【ESP8266】ESP8266使用ESP-NOW入门教程
前言
ESP8266有很多好玩的技术，比如sniffer、smartconfig。这一次就介绍的是ESP-NOW。
那么什么是ESP-NOW呢？根据官方文档介绍
ESP-NOW 是一种短数据传输、无连接的快速通信技术，适用于智能灯、遥控控制、传感器数据回传等场景。
下面会简单介绍ESP-NOW，并放出使用示例代码（基于ESP8266 SDK 2.0），想更深入研究请参考官方文档。
面向的读者
本文主要面向ESP8266开发者，阅读本文需要有一定的ESP8266开发基础，比如开发环境的搭建、SDK的开发等。
开发平台和工具
- Windows 10 x64
- ESP8266 IDE 2.0
- NodeMCU（4MB Flash）
- ESP8266_NONOS_SDK 2.0.0
ESP-NOW
特性
ESP-NOW 支持下面特性：
- 单播包加密/不加密通信
- 加密和非加密配对设备混合
- 可携带最长250字节的用户数据（payload）
- 支持设置发送回调函数
限制
- 暂时不支持广播包
- 加密配对有数量限制（具体参考文档）
- 用户字节限制为250字节
ESP-NOW 的 Role
在配置 ESP-NOW 的时候需要给设备配置role，ESP-NOW有如下role：
- IDLE。不设置角色，不允许发送数据。
- CONTROLLER。控制方。
- SLAVE。被控制方。
- COMBO。控制方&被控制方。
其中，ESP8266的Wi-Fi模式有station和softAP。当ESP-NOW作为CONTROLLER时，数据优先从station接口发出。当作为SLAVE时，数据优先从softAP接口发出
示例代码
博主自己编写的示例代码user_esp_now.c如下：
/*
* user_esp_now.c
*
* Created on: 2017年7月8日
* Author: Administrator
*/
#include "ets_sys.h"
#include "osapi.h"
#include "user_interface.h"
#include "espnow.h"
#define CONTROLLER
//#define SLAVE
// 是否使用加密
#define SECURITY 0
#if SECURITY
u8 g_key[16]= {0x12, 0x34, 0x56, 0x78,
0x12, 0x34, 0x56, 0x78,
0x12, 0x34, 0x56, 0x78,
0x12, 0x34, 0x56, 0x78};
#endif
// 使用虚拟的MAC地址，station设置MAC似乎不行
u8 controller_mac[6] = {0xA0, 0x20, 0xA6, 0xAA, 0xAA, 0xAA};
u8 slave_mac[6] = {0xA2, 0x20, 0xA6, 0x55, 0x55, 0x55};
#define ESP_NOW_SEND_INTERVAL 3000
static os_timer_t g_esp_now_timer;
/*
* 函数：user_esp_now_recv_cb
* 说明：ESP-NOW接收回调函数
*/
static void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_recv_cb(u8 *macaddr, u8 *data, u8 len)
{
int i;
static u16 ack_count=0;
u8 ack_buf[16];
u8 recv_buf[17];
os_printf("now from[");
for(i = 0; i < 6; i++){
os_printf("%02X ", macaddr[i]);
}
os_printf(" len: %d]:", len);
os_bzero(recv_buf, 17);
os_memcpy(recv_buf, data, len<17?len:16);
os_printf(recv_buf);
os_printf("\r\n");
if (os_strncmp(data, "ACK", 3) == 0){
return;
}else{
}
os_sprintf(ack_buf, "ACK[%08x]", ack_count++);
esp_now_send(macaddr, ack_buf, os_strlen(ack_buf));
}
/*
* 函数：user_esp_now_send_cb
* 说明：ESP-NOW发送回调函数
*/
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_send_cb(u8 *mac_addr, u8 status)
{
int i;
for(i = 0; i < 6; i++){
os_printf("%02X ", mac_addr[i]);
}
if(1==status){
os_printf("SEND FAIL!\r\n");
}else if(0==status){
os_printf("SEND SUCCESSFUL!\r\n");
}
}
/*
* 函数：user_esp_now_send
* 说明：ESP-NOW数据发送
*/
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_send(u8 *mac_addr, u8 *data, u8 len)
{
/* the demo will send to two devices which added by esp_now_add_peer() */
//u8 result = esp_now_send(NULL, data, len);
/* send to the specified mac_addr */
u8 result = esp_now_send(mac_addr, data, len);
}
/*
* 函数：user_esp_now_timer_cb
* 说明：定时器回调函数
*/
static void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_timer_cb(void* arg)
{
u8 *mac = arg;
u8* send_data = "Hello World!";
int result = esp_now_is_peer_exist(mac);
//os_printf("peer_exist = %d\r\n", result);
user_esp_now_send(mac, send_data, os_strlen(send_data));
}
/*
* 函数：user_esp_now_timer_init
* 说明：定时发送 ESP_NOW 数据包
*/
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_timer_init(u8 *mac)
{
os_timer_disarm(&g_esp_now_timer);
os_timer_setfn(&g_esp_now_timer, (os_timer_func_t *)user_esp_now_timer_cb, mac);
os_timer_arm(&g_esp_now_timer, ESP_NOW_SEND_INTERVAL, 1);
}
/*
* 函数：user_esp_now_init
* 说明：ESP-NOW初始化
*/
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_init(void)
{
int result;
if (esp_now_init()==0) {
os_printf("esp_now init ok\n");
// 注册 ESP-NOW 收包的回调函数
esp_now_register_recv_cb(user_esp_now_recv_cb);
// 注册发包回调函数
esp_now_register_send_cb(user_esp_now_send_cb);
#if SECURITY
// 设置主密钥
//esp_now_set_kok(g_key, 16);
#endif
/* role
* ESP_NOW_ROLE_IDLE - 空闲
* ESP_NOW_ROLE_CONTROLLER - 主机
* ESP_NOW_ROLE_SLAVE - 从机
* ESP_NOW_ROLE_COMBO - 主/从机
*/
#if defined(SLAVE)
os_printf("==================\r\n");
os_printf("SLAVE\r\n");
os_printf("==================\r\n");
esp_now_set_self_role(ESP_NOW_ROLE_SLAVE);
//esp_now_add_peer(controller_mac, ESP_NOW_ROLE_CONTROLLER, 1, NULL, 16);
#if SECURITY
esp_now_set_peer_key(controller_mac, g_key, 16);
#endif
#elif defined(CONTROLLER)
os_printf("==================\r\n");
os_printf("CONTROLLER\r\n");
os_printf("==================\r\n");
esp_now_set_self_role(ESP_NOW_ROLE_CONTROLLER);
esp_now_add_peer(slave_mac, ESP_NOW_ROLE_SLAVE, 1, NULL, 16);
#if SECURITY
esp_now_set_peer_key(slave_mac, g_key, 16);
#endif
// 不需要连接Wi-Fi
wifi_station_disconnect();
//wifi_station_connect();
user_esp_now_timer_init(slave_mac);
#endif
} else {
os_printf("esp_now init failed\n");
}
}
/************************************************************************/
/*
* 函数：user_esp_now_set_mac_current
* 说明：设置虚拟MAC地址，必须在 user_init() 函数里调用
*/
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_esp_now_set_mac_current(void)
{
#if defined(SLAVE)
wifi_set_macaddr(SOFTAP_IF, slave_mac);
wifi_set_opmode_current(SOFTAP_MODE);
#elif defined(CONTROLLER)
// 设置station MAC地址
wifi_set_macaddr(STATION_IF, controller_mac);
// 设置为station模式
wifi_set_opmode_current(STATION_MODE);
#endif
}
以上代码的功能分为两部分：CONTROLLER和SLAVE。CONTROLLER是控制器代码，类似于Client/Server的Client，需要设置Wi-FI为station模式，CONTROLLER每个3秒中向SLAVE发送Hello World!字符串。SLAVE为被控制方，类似于server，需要打开softAP模式，这里为了方便使用了虚拟的MAC地址（0xA220A6555555）。另外，softAP和station使用的MAC不同，一般来说station硬件MAC为0xA0开头，softAP的为0xA2开头，如果是使用硬件MAC这一点要注意。
其他说明代码里面的注释都写得很清楚。
其中user_esp_now_set_mac_current()函数必须在user_init()函数里调用。
user_esp_now_init()为 ESP-NOW 初始化函数，可以放在system_init_done_cb()的回调函数里调用。
user_main.c主要代码
#include "ets_sys.h"
#include "osapi.h"
#include "user_interface.h"
#include "driver/uart.h"
#include "espnow.h"
#include "user_esp_now.h"
// 省略……
void ICACHE_FLASH_ATTR
init_done_cb_init(void)
{
user_esp_now_init();
}
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_init(void)
{
//uart_init(BIT_RATE_115200, BIT_RATE_115200);
user_esp_now_set_mac_current();
os_printf("SDK version:%s\n", system_get_sdk_version());
// 系统初始化后回调
system_init_done_cb(init_done_cb_init);
}
使用步骤
准备两个ESP8266，分别烧录CONTROLLER和SLAVE的代码。为了方便，SLAVE使用了虚拟了MAC地址（softAP），所以不用在CONTROLLER里修改为硬件MAC地址。
重启上电，波特率76800，可以看到下面的打印信息。CONTROLLER的station并不需要连接SLAVE的softAP。
controller打印信息：
slave打印信息：
其他
加密发送消息暂时还没调试好，发送消息对方会收不到。
本教程相关代码
- Github：https://github.com/AngelLiang/ESP8266-Demos （esp-now_app文件夹）
- CSDN：http://download.csdn.net/detail/u012163234/9893267
备注：CSDN版本上传后不再更新。