使用WiFi模块为ESP32开发程序

大家好，关于使用WiFi模块为ESP32开发程序很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于的知识，希望对各位有所帮助！

使用LAN网络转串口模块可以方便自动控制系统的搭建和相应的调试。例如目前已经停产的USR-WiFi-232-T[1]模块，可以通过手机轻松设置完成UDP-232转换。

该模块现在也用于无线调试场景：

打造新版STC单片机WiFi下载器[2]

通过WiFi下载并调试STC单片机程序[3]

用于为STM32开发的下载器。

图1.1 USR-WiFi模块

2.MicroPython调试器

MicroPython适用于很多平台，包括STM32F40x、ESP32、ESP8266、PicoPy等，使用Thonny软件[4]可以更方便地使用串口完成MicroPython的开发和调试。能否使用WiFi转串口完成MicroPython模块的调试？

这就需要使用UDP-COM虚拟软件，这样就可以使用WiFi模块来完成普通MicroPython模块的开发。

相关前期工作包括：

使用CH340C制作MicroPython ESP8266、ESP32下载器-改进版[5]

ESP32-S模块转接板的设计与实现[6]

ESP-12F模块转接板测试版调试说明，下载MicroPython程序。 ESP8266-12F[7]

ESP8266上的一些MicroPython基础实验[8]

对于ESP8266-340模块，将其更改为MicroPytyhon模块[9]

2.VSPM虚拟串口软件

VSPM是一款虚拟串口软件，可以将TCP/IP和UDP转换为串口。 VSPM虚拟串口软件可以将TCP/IP连接映射到本机的虚拟COM端口。通过访问虚拟串口，应用程序可以完成远程控制、数据传输等功能。对于调试串口相关程序非常方便。下面将详细介绍该软件的使用。

虚拟串口软件VSPM用户手册[10]给出了VSPM应用的一般说明。

1.软件下载

VSPM软件[11] : https://download.csdn.net/download/zhuoqingjoking97298/23586619

D:\磁盘\驱动程序\vspm_58180

您下载的文件来自华军软件园（www.onlinedown.net）

您下载的是Onlinedown下载站：(www.onlinedown.net)

VSPM虚拟串口2.82[12]

2.虚拟串口设置

在使用VSPM设置虚拟串口的过程中，总是出现“无法创建串口”的错误。表明选择的串口可能已被占用。

图1.0 无法建立虚拟串口

3.释放Windows串口

按照《释放Windows中占用的串口号-方法总结[13]》中给出的方法，释放Windows中占用的串口资源，提供给VSPM使用。

(1)启动注册表

使用快捷键：win+R启动运行界面，输入regedit:

图1.1 运行regedit

(2)修改注册表编辑器

找到路径：HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\COM Name Arbiter。

删除COM Name Arbiter右侧窗口中的ComDB项

删除COM 名称仲裁器子目录Devices

图1.2 删除ComDB选项

删除设备的硬件映射，HKEY_LOCAL_MACHINE/HARDWARE/DEVICEMAP/SERIALCOMM，选中这些串口，右键删除

图1.3 删除CurrentVersion/Ports

删除设备的硬件映射，HKEY_LOCAL_MACHINE/HARDWARE/DEVICEMAP/SERIALCOMM，选中这些串口，右键删除

图1.4 删除未使用的SERIALPORT

VSPM设定结论

经过测试，发现Windows 7下使用VSPM无法完成虚拟串口的创建。

3.使用“某人”软件

由于使用的模块是物联网产品[14]，所以使用USR-VCOM[15]软件应该是非常方便的。

1.下载地址

图1.2.0.0 USR下载软件

2. 软件安装与设置

运行并安装USR-VCOM软件，然后添加虚拟串口进行设置。

图1.2.0 添加虚拟串口

图1.2.1 添加虚拟串口

3.测试虚拟串口

(一)设备管理

在电脑设备管理中可以看到COM7，说明虚拟串口添加成功。

图1.2.2 电脑设备管理中可以看到COM7

(2)软件通讯

使用MEGA328软件打开串口COM7。

使用STM32BOOTLOADER软件设置：设置UDP192.168.0.19:8234。

从STM32BOOTLOADER发送的字符可以在MEGA328上接收。

图2.1 发送和接收测试

02 硬件测试

1.制作USR转接板[16]

1. 接口定义

来自制作新版本的STC MCU WiFi下载器[3]获取STC MCU WiFi下载器的设计[17]获取STC MCU WiFi下载器设计中使用的USR接口定义[^43037]。

从ESP32-S模块转接板设计与实现[7]中，获取ESP32的MicroPython[^43006]调试接口模块的下载管脚定义等。

2、原理图及PCB[19]

(1) 示意图

图2.1 转接板示意图

(2)印刷电路板

图2.2 转接板PCB图

3、快速制版

图2.3 快速制版实验板

4. 上电测试

连接至3.3V电源。工作电流约为56mA。 USR-WiFi模块根据之前的设置自动接入实验室的WiFi无线网关。

图2.4 模块上电后连接626A的WiFi

使用PING命令，您可以测量本地无线网络中已有的USR-WiFi。

图2.5 PIng WiFI 模块

2、测试软件

1.设置串口

使用USR-VCOM设置对应的串口。

图2.2.1 设置串口

2.发送字符

使用STM32BOOTLOADER打开COM7并发送字符。从波形中可以看出波特率为460800。

图2.2.2 RXD输出实测波形

3.修改WiFi模块

使用手机访问USR-WiFi，通过浏览器设置WiFi模块的串口。

(1) 手机浏览器

使用手机浏览器访问10.10.100.254并设置串口。

图2.2.3.1 使用手机浏览器打开网页

(2)串口参数设置

图2.2.3.2 串口参数设置

3. 测试ESP32 1. 将转接模块连接到ESP32

图2.3.1.1 连接ESP32调试模块

2. 设置Thonny串口

打开Thonny[5]开发环境，设置Interpreter接口参数。

图2.3.2.1 设置Thonny串口

设置完成后，您可以在Thonny's Shell 中完成初步的语句测试。

3.下载程序

您可以在Thonny 中下载该程序并执行它。

图2.3.3.1 下载程序执行

经测试，在WiFi下重置ESP32时，响应速度比较慢。这可能是由于无法执行硬件重置造成的。

测试结果

通过测试，可以使用USR-VCOM建立UDP与虚拟串口的映射关系。在此基础上，采用USR-WiFi模块搭建基于UDP的无线WiFi串口。并测试了该串口在Thonny开发环境中调试ESP32 MicroPython程序的功能。