ESP8266-10 WiFi模塊用戶手冊V1.0

1、ESP8266 WiFi模塊用戶手冊V1.0ESP8266 WiFi模塊用戶手冊V1.0 目 錄術(shù)語和縮寫41.產(chǎn)品簡介51.1.概述51.1.1產(chǎn)品特性51.1.2模塊封裝61.1.3模塊基本參數(shù)71.2.硬件介紹81.3.功耗111.4.射頻指標121.5.尺寸131.6.WiFi 天線141.7.推薦爐溫曲線142.功能描述152.1.主要功能152.2.工作模式152.3.應(yīng)用領(lǐng)域152.4.AiCloud153.全功能測試版介紹163.1.測試步驟173.2.基礎(chǔ)AT指令203.2.1 測試AT203.3.WiFi功能AT指令203.3.1 選擇WiFi應(yīng)用模式：AT+CWMODE2

2、03.3.2列出當前可用接入點:AT+CWLAP213.3.3 加入接入點:AT+CWJAP213.3.4 退出接入點:AT+CWQAP223.3.5設(shè)置AP模式下的參數(shù):AT+CWSAP223.4.TCPIP AT指令233.4.1建立TCP/UDP連接：AT+CIPSTART233.4.2獲得TCP/UDP連接狀態(tài)：AT+CIPSTATUS233.4.3啟動多連接：AT+CIPMUX243.4.4發(fā)送數(shù)據(jù)：AT+CIPSEND253.4.5關(guān)閉TCP/UDP連接：AT+CIPCLOSE253.4.6獲取本地IP地址：AT+CIFSR263.4.7配置為服務(wù)器：273.4.8選擇TCPIP應(yīng)

3、用模式：AT+CIPMODE303.4.9設(shè)置服務(wù)器主動斷開的超時時間：AT+CIPSTO303.4.10設(shè)置波特率：AT+CIOBAUD304.產(chǎn)品試用31 表格目錄表格 1 術(shù)語和縮寫4表格 2 模塊技術(shù)規(guī)格7表格 3 Pin腳定義10表格 4 功耗數(shù)據(jù)11表格 5 射頻指標12 圖 目錄圖 2 模塊管腳排列圖9圖 3 尺寸圖13圖 4 WiFi射頻參考電路圖14圖 5 推薦回流曲線圖14圖 6 全功能測試板板正面視圖16 術(shù)語和縮寫縮寫描述WiFiWireless FidelityUARTUniversal Asynchronous Receiver & TransmitterDTIMD

4、eliveryTrafficIndicationMessage SOCSystem On a ChipP2PPoint to PointTCPTransmission Control ProtocolIPInternet ProtocolSTBCSpace-Time Block CodingMIMOMultiple Input Multiple OutputMPDUMACProtocolDataUnitMSDUMACServerDataUnitIEEEInstitute Of Electrical And Electronics EngineersbpsBits Per SecondCCKCo

5、rporate Control KeyDQPSKDifferential Quadrature Phase Shift KeyingDBPSKDifferential Binary Phase Shift KeyingQAMQuadrature Amplitude ModulationOFDMOrthogonal Frequency Division MultiplexingWPAWi-Fi Protected AccessWPSWi-Fi Protected SetupTKIPTemporal Key Integrity ProtocolWAPIWlan Authentication And

6、 Privacy InfrastructureWEPWired Equivalent PrivacyCRCCyclic Redundancy Check表格 1 術(shù)語和縮寫1. 產(chǎn)品簡介1.1. 概述 ESP8266是一款超低功耗的UART-WiFi 透傳模塊，擁有業(yè)內(nèi)極富競爭力的封裝尺寸和超低能耗技術(shù)，專為移動設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計，可將用戶的物理設(shè)備連接到Wi-Fi 無線網(wǎng)絡(luò)上，進行互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)通信，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。ESP8266封裝方式多樣，天線可支持板載PCB天線，IPEX接口和郵票孔接口三種形式；ESP8266可廣泛應(yīng)用于智能電網(wǎng)、智能交通、智能家具、手持設(shè)備、工業(yè)控制等領(lǐng)域。 更多資

7、料，請訪問安信可開源社區(qū) www.ai-1.1.1 產(chǎn)品特性l 支持無線802.11 b/g/n 標準l 支持STA/AP/STA+AP 三種工作模式l 內(nèi)置TCP/IP協(xié)議棧，支持多路TCP Client連接 l 支持豐富的Socket AT指令l 支持UART/GPIO數(shù)據(jù)通信接口l 支持Smart Link 智能聯(lián)網(wǎng)功能l 內(nèi)置32位MCU，可兼作應(yīng)用處理器 l 超低能耗，適合電池供電應(yīng)用l 3.3V 單電源供電1.1.2 模塊封裝ESP8266支持五種封裝形式，極大的豐富了客戶的可選擇性，方便應(yīng)用于各種物聯(lián)網(wǎng)硬件終端場合。1. 2.54標準直插工藝2. 貼片封裝3. 底貼工藝4. 半孔

8、貼片工藝5. 超小體積封裝，只有10*10毫米1.1.3 模塊基本參數(shù)模塊型號ESP8266-10主芯片ESP8266無線參數(shù)無線標準IEEE 802.11b/g/n頻率范圍2.412GHz-2.484GHz發(fā)射功率802.11b: +16 +/-2dBm (11Mbps)802.11g: +14 +/-2dBm (54Mbps)802.11n: +13 +/-2dBm (HT20, MCS7)接收靈敏度802.11b: -93 dBm (11Mbps ,CCK)802.11g: -85dBm (54Mbps, OFDM)802.11n: -82dBm (HT20, MCS7)天線形式外置：郵

9、票孔接口外置：I-PEX 連接器、SMA 連接器內(nèi)置：板載PCB 天線硬件參數(shù)硬件接口UART，IIC，PWM，GPIO，ADC工作電壓3.3VGPIO驅(qū)動能力Max：15ma工作電流持續(xù)發(fā)送下=平均值：70mA,峰值: 200mA正常模式下=平均: 12mA,峰值: 200mA待機：200uA， 工作溫度-40125存儲環(huán)境溫度：40，相對濕度：90%R.H.尺寸17.9mm*16.4mm*1mm；串口透傳傳輸速率110-921600bpsTCP Client5個軟件參數(shù)無線網(wǎng)絡(luò)類型STA/AP/STA+AP安全機制WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK加密類型WEP64/WEP128/T

10、KIP/AES固件升級Flash焊下直接燒寫網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IPv4, TCP/UDP/FTP/HTTP用戶配置AT+指令集, Web 頁面 Android/iOS 終端, Smart Link 智能配置APP 表格 2 模塊技術(shù)規(guī)格1.2. 硬件介紹ESP8266硬件接口豐富，可支持UART，IIC，PWM，GPIO，ADC等，適用于各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場合。 圖 1 模塊管腳排列圖PINFunctionDescription1URXD1） UART_RXD，接收；2） General Purpose Input/Output：GPIO3；2UTXD1） UART_TXD，發(fā)送；2）General Pur

11、pose Input/Output：GPIO1；3）開機時禁止下拉；5RESET（GPIO 16）外部Reset信號，低電平復位，高電平工作（默認高）；6GNDGND8VCC3.3V，模塊供電；9ANTWiFi Antenna11GPIO01） 默認WiFi Status：WiFi工作狀態(tài)指示燈控制信號；2） 工作模式選擇： 上拉：Flash Boot，工作模式； 下拉：UART Download，下載模式；12ADCADC，輸入范圍：0V-1V；13GPIO15下拉：工作模式；14CH_PD1） 高電平工作；2） 低電平模塊供電關(guān)掉；15GPIO21） 開機上電時必須為高電平，禁止硬件下拉；

12、2） 內(nèi)部默認已拉高 表格 3 Pin腳定義1.3. 功耗下列功耗數(shù)據(jù)是基于3.3V的電源、25的環(huán)境溫度下測得。 1 所有測量均在天線接口處完成。 2 所有發(fā)射數(shù)據(jù)是基于 90% 的占空比，在持續(xù)發(fā)射的模式下測得的。模式最小值通常最大值單位傳送802.11b，CCK 1Mbps，Pout=+19.5dBm215mA傳送802.11b，CCK 11Mbps，Pout=+18.5dBm197mA傳送802.11g，OFDM54 Mbps，Pout=+16dBm145mA傳送802.11n，MCS7，Pout=+14dBm135mA接收802.11b，包長1024字節(jié)，-80dBm100mA接收8

13、02.11g，包長1024字節(jié)，-70dBm100mA接收802.11n，包長1024字節(jié)，-65dBm102mA系統(tǒng)待機模式70mA關(guān)機0.5A表格 4 功耗數(shù)據(jù)1.4. 射頻指標以下數(shù)據(jù)是在室內(nèi)溫度下，電壓為3.3V時測得。 描述最小值通常最大值單位輸入頻率24122484MHz輸入電阻50輸入反射-10dB72.2Mbps下，PA的輸出功率141516dBm802.11b模式下，PA的輸出功率17.518.519.5dBm靈敏度CCK 1Mbps-98dBmCCK 11Mbps-91dBm6Mbps(1/2BPSK)-93dBm54Mbps(3/4 64-QAM)-75dBmHT20，M

14、CS7（65Mbps，72.2Mbps）-71dBm鄰頻抑制OFDM，6Mbps37dBOFDM，54Mbps21dBHT20，MCS037dBHT20，MCS720dB 表格 5 射頻指標注： 1）72.2Mbps是在802.11n模式下，MCS=7，GI=200uS時測得； 2）802.11b模式下最高可達+19.5dBm的輸出功率；1.5. 尺寸 圖 2 尺寸圖1） ESP8266模塊PCB封裝可以提供，請聯(lián)系客服索??；1.6. WiFi 天線ESP8266支持三種天線接口形式：板載PCB天線、IPEX接口和郵票孔接口，板載PCB天線和IPEX接口天線客戶可直接使用，無需添加任何匹配電路

15、。如果客戶需要在大板上設(shè)計天線部分，可使用ESP8266郵票孔天線接口，這種設(shè)計時大板需要預(yù)留匹配電路，如下： 圖 3 WiFi射頻參考電路圖注: 1、以上虛線框的部分需要進行天線匹配，以實際天線匹配的電子元器件參數(shù)為準；2、以上為RF走線要做50歐姆阻抗，禁止90度直角走線，長度不能超過15mm；1.7. 推薦爐溫曲線 Refer to IPC/JEDEC standard；Peak Temperature : 250C；Number of Times: 2 times； 圖 4 推薦回流曲線圖2. 功能描述2.1. 主要功能ESP8266可以實現(xiàn)的主要功能包括：串口透傳，PWM 調(diào)控，GP

16、IO控制。串口透傳：數(shù)據(jù)傳輸，傳輸?shù)目煽啃院?，最大的傳輸速率為?60800bps。PWM 調(diào)控：燈光調(diào)節(jié)，三色LED 調(diào)節(jié)，電機調(diào)速等。GPIO控制：控制開關(guān)，繼電器等。2.2. 工作模式ESP8266模塊支持STA/AP/STA+AP 三種工作模式。 STA 模式：ESP8266模塊通過路由器連接互聯(lián)網(wǎng)，手機或電腦通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對設(shè)備的遠程控制。 AP 模式：ESP8266模塊作為熱點，實現(xiàn)手機或電腦直接與模塊通信，實現(xiàn)局域網(wǎng)無線控制。 STA+AP 模式：兩種模式的共存模式，即可以通過互聯(lián)網(wǎng)控制可實現(xiàn)無縫切換，方便操作。2.3. 應(yīng)用領(lǐng)域 串口CH340 轉(zhuǎn)Wi-Fi； 工業(yè)透傳DTU；

17、 Wi-Fi 遠程監(jiān)控/控制； 玩具領(lǐng)域； 色LED 控制； 消防、安防智能一體化管理； 智能卡終端，無線POS 機，Wi-Fi 攝像頭，手持設(shè)備等。2.4. AiCloudAiCloud為安信可科技（Ai-Thinker）推出的互聯(lián)網(wǎng)云平臺服務(wù)。用戶可以在平臺上對設(shè)備進行監(jiān)控和管理，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)管理和分析，使設(shè)備真正實現(xiàn)智能化。AiCloud可將打包全套的服務(wù)器解決方案，為客戶省去成本，加快開發(fā)進度。AiCloud可接受客戶的定制化需求，Web 頁面配置，Android/iOS 平臺App均可支持。3. 全功能測試版介紹Ai-Thinker可提供專門的UART_WiFi全功能測試板供客戶研發(fā)測

18、試ESP8266使用，通過該開發(fā)板，傳統(tǒng)的串口設(shè)備或MCU設(shè)備可以方便的接入WiFi網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對設(shè)備的管理與控制。該開發(fā)板可提供UART串口數(shù)據(jù)傳輸解決方案、RGB燈光調(diào)節(jié)、智能插座等硬件演示方案； 圖 5 全功能測試板板正面視圖Notice：由于本全功能測試板利用模塊的外圍管腳兼容設(shè)計了不同的應(yīng)用，故需要通過撥碼開關(guān)選擇和區(qū)分；1） 011010,110000 默認模式，可直接用手機app控制；2） 011010,001010 串口調(diào)試模式；3） 011110,001010 串口下載模式；4） 011010,000101 單片機下載模式；3.1. 測試步驟服務(wù)器和客戶端要搭載在同一個

19、網(wǎng)絡(luò)上（要么同時搭載在路由器上要么同時搭載在模塊上，）1.搭載在路由器上（手機/PC直接連接到路由器，模塊通過AT+CWJAP=SSID,PWD鏈接到路由器）2.搭載在模塊上（手機/PC連接到模塊wifi上即Esp8266，模塊不用設(shè)置）首先要設(shè)置服務(wù)器（手機、PC、模塊都可以模擬服務(wù)器）1.模塊作為服務(wù)器，AT指令設(shè)置模塊進入server模式，tcp調(diào)試助手連接模塊。2.PC作為服務(wù)器，設(shè)置pc端為tcp server模式，模塊作為客戶端向pc申請端口（AT+CIPSTART=pc端IP,端口）3.手機作為服務(wù)器和pc作為服務(wù)器原理相同（手機默認server模式，等待模塊連接）4.透傳模式測

20、試上電之后，執(zhí)行AT指令（AT+CWMODE=3AT+RSTAT+CIPMODE=1 設(shè)置透傳模式. 正常tcp連接測試注：透傳只能在單連接模式下進行，所以在建立連接之前一定要用（AT+CIPMUX=0 設(shè)置單連接）3.2. 基礎(chǔ)AT指令1234 測試AT語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明執(zhí)行命令A(yù)TOK3.3. WiFi功能AT指令3.3.1 選擇WiFi應(yīng)用模式：AT+CWMODE語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令A(yù)T+CWMODE = OK此指令需重啟后生效(AT+RST)查詢命令A(yù)T+CWMODE?+CWMODE:OK當前處于哪種模式？ 測試命令A(yù)T+CWMODE

21、?+CWMODE:(取值列表) OK當前可支持哪些模式？參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明WiFi應(yīng)用模式1Station模式2AP模式3AP+Station模式3.3.2 列出當前可用接入點:AT+CWLAP語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明執(zhí)行命令A(yù)T+CWLAP+CWLAP: , OK此指令返回AP列表參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明加密方式0OPEN1WEP2WPA_PSK3WPA2_PSK4WPA_WPA2_PSK 接入點名稱字符串參數(shù)信號強度連接模式0手動連接1自動連接3.3.3 加入接入點:AT+CWJAP語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令A(yù)T+CWJAP=, OK 或 E

22、RROR加入該AP成功則返回OK，失敗則返回ERROR查詢命令A(yù)T+CWJAP?+CWJAP: OK 返回當前選擇的AP參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明接入點名稱字符串型密碼字符串型，最長64字節(jié)，ASCII編碼3.3.4 退出接入點:AT+CWQAP語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明執(zhí)行命令A(yù)T+CWQAP OK 表示成功退出該AP測試命令A(yù)T+CWQAP=?OK查詢該命令是否支持3.3.5 設(shè)置AP模式下的參數(shù):AT+CWSAP語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令A(yù)T+CWSAP=, OK 設(shè)置參數(shù)成功查詢命令A(yù)T+CWSAP?OK查詢當前AP參數(shù)參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明加密

23、方式0OPEN1WEP2WPA_PSK3WPA2_PSK4WPA_WPA2_PSK 接入點名稱字符串參數(shù)密碼字符串型，最長64字節(jié)，ASCII編碼通道號3.4. TCPIP AT指令3.4.1 建立TCP/UDP連接：AT+CIPSTART語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令單 路 連 接 (+CIPMUX=0)時：AT+CIPSTART=,多路連接(+CIPMUX=1)時：AT+CIPSTART=,如果格式正確，返回：OK否則返回：+CME ERROR: invalid input value連接成功，返回：CONNECT OK (CPIMUX=0), CONNECT OK (CIPMU

24、X=1)如果連接已經(jīng)存在，返回：ALREADY CONNECT連接失敗返回：CONNECT FAIL (CIPMUX=0), CONNECT FAIL (CIPMUX=1)參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明Link No.04表示連接序號0號連接可client或server連接，其他id只能用于連接遠程server 連接類型“TCP”/”UDP”遠程服務(wù)器IP地址字符串型遠程服務(wù)器端口號3.4.2 獲得TCP/UDP連接狀態(tài)：AT+CIPSTATUS語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明執(zhí)行命令A(yù)T+CIPSTATUS如果是單路連接(AT+CIPMUX=0)，返回：OKSTATE: 如果是多路連接

25、(AT+CIPMUX=1)，返回：OKSTATE:如果配置為服務(wù)器：STATE:IP STATUSS: ,C:, , , , 測試命令A(yù)T+CIPSTATUS=?返回：OK參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明單連接狀態(tài)IP INITIAL初始化IP STATUS獲得本地 IP 狀態(tài)TCP CONNECTING/UDP CONNECTINGTCP 連接中/UDP 端口注冊中CONNECT OK連接建立成功TCP CLOSING/UDP CLOSING正在關(guān)閉 TCP 連接，正在注銷 UDP 端口多鏈接狀態(tài)IP INITIAL初始化IP STATUS獲得本地 IP 狀態(tài)服務(wù)器id01取值為0和1服務(wù)

26、器狀態(tài)OPENING正在打開LISTENING正在監(jiān)聽CLOSING正在關(guān)閉客戶端id04取值為0,1,2,3,4IP 地址-字符串參數(shù)(字符串需要加引號)服務(wù)器監(jiān)聽端口號-整數(shù)型客戶端狀態(tài)CONNECTED已連接CLOSED已關(guān)閉3.4.3 啟動多連接：AT+CIPMUX語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令A(yù)T+CIPMUX=OK 如果已經(jīng)處于多連接模式，則返回 Link is builded 啟動多連接成功查詢命令A(yù)T+CIPMUX?+CIPMUX:OK 查詢當前是否處在多連接模式參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明是否處在多連接模式0單連接模式1多連接模式3.4.4 發(fā)送數(shù)據(jù)：AT+C

27、IPSEND語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令單 路 連 接 (+CIPMUX=0)時：AT+CIPSEND=多路連接(+CIPMUX=1)時：AT+CIPSEND=,響應(yīng)模塊收到指令后先換行返回”，然后開始接收串口數(shù)據(jù)，當數(shù)據(jù)長度滿length時發(fā)送數(shù)據(jù) 如果未建立連接或連接被斷開，返回ERROR如果數(shù)據(jù)發(fā)送成功，返回SEND OK 說明發(fā)送指定長度的數(shù)據(jù)測試指令A(yù)T+CIPSEND?響應(yīng)單路連接(AT+CIPMUX=0)返回：+CIPSEND: OK多路連接(AT+CIPMUX=1)返回：+CIPSEND: ,OK執(zhí)行命令A(yù)T+CIPSEND說明AT+CIPMODE=1并且作為客戶端模式下，進入透傳模式(需要支持硬件流控，否則大量數(shù)據(jù)情況下會丟數(shù)據(jù))模塊收到指令后先換行返回”，然后會發(fā)送串口接收到的數(shù)據(jù)。參數(shù)定義：參數(shù)定義取值對取值的說明數(shù)據(jù)長度單位：字節(jié)Link No.04連接序號3.4.5 關(guān)閉TCP/UDP連接：AT+CIPCLOSE語法規(guī)則：命令類型語法返回和說明設(shè)置命令單路連接時AT+CIPCLOSE=返回：CLOSE OK多路連接時AT+CIPCLOSE=,返回：,CLOSE OK執(zhí)行命令A(yù)T+CIPCLOSE如果關(guān)閉成功，返回：CLOS