標(biāo)題: 基于物聯(lián)網(wǎng)的ESP8266連接機(jī)智云教程 [打印本頁]
作者: TOLONX 時(shí)間: 2018-3-16 11:13
標(biāo)題: 基于物聯(lián)網(wǎng)的ESP8266連接機(jī)智云教程
前言：本文詳細(xì)介紹了小黑板接入機(jī)智云教程，通過一個(gè)手機(jī)APP遠(yuǎn)程控制LED亮滅的應(yīng)用，完整的體驗(yàn)了機(jī)智云提供的一些列簡(jiǎn)單方便的開發(fā)工具，尤其是代碼自動(dòng)生成工具，懶人福音。
一、 esp8266簡(jiǎn)介ESP8266 是上海樂鑫研發(fā)的高性能無線 SOC，旨在以最低成本提供最大實(shí)用性，為 WiFi 功能嵌入其他系統(tǒng)提供無限可能，被稱為業(yè)界里程碑。通俗的講就是高性能單片機(jī)+無線WiFi外設(shè)，特性如下：
ESP8266
低功耗、高集成度的 Wi-Fi 芯片
僅需 7 個(gè)**元器件
超寬工作溫度范圍：-40°C 至 +125°C
ESP8285 － ESP8266 內(nèi)封 8 Mbit Flash
高度集成
ESP8266EX 是業(yè)內(nèi)集成度最高的 Wi-Fi 芯片，最小封裝尺寸僅為 5mm x 5mm。ESP8266EX 高度集成了天線開關(guān)、射頻 balun、功率放大器、低噪放大器、過濾器和電源管理模塊，僅需很少的**電路，可將所占 PCB 空間降到最低。
32 位 Tensilica MCU
ESP8266EX 內(nèi)置 Tensilica L10632 位微型控制器 (MCU)，具有超低功耗和 16 位 RSIC，時(shí)鐘速度最高可達(dá) 160 MHz。支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) (RTOS)，目前 Wi-Fi 協(xié)議棧只用了 20% 的 MIPS，其他均可用于用戶編程和開發(fā)。
低功耗
ESP8266EX 專為移動(dòng)設(shè)備、可穿戴電子產(chǎn)品和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)，通過多項(xiàng)專有技術(shù)實(shí)現(xiàn)了最低功耗。ESP8266EX 有三種運(yùn)行模式：激活模式、睡眠模式和深度睡眠模式，能夠延長電池壽命。
性能穩(wěn)定
ESP8266EX 集成了更多的元器件，性能穩(wěn)定，易于制造，工作溫度范圍達(dá)到 -40°C 到 +125°C。
二、小黑板簡(jiǎn)介
小黑板是安信可基于ESP8266研發(fā)的開發(fā)板，板載1顆三色RGBLED，光敏電阻，3.3V LDO電源模塊，以及1個(gè)輕觸按鍵，可在官網(wǎng)查看原理圖，原理圖如下：
各個(gè)引腳的功能如下：
一、 開發(fā)步驟
首先明確下目的：通過手機(jī)APP控制RGB LED的亮滅。進(jìn)一步分析，除了LED的驅(qū)動(dòng)，我們還需要輔助，就是如何配置輸入路由器的SSID和密碼問題，利用板載的一顆輕觸開關(guān)進(jìn)行觸發(fā)和機(jī)智云手機(jī)APP可輕而易舉的實(shí)現(xiàn)smartconfig。
利用機(jī)智云平臺(tái)只需2步，1是底層LED驅(qū)動(dòng)代碼編寫，2是利用代碼自動(dòng)生成工具生成工程框架，然后填充用戶指令，比如開關(guān)燈。
準(zhǔn)備工作：
第一步：了解機(jī)智云平臺(tái)架構(gòu)（可略過），戳我。
第二步：了解機(jī)智云Soc方案（可略過），戳我。
1. 首先在開發(fā)者中心創(chuàng)建產(chǎn)品：
2. 建立數(shù)據(jù)點(diǎn)（詳解數(shù)據(jù)點(diǎn)）：
數(shù)據(jù)點(diǎn)即設(shè)備產(chǎn)品的功能的抽象，用于描述產(chǎn)品功能及其參數(shù)。創(chuàng)建數(shù)據(jù)點(diǎn)后，設(shè)備與云端通訊的數(shù)據(jù)格式即可確定，設(shè)備、機(jī)智云可以相互識(shí)別設(shè)備與機(jī)智云互聯(lián)互通的數(shù)據(jù)。
例如開關(guān)紅燈的數(shù)據(jù)點(diǎn)：
2.1 顯示名稱：自定義功能點(diǎn)名稱。
2.2 標(biāo)識(shí)名：用于應(yīng)用層傳輸，客戶端或業(yè)務(wù)云開發(fā)時(shí)需要使用。命名規(guī)則遵循標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)語言變量名命名規(guī)范，支持英文字母、數(shù)字和下劃線，以英文字母開頭。
2.3 讀寫類型：
① 只讀：表示該數(shù)據(jù)點(diǎn)非控制，數(shù)據(jù)只支持從設(shè)備上報(bào)。
② 可寫：表示該數(shù)據(jù)點(diǎn)可控制。設(shè)備端可上報(bào)該數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)據(jù)；云端/客戶端可對(duì)該數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)據(jù)做出下發(fā)控制。
③ 報(bào)警：表示該數(shù)據(jù)點(diǎn)非控制，數(shù)據(jù)只支持從設(shè)備上報(bào)，數(shù)據(jù)類型需為布爾值。
④ 故障：表示該數(shù)據(jù)點(diǎn)非控制，數(shù)據(jù)只支持從設(shè)備上報(bào)，數(shù)據(jù)類型需為布爾值。云端會(huì)對(duì)設(shè)備上報(bào)的該數(shù)據(jù)點(diǎn)做統(tǒng)計(jì)，可在“運(yùn)行狀態(tài)”查看。
2.4 數(shù)據(jù)類型：
① 布爾值：表示兩個(gè)狀態(tài)：0，或1。如開關(guān)狀態(tài)等，建議使用布爾數(shù)據(jù)類型。例如gokit開發(fā)板的“寵物屋”，“開啟/關(guān)閉紅色燈”該數(shù)據(jù)點(diǎn)。
② 枚舉類型：可定義一個(gè)有限的取值集合。當(dāng)定義的某個(gè)功能（元器件）有固定的若干個(gè)值。例如GoKit開發(fā)板的“寵物屋”，“設(shè)定LED組合顏色”該數(shù)據(jù)點(diǎn)的枚舉定義值：“自定義,黃色,紫色,粉色”。
③ 數(shù)值：填寫數(shù)值范圍，數(shù)值可為負(fù)數(shù)/小數(shù)，機(jī)智云自動(dòng)將數(shù)值轉(zhuǎn)換為正數(shù)。例如GoKit開發(fā)板的“寵物屋”，“設(shè)定電機(jī)轉(zhuǎn)速”該數(shù)據(jù)點(diǎn)：電機(jī)有正反轉(zhuǎn)、調(diào)速功能，數(shù)據(jù)點(diǎn)值可定義為：-5～5。
④ 擴(kuò)展：填寫數(shù)據(jù)長度，數(shù)據(jù)內(nèi)容由用戶自定義。對(duì)于上述功能點(diǎn)無法滿足的復(fù)雜功能可采用。機(jī)智云不建議使用此類型數(shù)據(jù)，設(shè)備上報(bào)該數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，機(jī)智云無法識(shí)別。
1.5 備注：選填，用一段文本描述當(dāng)前數(shù)據(jù)點(diǎn)的功能及定義方法，對(duì)字符格式不做限制。只用于提高數(shù)據(jù)點(diǎn)的易讀性，如果需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作開發(fā)，建議規(guī)范填寫。
3. 選擇SOC方案以生成工程：
然后點(diǎn)擊生成按鈕即可生成完畢；
點(diǎn)擊下載即可，下載后把它改名為MiniE_Test，因?yàn)槟莻�(gè)名字實(shí)在是太長了。在開發(fā)向?qū)Ю�，有很多十分�?shí)用的工具和教程。
4. 至此云端工作完畢，開始MCU端編程，下載生成的工程，目錄如下：
詳情如下：
生成的這個(gè)工程和官方的微信寵物屋源碼框架是相似的，源碼邏輯詳解點(diǎn)我。
下面編寫RGB LED驅(qū)動(dòng)頭文件，命名為hal_led.h，并把它放到\MiniE_Test\app\include\driver目錄：
接下來編寫對(duì)應(yīng)的C文件，命名為hal_led.c，并把它放到\MiniE_Test\app\driver目錄：
關(guān)于GPIO功能的定義在這個(gè)文件：
接下來修改按鍵，這個(gè)按鍵的作用是觸發(fā)小E進(jìn)入聯(lián)網(wǎng)模式，配合手機(jī)APP獲取路由器的SSID和密碼。由于生成的工程包含的按鍵驅(qū)動(dòng)是以機(jī)智云官方Gokit3 SOC版為模板的，我們小E的按鍵連接的管腳和Gokit是不一樣的，因此需要修改。
\MiniE_Test\app\user里的user_main.c文件，包含了整個(gè)框架和按鍵定義，直接在這里修改即可：
如上對(duì)比圖，去掉一個(gè)按鍵，并修改IO編號(hào)，然后修改按鍵的初始化和回調(diào)函數(shù)：
至此按鍵修改完畢。接下來在\MiniE_Test\app\user 里的user_main.c文件，即“主函數(shù)”里調(diào)用RGB LED初始化以完成外設(shè)初始化：
首先包含RGB LED驅(qū)動(dòng)路徑：
然后在void ICACHE_FLASH_ATTR user_init(void)函數(shù)調(diào)用RGB LED初始化：
User_main.c中還有一個(gè)userTimerFun定時(shí)回調(diào)函數(shù)，這里可依據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)添加信息，例如本例增加了RGB LED故障上報(bào)，當(dāng)然填充值為0，因?yàn)閷?shí)際并沒有去檢測(cè)的LED的好壞，另外的2個(gè)參數(shù)是用于光照檢測(cè)的，本期沒有添加板載光明敏電阻的驅(qū)動(dòng)，這里直接給了一個(gè)固定值，下期將給出相關(guān)教程。
最后一步是在\MiniE_Test\app\Gizwits里的gizwits_product.c文件中添加業(yè)務(wù)邏輯，本例就是ＭＣＵ收到手機(jī)APP的對(duì)應(yīng)指令后執(zhí)行開或關(guān)燈動(dòng)作。首先是包含驅(qū)動(dòng)頭文件：
然后找到如下函數(shù)：int8_t ICACHE_FLASH_ATTRgizwitsEventProcess(eventInfo_t *info, uint8_t *data, uint32_t len)，在里面如下位置添加對(duì)應(yīng)代碼：
至此代碼編輯全部完成，后顧一下，是不是只是簡(jiǎn)單的編寫了底層驅(qū)動(dòng)和填充了用戶業(yè)務(wù)邏輯代碼，其它和云端交互的代碼完全應(yīng)用代碼自動(dòng)生成工具為我們搭建的框架即可。
二、 編譯和燒錄、測(cè)試
編譯源碼、燒錄教程：點(diǎn)我，總結(jié)下就是使用樂鑫開發(fā)的工具，選擇好固件，然后GPIO0管腳接地進(jìn)入燒錄模式，這里給個(gè)直觀的接線圖：
最后效果：
作者: zuoshen 時(shí)間: 2020-2-25 23:11
多謝分享
作者: jancis 時(shí)間: 2020-3-21 17:38
你好，我想問一下，esp8266模塊怎么連接按鍵才能配置上網(wǎng)？我的如何都搜不到設(shè)備
作者: Y!NG 時(shí)間: 2020-8-6 08:35
這個(gè)按鍵是隨便定義的嗎？airkiss按鍵
作者: Y!NG 時(shí)間: 2020-8-6 08:52
各個(gè)BIN的地址怎么對(duì)應(yīng)？
作者: 初心一久 時(shí)間: 2022-1-9 00:44
手上剛好有同款開發(fā)板，正愁沒有教程學(xué)習(xí)，收藏了，明天嘗試一下
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