tags: [source-summary] type: source source: "尚硅谷嵌入式技术之STM32单片机（高级篇）V2.0.1 — WiFi章节 + 配套代码10~11" author: "尚硅谷研究院" date: 2026-07-15

created: 2026-07-15

WiFi通信与ESP32-C3

用生活理解：ESP32-C3 就像一个随身 WiFi 翻译官——你的单片机不会说 WiFi，但 ESP32-C3 会。你用串口告诉它："连这个路由器"、"发这串数据到这个 IP"，它帮你搞定所有 WiFi 通信。AT 指令就是你和翻译官之间的暗号手册。

ESP32-C3 简介

ESP32-C3 是乐鑫科技（Espressif）推出的RISC-V 32 位WiFi + BLE 5.0 芯片。

核心规格

特性	值
内核	RISC-V 32 位单核，最高 160MHz
WiFi	802.11 b/g/n, 2.4GHz（仅 2.4GHz，不支持 5GHz）
BLE	Bluetooth 5.0 (LE)
RAM	400KB SRAM
Flash	4MB
接口	UART、SPI、I2C、I2S、PWM、ADC
工作模式	Station（连接路由器）/ SoftAP（自建热点）/ Station+AP

参考：乐鑫 ESP32-C3 数据手册、ESP32-C3 AT 指令集用户手册注意：ESP32-C3 与 ESP8266 不兼容（不同内核、不同指令集）

AT 指令工作模式

ESP32-C3 默认出厂固件为AT 指令模式——芯片从 Flash 启动后，通过串口接收 AT 指令并返回响应。

通信方式：

STM32(USART) ── TX ──→ RX(ESP32-C3)
             ── RX ←── TX(ESP32-C3)
             ── GND ── GND

响应格式：每条指令执行后返回 \r\nOK\r\n 或 \r\nERROR\r\n

AT 指令集详解

基础测试指令

AT 指令	预期响应	说明
`AT\r\n`	`OK`	测试连接是否正常
`AT+RST\r\n`	`ready`	软复位模块
`AT+GMR\r\n`	版本信息	查看 AT 固件版本
`ATE0\r\n`	`OK`	关闭回显（默认开启，ATE1=开）
`AT+UART_CUR=115200,8,1,0,0\r\n`	`OK`	设置当前串口参数（波特率/数据位/停止位/校验/流控）

WiFi 操作指令

AT 指令	说明	响应
`AT+CWMODE=1\r\n`	Station 模式（连路由器）	`OK`
`AT+CWMODE=2\r\n`	SoftAP 模式（自建热点）	`OK`
`AT+CWMODE=3\r\n`	Station + AP 模式	`OK`
`AT+CWJAP="SSID","password"\r\n`	连接指定 WiFi	`WIFI CONNECTED`/`WIFI DISCONNECT`
`AT+CWQAP\r\n`	断开当前 WiFi	`OK`
`AT+CWLAP\r\n`	扫描附近 WiFi 列表	`+CWLAP:enc,auth,ssid,rssi,mac`
`AT+CIFSR\r\n`	查询本地 IP 地址	`+CIFSR:STAIP,"192.168.x.x"`

TCP/UDP 通信指令

AT 指令	说明	响应
`AT+CIPSTART="TCP","ip",port\r\n`	建立 TCP 连接	`CONNECT`
`AT+CIPSTART="UDP","ip",port\r\n`	建立 UDP 连接	`CONNECT`
`AT+CIPMODE=1\r\n`	开启透传模式	`OK`
`AT+CIPSEND\r\n`	透传模式下开始发送（出现 `>` 提示符）	`>`
`AT+CIPSEND=len\r\n`	发送指定长度的数据（非透传）	`>` 后发数据
`AT+CIPSTATUS\r\n`	查询连接状态	`STATUS:3`(已连接)/`STATUS:4`(已断开)
`AT+CIPCLOSE\r\n`	关闭当前连接	`CLOSED`
`AT+CIPMUX=0\r\n`	单连接模式	`OK`
`AT+CIPMUX=1\r\n`	多连接模式（最多 5 个）	`OK`

透传模式详解

透传模式（Transparent Transmission）下，进入 AT+CIPSEND 后出现的 > 提示符，此后所有串口输入数据自动转发到 TCP 连接，收到的 TCP 数据也自动从串口输出。

退出透传模式：在 20ms 内没有数据的时间间隔后，发送 +++（不需要换行回车），可退出透传返回 AT 指令模式。

非透传模式（CIPMODE=0）：
  AT+CIPSEND=5\r\n       → 发送指令
  >                       → 提示符
  Hello                   → 发送 5 字节
  SEND OK                 → 完成

透传模式（CIPMODE=1）：
  AT+CIPMODE=1\r\n
  OK
  AT+CIPSEND\r\n
  >                        → 进入透传
  Hello World...           → 所有串口数据直接变为 TCP 数据发送
  +++（间隔20ms）            → 退出透传

实验：ESP32-C3 TCP 通信

项目路径：stm32/10_wifi_test_hal、stm32/11_wifi_tcp_server_hal

软件设计（HAL 库版）

#include "usart.h"
#include <string.h>
#include <stdio.h>

// 串口接收缓冲区
uint8_t rx_buffer[512];
uint8_t rx_len = 0;

// 发送 AT 指令并等待期望响应
// cmd: AT 指令字符串（以 \r\n 结尾）
// expect: 期望响应中的关键字（如 "OK", "CONNECT", "WIFI GOT IP"）
// timeout: 超时 ms
uint8_t AT_SendCmd(char *cmd, char *expect, uint32_t timeout)
{
    // 清空接收缓冲区
    memset(rx_buffer, 0, sizeof(rx_buffer));
    rx_len = 0;

    // 发送 AT 指令
    HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)cmd, strlen(cmd), 1000);

    // 等待响应
    uint32_t start = HAL_GetTick();
    while (HAL_GetTick() - start < timeout)
    {
        uint8_t ch;
        if (HAL_UART_Receive(&huart2, &ch, 1, 10) == HAL_OK)
        {
            rx_buffer[rx_len++] = ch;
            rx_buffer[rx_len] = '\0';

            // 检查是否包含期望响应
            if (strstr((char *)rx_buffer, expect))
            {
                return 1;  // 成功
            }
        }
    }
    return 0;  // 超时
}

// WiFi + TCP 通信完整流程
void WiFi_TCP_Test(void)
{
    /* ===== 阶段1: 测试 AT 连接 ===== */
    if (!AT_SendCmd("AT\r\n", "OK", 2000)) {
        printf("ESP32 not responding!\r\n");
        return;
    }

    /* ===== 阶段2: 设置 Station 模式 ===== */
    AT_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK", 1000);

    /* ===== 阶段3: 连接 WiFi ===== */
    printf("Connecting to WiFi...\r\n");
    if (!AT_SendCmd("AT+CWJAP=\"MyWiFi\",\"password123\"\r\n",
                     "WIFI GOT IP", 15000)) {
        printf("WiFi connect failed!\r\n");
        return;
    }
    printf("WiFi connected!\r\n");

    /* ===== 阶段4: 查询 IP ===== */
    AT_SendCmd("AT+CIFSR\r\n", "OK", 1000);
    printf("IP: %s\r\n", rx_buffer);

    /* ===== 阶段5: 建立 TCP 连接 ===== */
    if (!AT_SendCmd("AT+CIPSTART=\"TCP\",\"192.168.1.100\",8080\r\n",
                     "CONNECT", 10000)) {
        printf("TCP connect failed!\r\n");
        return;
    }
    printf("TCP connected!\r\n");

    /* ===== 阶段6: 发送数据 ===== */
    AT_SendCmd("AT+CIPSEND=11\r\n", ">", 3000);
    AT_SendCmd("Hello World", "SEND OK", 3000);
    printf("Data sent!\r\n");

    /* ===== 阶段7: 关闭连接 ===== */
    AT_SendCmd("AT+CIPCLOSE\r\n", "CLOSED", 3000);
}

核心速查表

操作	AT 指令	等待响应	超时
测试连接	`AT`	`OK`	2s
设置 Station	`AT+CWMODE=1`	`OK`	1s
扫描 WiFi	`AT+CWLAP`	`OK`	10s
连接 WiFi	`AT+CWJAP="SSID","pwd"`	`WIFI GOT IP`	15s
查询 IP	`AT+CIFSR`	`OK`	2s
TCP 连接	`AT+CIPSTART="TCP",ip,port`	`CONNECT`	10s
发送数据	`AT+CIPSEND=len` → 数据	`SEND OK`	5s
进入透传	`AT+CIPMODE=1` → `AT+CIPSEND`	`>`	3s
退出透传	`+++`（无换行，20ms 间隔）	`OK`	—
关闭连接	`AT+CIPCLOSE`	`CLOSED`	5s

常见问题与避坑

AT 指令无响应 → 检查波特率（确保一致）、TX↔RX 交叉连接、模块电源（峰值 500mA 需足够供电）
WiFi 连不上 → 仅支持 2.4GHz（不支持 5GHz）、检查 SSID 密码、AP 是否隐藏
TCP 连接失败 → 检查目标 IP 可达性、端口是否开放、防火墙规则
透传模式数据回显 → ATE0 关闭回显；否则发送的数据会同时从 ESP 返回
+++ 退不出透传 → 要求前后 20ms 无数据，保证足够间隔
数据长度错 → 非透传下，AT+CIPSEND=len 的 len 必须与后续发送的数据字节数严格一致

15-WiFi通信与ESP32-C3.md 7.8 KB Verlauf Originalformat