ESP32的数字遥测实现

这篇文章主要是写一下在ESP32这里的实现，因为是IDF下开发的，所以需要下载一下SDK.

 

SDK支持的芯片SDK

下载解压，没毛病

这个是项目里面的main函数

因为实现了断电存储这个功能，所以第一步一定是关于这个已经存储的参数读取。在ESP32，使用非易失性存储 (NVS) 库主要用于在 flash 中存储键值格式的数据。

第一个注解直接在代码中就有了显示

NVS 库在其操作中主要使用两个实体：页面和条目。页面是一个逻辑结构，用于存储部分的整体日志。逻辑页面对应 flash 的一个物理扇区，正在使用中的页面具有与之相关联的序列号。序列号赋予了页面顺序，较高的序列号对应较晚创建的页面。页面有以下几种状态：

空或未初始化

页面对应的 flash 扇区为空白状态（所有字节均为 0xff）。此时，页面未存储任何数据且没有关联的序列号。

活跃状态

此时 flash 已完成初始化，页头部写入 flash，页面已具备有效序列号。页面中存在一些空条目，可写入数据。任意时刻，至多有一个页面处于活跃状态。

写满状态

Flash 已写满键值对，状态不再改变。用户无法向写满状态下的页面写入新键值对，但仍可将一些键值对标记为已擦除。

擦除状态

未擦除的键值对将移至其他页面，以便擦除当前页面。这一状态仅为暂时性状态，即 API 调用返回时，页面应脱离这一状态。如果设备突然断电，下次开机时，设备将继续把未擦除的键值对移至其他页面，并继续擦除当前页面。

损坏状态

页头部包含无效数据，无法进一步解析该页面中的数据，因此之前写入该页面的所有条目均无法访问。相应的 flash 扇区并不会被立即擦除，而是与其他处于未初始化状态的扇区一起等待后续使用。这一状态可能对调试有用。

main参数在此

这个是esp_err_t的封装定义

其中NVS 分区不包含任何空页。如果 NVS 分区被截断，则可能会发生这种情况。擦除整个分区并再次调用 nvs_flash_init。

初始化函数

意思是我先看看flash这块初始化的情况，如果没有任何空页就重新擦除

ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES ：如果 NVS 存储不包含空页（如果 NVS 分区被截断，可能会发生这种情况）

就是这样

函数的定义

我们接下来看这个读取设置的函数

在一开始看见的句柄：

句柄就好像你炒菜使用的锅把，你其实是操作了锅把，但是你对锅有了影响

先出现了open函数，从默认 NVS 分区打开具有给定命名空间的非易失性存储。

参数

 

esp_err_tnvs_open(const char *name, nvs_open_mode_topen_mode, nvs_handle_t *out_handle)

 

第一个参数

第二个

返回值

先关

后擦

在初始化

在写入

在代码里面频繁出现这个宏

定义在此。里面使用了一个函数

看不清了？

里面其实最终执行的是这个函数

真的，无底洞

一开始会打印详细的配置信息

下面就是写入配置了

看一个字符串

其他的一样

再看main，在你打开成功的情况下，写入设置，否则就是else了

也就是读取设置

这些函数都是ESP自己实现的：它们包含 malloc() 和 realloc() 实现的业务逻辑。因为堆跟踪 包装原因，我们不希望这些成为公共 api，但是，因此它们没有公开定义。

上面的代码，在末尾的进行扫尾的工作

接着是日志等级的设置

函数的定义

最后是传入一个结构体

这个是WiFi的init函数，先初始化一下底层的协议栈，这些东西没有什么地方教你，就自己研究吧，这里有个有趣的写法就是，每一个函数使用CHECK来包裹，会及时告知编程者函数的执行情况。之后局部的创建一个循环的时间，接着创建一个默认的AP，也就是热点，下面我应该有函数的截图。然后就是WiFi默认的所有参数，在下面也有，之后使用init_config来重新将数据重塑。

将初始化的参数给这个函数来开启WiFi

之后为事件注册一个循环 

初始化函数底层协议

创建的事件循环

WIFI的两种模式

一个IP的配置文件，IP， 网络掩码

这个是AP的配置

简单的追一下，就可以知道这个东西的具体意思

反正我也没有啥事情干，就继续追，还可以看见支持的WiFi加密模式

SoftAP的成对密码，群密码将用此导出。密码值从 WIFI _ CYPER _ TYPE _ TK IP 开始有效，之前的枚举值将被视为无效，将使用默认密码套件（ TK IP + CCMP ）。在软 AP 模式下，有效的密码套件是 WIFI _ CYPER _ TYPE _ TK IP 、 Wifi _ CIFIER _ PYPY _ CKIP _ CCKMP 和 WIFi _ CEPIR _ Type _ TC IP _ CCMP

先记住我们这里几个提前写好有意义的东西

这个函数其实你查IDF是没有的

memcpy() 用来复制内存，其原型为：

void * memcpy ( void * dest, const void * src, size_t num );

memcpy() 会复制 src 所指的内存内容的前 num 个字节到 dest 所指的内存地址上。

memcpy() 并不关心被复制的数据类型，只是逐字节地进行复制，这给函数的使用带来了很大的灵活性，可以面向任何数据类型进行复制。

wifi的接口模式

下面就开始设置WiFi的模式，很简单

WiFi在不同的国家里面对功率的要求是不一样的，这里是写了这个

就像这样

传入后开启WiFi

memset是计算机中C/C++语言初始化函数。作用是将某一块内存中的内容全部设置为指定的值， 这个函数通常为新申请的内存做初始化工作。

看这个代码

把这个写入

后面这个DHCP啥的都设置一下

就是纯互联网了

看在文档的位置

接下来是开启mDNS服务

mdns 即多播dns（Multicast DNS），mDNS主要实现了在没有传统DNS服务器的情况下使局域网内的主机实现相互发现和通信，使用的端口为5353，遵从dns协议，使用现有的DNS信息结构、名语法和资源记录类型。并且没有指定新的操作代码或响应代码。在局域网中，设备和设备之前相互通信需要知道对方的ip地址的，大多数情况，设备的ip不是静态ip地址，而是通过dhcp协议动态分配的ip 地址，如何设备发现呢，就是要mdns大显身手，例如：现在物联网设备和app之间的通信，要么app通过广播，要么通过组播，发一些特定信息，感兴趣设备应答，实现局域网设备的发现，当然mdns 比这强大。

目前为止，2222个字了

看这几个函数

我们的文件系统的初始化，个人认为是web网页

这个是文件系统的结构体

具体的意思

这是防御性的代码，确保文件系统就是可以使用

最后的函数

这个写法和上面一样 

 ESP32 设备的控制模块实现。FC 和地面之间的双向链路。能处理 MSPv1、MSPv2、LTM 和 MAVLink。MSP & LTM 被解析并逐帧发送到地面。MAVLink 通过（完全透明）。可以与任何协议一起使用。

但是这个任务好复杂。。。

看看这个头是啥？

C99新增inline关键字时，它时唯一的函数说明符（关键字extern和static时存储类别说明符，可应用于数据对象和函数）。C11新增了第二个函数说明符_Noreturn,表明调用完成后函数不返回主调函数。exit()函数时_Noreturn函数的一个示例，一旦调用exit()它不会再返回主调函数。注意，这与void返回类型不同。void类型的函数再执行完毕后返回主调函数，只是它不提供返回值。

_Noreturn的目的是告诉用户和编译器，这个特殊的函数不会把控制返回主调程序，告诉用于以免滥用该函数，通知编译器可优化一些代码。

这个任务里面写了串口和TCP

写入的参数

8位

校验

停止码

硬件流控

看看串口

结构体的配置

串口2

这个是IO配置

具体的使用

定义可以自己改

安装一个串行口的驱动程序

安装 UART 驱动程序并将 UART 设置为默认配置。UART ISR 处理程序将附加到运行此函数的同一 CPU 内核。

就这样

后面还要看看这个串口到底是不是可以使用的。如果不行就把驱动卸载，，抛出错误。

没有小错误就可以使用了

函数在此

TCP看不懂了。。。上面这些应该是初始化的参数

建立一个入口

<0的时候是跑错误

bind我忘了，好像是什么端口也重要

最后是监听的口，反正都没有错就会返回一个正确的IP和Port

。。。写不下去了，函数太长了，我知道也没有人看到这里，我明天考虑要不要把剩下的任务写了、

不过在文章的末尾我还是要骂，金鹏太拉了，凭什么我的行李就得托运，气死我了，为啥深圳航空就可以，我的300米就没了。

临下飞机，我还以为碰上密接了，突然就不让动了，你再看这个图

远一点看，像不像大夫在等着拉人　　

      审核编辑：彭静