基于C51单片机的ESP8266Wifi模块(ESP-01s)编程（详细)

article/2025/10/11 22:28:05

1、模块简介
ESP-01S 是由安信可科技开发的 Wi-Fi 模块，该模块核心处理器为ESP8266。ESP8266 拥有完整的且自成体系的 Wi-Fi 网络功能，既能够独立应用，也可以作为从机搭载于其他主机 MCU 运行。当 ESP8266 独立应用时，能够直接从外接flash 中启动。内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能，并且优化存储系统。另外⼀种情况是， ESP8266 只需通过 SPI/SDIO 接口或UART 接口即可作为Wi-Fi适配器，应用到基于任何微控制器设计中。具体介绍请参照产品官网esp8266详细介绍

2、AT指令介绍
作为一种通信模块，esp-01s同样基于AT指令设计。AT指令集是从终端设备（Terminal Equipment，TE)或数据终端设备（Data Terminal Equipment，DTE)向终端适配器(Terminal Adapter，TA)或数据电路终端设备(Data Circuit Terminal Equipment，DCE)发送的。其对所传输的数据包大小有定义：即对于AT指令的发送，除AT两个字符外，最多可以接收1056个字符的长度（包括最后的空字符）。每个AT命令行中只能包含一条AT指令；对于由终端设备主动向PC端报告的URC指示或者response响应，也要求一行最多有一个，不允许上报的一行中有多条指示或者响应。AT指令以回车作为结尾，响应或上报以回车换行为结尾。
3、调试工具

安信可串口调试助手
网络调试助手

4、模块波特率配置和验证
ESP-01s出厂波特率正常是115200。
（1）上电后，通过串口输出一串系统开机信息，有的模块可能会出现乱码，以最后输出ready为准。
（2）上电后发送AT指令测试通信及模块功能是否正常。注意：AT指令，控制类都要加回车，数据传输时不加回车。
在这里插入图片描述
（3）通过命令配置成9600波特率

5、入网设置

（1）设置工作模式
在这里插入图片描述

（2）连接外网
在这里插入图片描述

（3）查询IP地址
在这里插入图片描述
6、连接TCP server,发送数据
(1)打开网络调试助手，设立TCP服务器

(2)连接服务器
在这里插入图片描述

(3)发送数据
在这里插入图片描述

7、透传模式
连接服务器后即可开启透传模式。
在这里插入图片描述
退出透传

8、代码编写

功能实现：模块与电脑连接上同一WIFI，位于同一局域网内。通过透传模式，互相通信。
效果展现：刚开始时，单片机D5，D6灭，连接上电脑服务器端后，D5,D6亮，此时网络调试助手上不断出现Hello字样，通过网络调试助手发送L1时，D5亮，发送L0时,D5灭。(ps:注意不同类型C51单片机引脚定义)
代码如下：

#include "reg52.h"
#include "string.h"
#define SIZE 12
sbit D5=P3^7;
sbit D6=P3^6;
sfr AUXR = 0x8E;
char buffer[SIZE];
code char connect[] = "AT+CWJAP=\"WIFI名\",\"密码\"\r\n";
code char connect_server[] = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"联网IP\",端口号\r\n";
char mode[] = "AT+CIPMODE=1\r\n"; //开启透传模式
char send_data[] = "AT+CIPSEND\r\n"; //数据传输开始指令
char AT_OK_Flag = 0; //OK返回值的标志位
char AT_Connect_Net_Flag = 0; //WIFI GOT IP返回值的标志位
void Delay1000ms()		//@11.0592MHz
{unsigned char i, j, k;i = 8;j = 1;k = 243;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}
void UartInit()		//9600bps@11.0592MHz
{	AUXR = 0x01;SCON = 0x50;//配置串口工作方式1，REN使能接收TMOD &= 0x0F;TMOD |= 0x20;//配置定时器1工作方式8位重载TH1=0xFD;TL1=0xFD; //9600波特率的初值TR1=1;//启动定时器EA = 1;//开启总中断ES = 1;//开启串口中断 
}
void sendByte(char data_msg)
{SBUF = data_msg;while(!TI);TI=0;
}
void sendString(char* str)
{while(*str != '\0'){sendByte(*str);str++;}
}
void Connect_service()
{	int i=1;while(i){sendString(connect);while(!AT_OK_Flag);AT_OK_Flag = 0;//发送连服务器指令并等待成功sendString(connect_server);	while(!AT_OK_Flag);AT_OK_Flag = 0;//发送透传模式指令并等待成功sendString(mode);	while(!AT_OK_Flag);AT_OK_Flag = 0;//发送数据传输指令并等待成功sendString(send_data);while(!AT_OK_Flag);	if(AT_Connect_Net_Flag){D5=0; //点亮D5，代表连接服务器并打开透传模式成功}if(AT_OK_Flag){D6=0; //点亮D6，代表连接服务器并打开透传模式成功i=0;}}
}
void main()
{	D5=D6=1;//灭状态灯UartInit();	//配置C51串口的通信方式Delay1000ms();//给esp8266模块上电时间//发送联网AT指令Connect_service();while(1){Delay1000ms();sendString("hello\r\n");
}
}
void Uart_Handler() interrupt 4
{	static int i=0; //静态变量，被初始化一次char tmp;if(RI) //中断处理函数中,对于接收中断的响应{RI = 0;//清除接收中断标志位tmp = SBUF;if(tmp == 'W' || tmp == 'O' || tmp == 'F' || tmp=='L' || tmp == 'E' || tmp == "?"){i=0;}buffer[i++] = tmp;//连接服务器等OK返回值指令的判断if(buffer[0] == 'O' && buffer[1] == 'K'){AT_OK_Flag = 1;AT_Connect_Net_Flag = 1;memset(buffer,'\0',SIZE);}//联网失败出现FAIL字样捕获if(buffer[0] == 'F' && buffer[1] == 'A'){for(i=0; i<5; i++){D5=0;Delay1000ms();D5=1;Delay1000ms();}Connect_service();memset(buffer,'\0',SIZE);}if(buffer[0]=='E' && buffer[4] =='R'){for(i=0; i<5; i++){D5=0;Delay1000ms();D5=1;Delay1000ms();}Connect_service();memset(buffer,'\0',SIZE);}if(buffer[0]=='0' || buffer[0] =='?'){for(i=0; i<5; i++){D5=0;Delay1000ms();D5=1;Delay1000ms();}Connect_service();memset(buffer,'\0',SIZE);}if(buffer[0] == 'L' && buffer[1] == '1'){D5=0;memset(buffer,'\0',SIZE);}if(buffer[0] == 'L' && buffer[1] == '0'){D5=1;memset(buffer,'\0',SIZE);}	if(i==12) i=0;//发送中断
}
}

ESP-01s作服务器
USB转TTL插入电脑，接线：TX-RX，RX-TX VCC-3.3V GND-GND
注意：确保电脑连接上ESP-01s，可以去电脑WLAN图标那里查看。连接上模块发出的WIFI信号，WIFI图标上没有带锁的那个。
模块基本配置如下：

//1 配置成双模
AT+CWMODE=2
Response :OK
//2 使能多连接
AT+CIPMUX=1
Response :OK
//3 建立TCPServer（要提前打开网络调试助手，才会连上。连上后会有0:CONNECT字样
AT+CIPSERVER=1 // default port = 333
Response :OK
//4 发送数据
AT+CIPSEND=0,4 // 发送4个字节在连接0通道上
>abcd //输入数据，不带回车
Response :SEND OK
//• 接收数据
+IPD, 0, n: xxxxxxxxxx //+IPD是固定字符串 0是通道，n是数据长度，xxx是数据
//断开连接
AT+CIPCLOSE=0
Response :0, CLOSED OK