ESP8266开发环境搭建及项目演示

zeruns

发布于 2020-05-19 21:00:17

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发布于 2020-05-19 21:00:17

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ESP8266 是一款由乐鑫 Espressif 公司制作的低成本的 Wi-Fi 芯片，具有完整的 TCP / IP 协议栈和微控制器功能。它专为移动设备、可穿戴电子产品和物联网应用设计，功耗很低且价格非常低廉。

ESP8266有多种开发环境可以选择，本文讲Arduino IDE的开发环境搭建。

本文所用到的开发板及其他模块，以及连接线购买地址在最下面。

我这里使用的 NodeMcu 开发板即搭载了这款芯片。

请根据自己的开发板所用的USB转TTL电平芯片下载安装对应的驱动，我的开发板用的是CH340

安装Arduino IDE

Arduino IDE 是由 Arduino 官方提供的支持 C 语言的集成开发环境，主要是针对 Arduino 系列的开发板进行编程。通过简单的配置，可以在原本的编程环境里添加上对 ESP8266 开发板的支持。对于熟悉 Arduino 函数库和开发流程的用户，基本上没有任何使用上的区别。

Arduino IDE下载地址： Arduino官网：https://www.arduino.cc/en/Main/Software

添加 ESP8266 支持

打开Arduino IDE，点击左上角的文件，进入首选项（Preferences），找到附加开发板管理器地址（Additional Board Manager URLs），并在其后输入如下链接： http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

然后点击工具 → 开发板 → 开发板管理器，进入开发板管理器界面：

搜索 esp8266 并安装：

安装完成后，重启 Arduino IDE 软件。在工具 → 开发板选项中即会看到 ESP8266 开发板的选项：

选择端口，先在设备管理器中查看端口，然后在arduino ide中选择对应端口。

项目演示

向串口发送Hello World

在 Arduino IDE 中新建项目并写入如下代码：

void setup() {    //初始化函数，这个函数内的代码只在启动时运行一次  
    Serial.begin(115200);    //设置串口波特率
}/*
https://blog.zeruns.tech
*/
void loop() {     //循环函数，这个函数内的代码会一直循环运行  
    Serial.println("Hello World"); //向串口打印Hello World
}

输入后点击上传键进行编译上传到开发板，然后打开串口监视器，选择波特率115200即可看到输出的Hello World。

LED闪烁

ESP8266模块上自带一个LED，这个LED接的是D4口。

注意：ESP8266有多种开发板，不同的开发板的GPIO口不一样。

void setup() {          //初始化函数，这个函数内的代码只在启动时运行一次  
    pinMode(D4,OUTPUT);  //设置GPIO口D4状态为输出模式
}

void loop() {             //循环函数，这个函数内的代码会一直循环运行  
    digitalWrite(D4,HIGH);  //设置GPIO口D0输出高电平，HIGH可以用1代替  
    delay(1000);            //延时1000毫秒  
    digitalWrite(D4,LOW);   //设置GPIO口D0输出低电平，LOW可以用0代替  
    delay(1000);            //https://blog.zeruns.tech
}

读取DHT11数据并显示出来

本例中使用 DHT11 温湿度传感器测量温度和湿度，再把测量所得的结果输出至 0.96寸的OLED屏幕中。

项目源码：

#include <Arduino.h>
#include <NTPClient.h>
#include <U8g2lib.h>
#include <DHT.h>
#ifdef U8X8_HAVE_HW_SPI
#include <SPI.h>
#endif
#ifdef U8X8_HAVE_HW_I2C
#include <Wire.h>
#endif
DHT dht(D3,DHT11, 15);
U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_F_SW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* clock=*/ D1, /* data=*/ D2, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);

void setup(){  
    u8g2.begin();  
    u8g2.enableUTF8Print();  
    dht.begin();
}

void loop() {  
    float h = dht.readHumidity();  
    float t = dht.readTemperature();  
    u8g2.clearBuffer();  
    u8g2.setFont(u8g2_font_unifont_t_chinese2);  
    u8g2.setFontDirection(0);  
    u8g2.setCursor(0, 15);  
    u8g2.print("Humidity:");   
    u8g2.setCursor(80, 15);  
    u8g2.print(h);    //https://blog.zeruns.tech  
    u8g2.setCursor(120, 15);  
    u8g2.print("%");  
    u8g2.setCursor(0, 40);  
    u8g2.print("Temperature:");   
    u8g2.setCursor(0, 55);   
    u8g2.print(t);  
    u8g2.setCursor(40, 55);  
    u8g2.print("C");  
    u8g2.sendBuffer();   
    delay(1000);
}

由于源代码中首行引入的 DHT库和 U8g2库并不是 Arduino IDE 内置的库文件，需要先点击项目 → 加载库 → 管理库进入库管理器，搜索安装如下三个依赖库（Adafruit Unified Sensor 和 DHT sensor library 和 U8g2）：

线路连接

NodeMcu	DHT11
3V3	VCC
GND	GND
D3	DATA

NodeMcu	0.96寸OLED
3V3	VCC
GND	GND
D1	SCL
D2	SDA

WiFi连接

ESP8266 最大的特性就是其超低成本的 Wi-Fi 实现。这里简单贴出其连接 Wi-Fi 的示例代码：

#include<ESP8266WiFi.h>
const char* ssid = "blog.zeruns.tech";          //wifi名
const char* passwd = "blog.zeruns.tech";    //wifi密码
void setup() {  
    Serial.begin(115200);     //设置串口波特率  
    WiFi.begin(ssid,passwd);  //连接wifi  
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) //判断wifi连接状态  
    {    
        delay(500);    
        Serial.print(".");      //串口打印 .  
    }  
    Serial.println("");       //换行  
    Serial.println("WiFi cnnected");  
    Serial.println(WiFi.localIP());   //打印获取到的IP地址  
    Serial.println("https://blog.zeruns.tech");
}

void loop() {
}