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ESP-C3入门8. 连接WiFi并打印信息一、ESP32 连接WiFi的基本操作流程1. 初始化nvs存储2. 配置WiFi工作模式3. 设置WiFi登陆信息4. 启动WiFi5. 开启连接6. 判断是否成功二、事件处理函数1. 定义事件处理函数2. 创建事件组3. 在事件处理函数中设置事件组位4. 在其他任务中等待事件组位5. 注册事件处理函数6. 如果有必要取消注册三、事件组的使用1. 创建事件组2. 向事件组中设置事件3. 在其它任务中等待事件四、实现过程1. WiFi初始化函数做以下事情2. WiFi Station模式初始化3. 事件回调五、完整代码本文示例代码主要来自官方开源仓库 https://gitee.com/EspressifSystems/book-esp32c3-iot-projects
一、ESP32 连接WiFi的基本操作流程
1. 初始化nvs存储
nvs_flash_init();
tcpip_adapter_init();
2. 配置WiFi工作模式
wifi_init_config_t wifi_init_config WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();
esp_wifi_init(wifi_init_config);
esp_wifi_set_storage(WIFI_STORAGE_RAM);
esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA);
3. 设置WiFi登陆信息
wifi_config_t wifi_config {.sta {.ssid your_SSID,.password your_password,},
};
esp_wifi_set_config(ESP_IF_WIFI_STA, wifi_config);
4. 启动WiFi
esp_wifi_start();
5. 开启连接
esp_wifi_connect();
6. 判断是否成功
wifi_ap_record_t ap_info;
esp_wifi_sta_get_ap_info(ap_info);
if (ap_info.authmode ! WIFI_AUTH_OPEN) {// 连接成功
} else {// 连接失败
}
二、事件处理函数
在 ESP-IDF 中一些关键的系统任务比如Wi-Fi连接、网络传输等通常都是在事件驱动的模式下实现的 系统会生成一些事件然后由事件处理机制来进行处理。事件处理机制是用于接收并处理系统事件的主要机制通过它可以实现自定义的动作比如记录日志、进行状态更新等。
在ESP-IDF中使用事件处理函数有以下步骤
1. 定义事件处理函数
定义一个函数用于处理特定的事件如
void event_handler(void* arg, esp_event_base_t event_base, int32_t event_id, void* event_data)
{// your code here
}
2. 创建事件组
使用 xEventGroupCreate 函数创建事件组。
3. 在事件处理函数中设置事件组位
在事件处理函数内部使用 xEventGroupSetBits 函数设置事件组位以标识事件已经发生。
4. 在其他任务中等待事件组位
使用 xEventGroupWaitBits 函数在其他任务中等待事件组位以确认事件已经发生。
5. 注册事件处理函数
使用函数如 esp_event_loop_init注册事件处理函数使其生效。
esp_event_handler_register(event_base, event_id, event_handler, arg);其中
event_base 是事件的基础通常是一个枚举它表示事件类别比如 WIFI_EVENT。event_id 是事件的 ID通常也是一个枚举它表示事件类型比如 WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED。event_handler 是事件处理函数用来处理事件从中读取事件数据。arg 是一个用户指定的参数在事件处理函数中可以读取。
6. 如果有必要取消注册
esp_event_handler_unregister(event_base, event_id, event_handler);
三、事件组的使用
ESP-IDF中的事件组是一种线程间同步机制允许多个任务同时等待特定的事件发生。 在ESP-IDF中使用事件组的步骤是
1. 创建事件组
EventGroupHandle_t s_event_group xEventGroupCreate();2. 向事件组中设置事件
xEventGroupSetBits(s_event_group, BIT0);3. 在其它任务中等待事件
EventBits_t bits xEventGroupWaitBits(s_event_group, BIT0, pdFALSE, pdFALSE, portMAX_DELAY);四、实现过程
1. WiFi初始化函数做以下事情
创建一个事件组用来管理Wi-Fi连接事件。实始化协议栈创建默认事件循环WiFi设置为sta模式注册事件处理器
static void wifi_initialize(void)
{// 创建一个事件组用于管理Wi-Fi连接事件。s_wifi_event_group xEventGroupCreate();// 初始化 TCP/IP 协议栈。ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());// 创建默认事件循环。ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());// 创建默认的Wi-Fi网络接口。esp_netif_create_default_wifi_sta();// 设置 Wi-Fi 初始化配置为默认配置wifi_init_config_t cfg WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(cfg));// 注册事件处理器以处理 Wi-Fi 和 IP 相关事件ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(WIFI_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, event_handler, NULL));ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(IP_EVENT, IP_EVENT_STA_GOT_IP, event_handler, NULL));
}其中事件组的定义是
static EventGroupHandle_t s_wifi_event_group NULL;2. WiFi Station模式初始化
配置WiFi信息WiFi工作模式设置为STA启动WiFi等待事件
static void wifi_station_initialize(void)
{// 配置WiFi的配置信息wifi_config_t wifi_config {.sta {.ssid LIGHT_ESP_WIFI_SSID,.password LIGHT_ESP_WIFI_PASS,// 启用WPA2模式常用的WiFi连接方式.threshold.authmode WIFI_AUTH_WPA2_PSK,.pmf_cfg {.capable true,.required false},},};// WiFi工作模式设置为STAESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA));// 设置WiFi工作模式ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_config(WIFI_IF_STA, wifi_config));// 启动WiFiESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start());ESP_LOGI(TAG, wifi_station_initialize finished.);// 下面的代码不是必须的但它演示了程序如何阻塞并等待连接成功/* 等待连接建立WIFI_CONNECTED_BIT或连接失败的次数达到最大值WIFI_FAIL_BIT。* 这些位通过 event_handler() 设置详见上面*/EventBits_t bits xEventGroupWaitBits(s_wifi_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT | WIFI_FAIL_BIT, pdFALSE, pdFALSE, portMAX_DELAY);/* xEventGroupWaitBits() 返回调用前的 bits因此我们可以测试实际发生了什么事件。 */if (bits WIFI_CONNECTED_BIT) {ESP_LOGI(TAG, connected to ap SSID:%s password:%s, LIGHT_ESP_WIFI_SSID, LIGHT_ESP_WIFI_PASS);} else if (bits WIFI_FAIL_BIT) {ESP_LOGI(TAG, Failed to connect to SSID:%s, password:%s, LIGHT_ESP_WIFI_SSID, LIGHT_ESP_WIFI_PASS);} else {ESP_LOGE(TAG, UNEXPECTED EVENT);}
}xEventGroupWaitBits 函数在这里不是必须的。 它是一个阻塞函数将等待一个或多个事件位被设置直到返回时间结束。 本示例中它等待 WIFI_CONNECTED_BIT 或 WIFI_FAIL_BIT 中的任何一个事件位被设置并且等待的最长时间是 portMAX_DELAY。
相关参数
s_wifi_event_group 是事件组变量用于存储事件位。WIFI_CONNECTED_BIT | WIFI_FAIL_BIT 是要等待的事件位。WIFI_CONNECTED_BIT 表示 Wi-Fi 连接成功的事件WIFI_FAIL_BIT 表示 Wi-Fi 连接失败的事件。pdFALSE 和 pdTRUE 是宏分别表示布尔值的 false 和 true此处代表不需要等待所有事件位pdFALSE和不清除事件位pdFALSE。portMAX_DELAY 是一个常量表示无限等待。返回值EventBits_t bits是一个事件位变量表示返回的事件位。
该代码实现了在等待 Wi-Fi 连接结果的同时不占用 CPU 资源并在连接成功或失败时记录事件位以作后续处理。
事件组允许每个事件有多个位前面要定义
#define WIFI_CONNECTED_BIT BIT0
#define WIFI_FAIL_BIT BIT1这里的BIT0 BIT1由开发者自行定义。
3. 事件回调
// 事件回调
static void event_handler(void *arg, esp_event_base_t event_base,int32_t event_id, void *event_data)
{// 如果是Wi-Fi事件并且事件ID是Wi-Fi事件STA_STARTif (event_base WIFI_EVENT event_id WIFI_EVENT_STA_START) {esp_wifi_connect();} else if (event_base WIFI_EVENT event_id WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED) {// 如果是Wi-Fi事件并且事件ID是Wi-Fi事件STA_DISCONNECTED/* 如果重试次数小于最大重试次数 */if (s_retry_num LIGHT_ESP_MAXIMUM_RETRY) {esp_wifi_connect();s_retry_num;ESP_LOGI(TAG, retry to connect to the AP);} else {xEventGroupSetBits(s_wifi_event_group, WIFI_FAIL_BIT);}ESP_LOGI(TAG, connect to the AP fail);} else if (event_base IP_EVENT event_id IP_EVENT_STA_GOT_IP) {// 如果是IP事件并且事件ID是IP事件STA_GOT_IP// 获取事件结果ip_event_got_ip_t *event (ip_event_got_ip_t *) event_data;ESP_LOGI(TAG, got ip: IPSTR, IP2STR(event-ip_info.ip));// 将重试次数重置为 0s_retry_num 0;// 通过调用 xEventGroupSetBits 函数将 WIFI_CONNECTED_BIT 设置到事件组中表示成功连接到 APxEventGroupSetBits(s_wifi_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT);}
}五、完整代码
#include string.h#include freertos/FreeRTOS.h
#include freertos/task.h
#include freertos/event_groups.h#include esp_system.h
#include esp_wifi.h
#include esp_event.h
#include esp_log.h
#include nvs_flash.h#define LIGHT_ESP_WIFI_SSID 你的WIFI账号
#define LIGHT_ESP_WIFI_PASS 你的WiFi密码
#define LIGHT_ESP_MAXIMUM_RETRY 5// 事件组允许每个事件有多个位这里只使用两个事件
// 已经连接到AP并获得了IP
// 在最大重试次数后仍未连接
#define WIFI_CONNECTED_BIT BIT0
#define WIFI_FAIL_BIT BIT1static const char *TAG wifi connection;// FreeRTOS事件组连接成功时发出信号
static EventGroupHandle_t s_wifi_event_group NULL;
static int s_retry_num 0;// 事件回调
static void event_handler(void *arg, esp_event_base_t event_base,int32_t event_id, void *event_data)
{// 如果是Wi-Fi事件并且事件ID是Wi-Fi事件STA_STARTif (event_base WIFI_EVENT event_id WIFI_EVENT_STA_START) {esp_wifi_connect();} else if (event_base WIFI_EVENT event_id WIFI_EVENT_STA_DISCONNECTED) {// 如果是Wi-Fi事件并且事件ID是Wi-Fi事件STA_DISCONNECTED/* 如果重试次数小于最大重试次数 */if (s_retry_num LIGHT_ESP_MAXIMUM_RETRY) {esp_wifi_connect();s_retry_num;ESP_LOGI(TAG, retry to connect to the AP);} else {xEventGroupSetBits(s_wifi_event_group, WIFI_FAIL_BIT);}ESP_LOGI(TAG, connect to the AP fail);} else if (event_base IP_EVENT event_id IP_EVENT_STA_GOT_IP) {// 如果是IP事件并且事件ID是IP事件STA_GOT_IP// 获取事件结果ip_event_got_ip_t *event (ip_event_got_ip_t *) event_data;ESP_LOGI(TAG, got ip: IPSTR, IP2STR(event-ip_info.ip));// 将重试次数重置为 0s_retry_num 0;// 通过调用 xEventGroupSetBits 函数将 WIFI_CONNECTED_BIT 设置到事件组中表示成功连接到 APxEventGroupSetBits(s_wifi_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT);}
}static void wifi_initialize(void)
{// 创建一个事件组用于管理Wi-Fi连接事件。s_wifi_event_group xEventGroupCreate();// 初始化 TCP/IP 协议栈。ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());// 创建默认事件循环。ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());// 创建默认的Wi-Fi网络接口。esp_netif_create_default_wifi_sta();// 设置 Wi-Fi 初始化配置为默认配置wifi_init_config_t cfg WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(cfg));// 注册事件处理器以处理 Wi-Fi 和 IP 相关事件ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(WIFI_EVENT, ESP_EVENT_ANY_ID, event_handler, NULL));ESP_ERROR_CHECK(esp_event_handler_register(IP_EVENT, IP_EVENT_STA_GOT_IP, event_handler, NULL));
}static void wifi_station_initialize(void)
{// 配置WiFi的配置信息wifi_config_t wifi_config {.sta {.ssid LIGHT_ESP_WIFI_SSID,.password LIGHT_ESP_WIFI_PASS,// 启用WPA2模式常用的WiFi连接方式.threshold.authmode WIFI_AUTH_WPA2_PSK,.pmf_cfg {.capable true,.required false},},};// WiFi工作模式设置为STAESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA));// 设置WiFi工作模式ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_config(WIFI_IF_STA, wifi_config));// 启动WiFiESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start());ESP_LOGI(TAG, wifi_station_initialize finished.);/* 等待连接建立WIFI_CONNECTED_BIT或连接失败的次数达到最大值WIFI_FAIL_BIT。* 这些位通过 event_handler() 设置详见上面*/EventBits_t bits xEventGroupWaitBits(s_wifi_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT | WIFI_FAIL_BIT, pdFALSE, pdFALSE, portMAX_DELAY);/* xEventGroupWaitBits() 返回调用前的 bits因此我们可以测试实际发生了什么事件。 */if (bits WIFI_CONNECTED_BIT) {ESP_LOGI(TAG, connected to ap SSID:%s password:%s, LIGHT_ESP_WIFI_SSID, LIGHT_ESP_WIFI_PASS);} else if (bits WIFI_FAIL_BIT) {ESP_LOGI(TAG, Failed to connect to SSID:%s, password:%s, LIGHT_ESP_WIFI_SSID, LIGHT_ESP_WIFI_PASS);} else {ESP_LOGE(TAG, UNEXPECTED EVENT);}
}void app_main()
{int i 0;ESP_LOGE(TAG, app_main);// 初始化NVS存储区ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());// Wi-Fi初始化ESP_LOGI(TAG, Wi-Fi initialization);wifi_initialize();// Wi-Fi Station初始化wifi_station_initialize();while (1) {ESP_LOGI(TAG, [%02d] Hello world!, i);vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(5000));}
}
运行结果
