop() {
}

4、结构体操作：

/*
 * 功能描述：eeprom结构体操作
 */
#include <EEPROM.h>

#define DEFAULT_STASSID "danpianjicainiao"
#define DEFAULT_STAPSW  "boge"

struct config_type
{
  char stassid[32];
  char stapsw[64];
};

config_type config;

/*
 * 保存参数到EEPROM
*/
void saveConfig()
{
  Serial.println("Save config!");
  Serial.print("stassid:");
  Serial.println(config.stassid);
  Serial.print("stapsw:");
  Serial.println(config.stapsw);

  EEPROM.begin(1024);
  uint8_t *p = (uint8_t*)(&config);
  for (int i = 0; i < sizeof(config); i++)
  {
    EEPROM.write(i, *(p + i));
  }
  EEPROM.commit();
}

/*
 * 从EEPROM加载参数
*/
void loadConfig()
{
  EEPROM.begin(1024);
  uint8_t *p = (uint8_t*)(&config);
  for (int i = 0; i < sizeof(config); i++)
  {
    *(p + i) = EEPROM.read(i);
  }
  EEPROM.commit();
  Serial.println("-----Read config-----");
  Serial.print("stassid:");
  Serial.println(config.stassid);
  Serial.print("stapsw:");
  Serial.println(config.stapsw);
}

/*
*初始化
*/
void setup() {
  ESP.wdtEnable(5000);
  strcpy(config.stassid, DEFAULT_STASSID);
  strcpy(config.stapsw, DEFAULT_STAPSW);
  saveConfig();
}
/*
*主循环
*/
void loop() {
  ESP.wdtFeed();
  loadConfig();
}

二、SPI通信：

1、概述：

​ 串行外设接口（Serial Peripheral Interface），高速、全双工、同步通信总线（同一时刻只有一主一从进行通信），四线（MISO:主入从出；MOSI：主出从入；SCK：同步时钟信号；SS或CS：片选使能）。（Quad SPI=2Dual SPI=4标准SPI）。

2、ESP8266 SPI类库成员函数：

SPI.h头文件中，该类库只提供主设备API

  1. SPI.begin() 初始化SPI通信；无参，无返回值；
  2. SPI.end()关闭SPI通信；无参，无返回值；
  3. SPI.setBitOrder(order)设置数据传输顺序；
    • 参数（order）：
      • ~ LSBFIRST，低位在前；
      • ~ MSBFIRST，高位在前；
    • 无返回值；
  4. SPI.setClockDivider(divider)设置通信时钟（由系统时钟分频）
    • 参数（divider）:
      • ~ SPI_CLOCK_DIV2, 2分频；
      • ~ SPI_CLOCK_DIV4, 4分频；
      • ~ SPI_CLOCK_DIV8, 8分频；
      • ~ SPI_CLOCK_DIV16, 16分频；
      • ~ SPI_CLOCK_DIV32, 32分频；
      • ~ SPI_CLOCK_DIV64, 64分频；
      • ~ SPI_CLOCK_DIV128, 128分频；
    • 无返回值；
  5. SPI.setDataMode(mode)设置数据模式
    • 参数（mode）:
      • ~ SPI_MODE0; 即：CPOL=0,CPHA=0
      • ~ SPI_MODE1; 即：CPOL=0,CPHA=1
      • ~ SPI_MODE2; 即：CPOL=1,CPHA=0
      • ~ SPI_MODE3; 即：CPOL=1,CPHA=1
    • 无返回值
    • 补充：四种模式，即SPI相位（CPHA）和极性（CPOL）分别为0或1;
      • CPOL：即SPI空闲时，SCLK的电平（1高，0低）；
      • CPHA：即SPI在SCLK的第几个边沿开始采样（0第一个，1第二个）；
  6. SPI.transfer(val)传输1B的数据。全双工，发1B收1B数据
  7. SPI.transfer16(val)传输2B数据，从机返回2B作为返回值；
  8. SPI.transferBuf(buf,count)传输一个缓冲区数据，参数为发送的缓冲区buf（uint8_t*数据），count位缓冲区大小，无返回值（但从机传输来的数据会替换掉buf缓冲区的数据）
  9. SPI.pins(sck,miso,mosi,ss)切换SPI引脚映射，需在SPI.begin()前调用

3、SPI寄存器：

所有SPI设置都是由Arduino SPI控制寄存器（SPCR）决定。该寄存器就是MCU内存的一个字节，可读写。寄存器提供服务：控制、数据、状态。

  1. 控制寄存器（SPCR）：

    8位，（如单片机的中断允许控制寄存器IE、中断优先级控制寄存器IP、定时器/计数器控制寄存器）

    fFaWEn.png

  2. 数据寄存器（SPDR）：

    （如串行口锁存器SBUF，仅hold住一个字节）

  3. 状态寄存器（SPSR）:

    ​ 根据多种微控制器的条件改变其状态

三、Ticker —ESP8266定时库

1、概述：

  • 用于规定时间后调用函数；

fAfIxg.png

  • 一个方法的示例（为了说明三个参数时的意义，两个参数时好理解）
/**
 * 每隔xx毫秒周期性执行
 * @param seconds 秒数
 * @param callback 回调函数
 */
void attach_ms(float seconds, callback_function_t callback);

/**
 * 每隔xx毫秒周期性执行
 * @param seconds 秒数
 * @param callback 回调函数
 * @param arg 回调函数的参数
 */
void attach_ms(uint32_t milliseconds, void (*callback)(TArg), TArg arg)
  • 不建议使用Ticker回调函数来阻塞IO操作（网络、串口、文件）；可以在Ticker回调函数中设置一个标记，在loop函数中检测这个标记；
  • 对于arg，必须时char, short, int, float, void* , char* 之一；

2、示例：

/**
 * 代码功能：板载LED开始0.3秒闪，闪20次开始以0.1秒快闪，总共闪120次后最后常亮 
 */
#include <Ticker.h>
Ticker flipper;
int count = 0;
void flip() {
  int state = digitalRead(LED_BUILTIN);  // get the current state of GPIO1 pin
  digitalWrite(LED_BUILTIN, !state);     // set pin to the opposite state
  ++count;
  // 当翻转次数达到20次的时候，切换led的闪烁频率，每隔0.1s翻转一次
  if (count == 20) {
    flipper.attach(0.1, flip);
  }
  // 当次数达到120次的时候关闭ticker
  else if (count == 120) {
    flipper.detach();
  }
}
void setup() {
  //LED_BUILTIN 对应板载LED的IO口
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
  //每隔0.3s 翻转一下led状态
  flipper.attach(0.3, flip);
}
void loop() {
}
/**
*板载LED每隔25ms灭，每隔26ms亮
*/
#include <Ticker.h>
Ticker tickerSetHigh;
Ticker tickerSetLow;
void setPin(int state) {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, state);
}
void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
  // 每隔25ms调用一次 setPin(0)
  tickerSetLow.attach_ms(25, setPin, 0);
  // 每隔26ms调用一次 setPin(1)
  tickerSetHigh.attach_ms(26, setPin, 1);
}
void loop() {
}
文章作者: 旧时南风
文章链接: https://xuzhiwei-create.github.io/2021/08/03/wifi-mo-kuai-esp8266-xue-xi-2/
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