浅谈Zephyr ESP32 wifi如何使用

在Zephyr ESP32 wifi驱动简析一文中简要分析了esp32 wifi如何集成进Zephyr，本文接着说明要如何使用esp32 wifi。

从前文可知由于esp32 wifi的驱动和ethernt L2对接，因此在zephyr下只要通过简单的配置就可以在应用层使用socket通过wifi进行网络通信，而不需要去关心esp32 wifi驱动的细节。

配置方法

进行下面配置后开机，esp32就会自动取连接配置好的WIFI，并拿到IP地址，之后应用通过socket编程即可

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# 配置启动WIFI，使用ESP32 WIFI，必须

CONFIG_WIFI=y

CONFIG_WIFI_ESP32=y

# 配置使用网络和L2 Ethernet， 必须

CONFIG_NETWORKING=y

CONFIG_NET_L2_ETHERNET=y

# IPV4/IPV6任选， 必须

CONFIG_NET_IPV6=n

CONFIG_NET_IPV4=y

# DHCP开启，可选

CONFIG_NET_DHCPV4=y

# 开启DHCP后要使用NET_MGMT通知DHCP完成

CONFIG_NET_MGMT=y

CONFIG_NET_MGMT_EVENT=y

# hal esp的wpa_supplicant依赖mbedtls，必须

CONFIG_MBEDTLS=y

CONFIG_MBEDTLS_ENTROPY_ENABLED=y

CONFIG_MBEDTLS_KEY_EXCHANGE_ECDHE_ECDSA_ENABLED=y

CONFIG_MBEDTLS_ECP_ALL_ENABLED=y

# 配置连接WIFI的SSID和密码，必须

CONFIG_ESP32_WIFI_SSID=“myssid”

CONFIG_ESP32_WIFI_PASSWORD=“mypassword”

# 配置自动启动WIFI连接，非必须，如果不配置需要另外添加代码使用esp hal API进行连接

CONFIG_ESP32_WIFI_STA_AUTO=y

示例测试

使用samples etsocketsdumb_http_server 示例来演示esp32 作为server，电脑可以通过wifi访问该server.

电脑IP 192.168.101.108

Zephyr server IP 192.168.101.105

修改配置

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# Network driver config

CONFIG_TEST_RANDOM_GENERATOR=y

# Network address config

CONFIG_NET_CONFIG_SETTINGS=y

CONFIG_WIFI=y

CONFIG_WIFI_ESP32=y

CONFIG_HEAP_MEM_POOL_SIZE=98304

CONFIG_NETWORKING=y

CONFIG_NET_L2_ETHERNET=y

CONFIG_NET_IPV6=n

CONFIG_NET_IPV4=y

CONFIG_NET_DHCPV4=y

CONFIG_NET_TCP=y

CONFIG_NET_SOCKETS=y

CONFIG_NET_SOCKETS_POSIX_NAMES=y

CONFIG_NET_MGMT=y

CONFIG_NET_MGMT_EVENT=y

CONFIG_NET_LOG=y

CONFIG_NET_SHELL=y

CONFIG_MBEDTLS=y

CONFIG_MBEDTLS_ENTROPY_ENABLED=y

CONFIG_MBEDTLS_KEY_EXCHANGE_ECDHE_ECDSA_ENABLED=y

CONFIG_MBEDTLS_ECP_ALL_ENABLED=y

CONFIG_ESP32_WIFI_SSID=“AP8”

CONFIG_ESP32_WIFI_PASSWORD=“2885887452”

CONFIG_ESP32_WIFI_STA_AUTO=y

# Networking tweaks

# Required to handle large number of consecutive connections，

# e.g. when testing with ApacheBench.

CONFIG_NET_TCP_TIME_WAIT_DELAY=0

# Network debug config

CONFIG_NET_LOG=y

#CONFIG_NET_SHELL=y

编译代码并下载

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west build -p -b esp32 zephyrproject/zephyr/samples/net/sockets/dumb_http_server

west flash --esp-device /dev/ttyS11

运行log， 最后几句Connection，就是PC浏览器在访问server

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uart：~$ I （828） wifi:wifi driver task： 3ffb2280， prio:2， stack:3584， core=0

I （829） wifi:wifi firmware version： 1865b55

I （829） wifi:wifi certification version： v7.0

I （831） wifi:config NVS flash： disabled

I （835） wifi:config nano formating： disabled

I （839） wifi:Init data frame dynamic rx buffer num： 32

I （843） wifi:Init management frame dynamic rx buffer num： 32

I （849） wifi:Init management short buffer num： 32

I （853） wifi:Init dynamic tx buffer num： 32

I （857） wifi:Init static rx buffer size： 1600

I （861） wifi:Init static rx buffer num： 10

I （865） wifi:Init dynamic rx buffer num： 32

phy_version： 4500， 0cd6843， Sep 17 2020， 1507， 0， 2

I （1001） wifi:mode ： softAP （c457f8:dd）

I （1002） wifi:Total power save buffer number： 16

I （1002） wifi:Init max length of beacon： 752/752

I （1007） wifi:Init max length of beacon： 752/752

I （1012） wifi:mode ： sta （c457f8:dc）

*** Booting Zephyr OS build v2.6.0-rc1-300-g6ce0f2ee6606 ***

Single-threaded dumb HTTP server waits for a connection on port 8080.。。

I （1137） wifi《1，0》， old：《1，1》， ap：《255，255》， sta：《1，0》， prof:1

I （1785） wifi init -》 auth （b0）

I （1831） wifi auth -》 assoc （0）

I （1835） wifi assoc -》 run （10）

［0001.020，000］ 《inf》 net_config： Initializing network

［0001.020，000］ 《inf》 net_config： Waiting interface 1 （0x3ffb01f8） to be up.。。

I （2044） wifi:connected with AP8， aid = 1， channel 1， BW20， bssid = c0dd89:7f

I （2044） wifi WPA2-PSK， phy： bgn， rssi： -53

I （2047） wifi:pm start， type： 1

［0001.023，000］ 《inf》 esp_event： WIFI_EVENT_STA_START

［0001.023，000］ 《inf》 net_config： Interface 1 （0x3ffb01f8） coming up

［0001.023，000］ 《inf》 net_config： Running dhcpv4 client.。。

uart：~$ I （2120） wifi:AP‘s beacon interval = 102400 us， DTIM period = 1

［0002.051，000］ 《inf》 esp_event： WIFI_EVENT_STA_CONNECTED

［0006.220，000］ 《inf》 net_dhcpv4： Received： 192.168.101.105

［0006.220，000］ 《inf》 net_config： IPv4 address： 192.168.101.105

［0006.220，000］ 《inf》 net_config： Lease time： 7200 seconds

［0006.220，000］ 《inf》 net_config： Subnet： 255.255.255.0

［0006.220，000］ 《inf》 net_config： Router： 192.168.101.1

uart：~$ Connection #0 from 192.168.101.108

Connection from 192.168.101.108 closed

Connection #1 from 192.168.101.108

Connection from 192.168.101.108 closed

电脑浏览器访问http://192.168.101.105:8080/结果

 

Net Shell测试ping电脑结果：

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uart：~$ net ping 192.168.101.108

PING 192.168.101.108

28 bytes from 192.168.101.108 to 192.168.101.105： icmp_seq=0 ttl=128 time=153 ms

28 bytes from 192.168.101.108 to 192.168.101.105： icmp_seq=1 ttl=128 time=30 ms

28 bytes from 192.168.101.108 to 192.168.101.105： icmp_seq=2 ttl=128 time=7 ms

其它

再次说明由于Zephyr没有对esp32的scan/connect/disconnect进行集成封装，如果应用中要做wifi管理，需要应用程序直接调用esp hal API来实现。例如，如果没有配置CONFIG_ESP32_WIFI_STA_AUTO=y， 就需要在应用代码中加入下面流程，才能完成wifi连接

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if （！IS_ENABLED（CONFIG_ESP32_WIFI_STA_AUTO）） {

wifi_config_t wifi_config = {

.sta = {

.ssid = CONFIG_ESP32_WIFI_SSID，

.password = CONFIG_ESP32_WIFI_PASSWORD，

}，

};

esp_err_t ret = esp_wifi_set_mode（WIFI_MODE_STA）;

ret |= esp_wifi_set_config（ESP_IF_WIFI_STA， &wifi_config）;

ret |= esp_wifi_connect（）;

if （ret ！= ESP_OK） {

LOG_ERR（“connection failed”）;

}

}

如果应用要用socket编程，需要添加下面配置项

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CONFIG_NET_SOCKETS=y

CONFIG_NET_SOCKETS_POSIX_NAMES=y

参考

https://docs.zephyrproject.org/latest/samples/boards/esp32/wifi_station/README.html

编辑：jq