ESP826610 WiFi模块用户手册V10之欧阳美创编.docx
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ESP826610WiFi模块用户手册V10之欧阳美创编
ESP8266WiFi模块用户手册V1.0
时间：
2021.01.01
创作：
欧阳美
表格目录
图目录
♦术语和缩写
缩写
描述
WiFi
WirelessFidelity
UART
UniversalAsynchronousReceiver&Transmitter
DTIM
Delivery Traffic Indication Message
SOC
SystemOnaChip
P2P
PointtoPoint
TCP
TransmissionControlProtocol
IP
InternetProtocol
STBC
Space-TimeBlockCoding
MIMO
MultipleInputMultipleOutput
MPDU
MAC Protocol Data Unit
MSDU
MAC Server Data Unit
IEEE
bps
BitsPerSecond
CCK
CorporateControlKey
DQPSK
DifferentialQuadraturePhaseShiftKeying
DBPSK
DifferentialBinaryPhaseShiftKeying
QAM
QuadratureAmplitudeModulation
OFDM
OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing
WPA
Wi-FiProtectedAccess
WPS
Wi-FiProtectedSetup
TKIP
TemporalKeyIntegrityProtocol
WAPI
WlanAuthenticationAndPrivacyInfrastructure
WEP
WiredEquivalentPrivacy
CRC
CyclicRedundancyCheck
表格1术语和缩写
1.产品简介
1.1.概述
ESP8266是一款超低功耗的UART-WiFi透传模块，拥有业内极富竞争力的封装尺寸和超低能耗技术，专为移动设备和物联网应用设计，可将用户的物理设备连接到Wi-Fi无线网络上，进行互联网或局域网通信，实现联网功能。
ESP8266封装方式多样，天线可支持板载PCB天线，IPEX接口和邮票孔接口三种形式；
ESP8266可广泛应用于智能电网、智能交通、智能家具、手持设备、工业控制等领域。
更多资料，请访问安信可开源社区
1.1.1产品特性
●支持无线802.11b/g/n标准
●支持STA/AP/STA+AP三种工作模式
●内置TCP/IP协议栈，支持多路TCPClient连接
●支持丰富的SocketAT指令
●支持UART/GPIO数据通信接口
●支持SmartLink智能联网功能
●内置32位MCU，可兼作应用处理器
●超低能耗，适合电池供电应用
●3.3V单电源供电
1.1.2模块封装
ESP8266支持五种封装形式，极大的丰富了客户的可选择性，方便应用于各种物联网硬件终端场合。
1.2.54标准直插工艺
2.贴片封装
3.底贴工艺
4.半孔贴片工艺
5.超小体积封装，只有10*10毫米
1.1.3模块基本参数
模块
型号
ESP8266-10
主芯片
ESP8266
无线参数
无线标准
IEEE802.11b/g/n
频率范围
2.412GHz-2.484GHz
发射功率
802.11b:
+16+/-2dBm（@11Mbps）
802.11g:
+14+/-2dBm（@54Mbps）
802.11n:
+13+/-2dBm（@HT20,MCS7）
接收灵敏度
802.11b:
-93dBm（@11Mbps,CCK）
802.11g:
-85dBm（@54Mbps,OFDM）
802.11n:
-82dBm（@HT20,MCS7）
天线形式
外置：
邮票孔接口
外置：
I-PEX连接器、SMA连接器
内置：
板载PCB天线
硬件参数
硬件接口
UART，IIC，PWM，GPIO，ADC
工作电压
3.3V
GPIO驱动能力
Max：
15ma
工作电流
持续发送下=>
平均值：
~70mA,峰值:
200mA
正常模式下=>
平均:
~12mA,峰值:
200mA
待机：
<200uA，
工作温度
-40℃~125℃
存储环境
温度：
<40℃，相对湿度：
<90%R.H.
尺寸
17.9mm*16.4mm*1mm；
串口透传
传输速率
110-921600bps
TCPClient
5个
软件参数
无线网络类型
STA/AP/STA+AP
安全机制
WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK
加密类型
WEP64/WEP128/TKIP/AES
固件升级
Flash焊下直接烧写
网络协议
IPv4,TCP/UDP/FTP/HTTP
用户配置
AT+指令集,Web页面Android/iOS终端,SmartLink智能配置APP
表格2模块技术规格
1.2.硬件介绍
ESP8266硬件接口丰富，可支持UART，IIC，PWM，GPIO，ADC等，适用于各种物联网应用场合。
图2模块管脚排列图
PIN
Function
Description
1
URXD
1）UART_RXD，接收；
2）GeneralPurposeInput/Output：
GPIO3；
2
UTXD
1）UART_TXD，发送；
2）GeneralPurposeInput/Output：
GPIO1；
3）开机时禁止下拉；
5
RESET（GPIO16）
外部Reset信号，低电平复位，高电平工作（默认高）；
6
GND
GND
8
VCC
3.3V，模块供电；
9
ANT
WiFiAntenna
11
GPIO0
1）默认WiFiStatus：
WiFi工作状态指示灯控制信号；
2）工作模式选择：
上拉：
FlashBoot，工作模式；
下拉：
UARTDownload，下载模式；
12
ADC
ADC，输入范围：
0V-1V；
13
GPIO15
下拉：
工作模式；
14
CH_PD
1）高电平工作；
2）低电平模块供电关掉；
15
GPIO2
1）开机上电时必须为高电平，禁止硬件下拉；
2）内部默认已拉高
表格3Pin脚定义
1.3.功耗
下列功耗数据是基于3.3V的电源、25°的环境温度下测得。
[1]所有测量均在天线接口处完成。
[2]所有发射数据是基于90%的占空比，在持续发射的模式下测得的。
模式
最小值
通常
最大值
单位
传送802.11b，CCK1Mbps，Pout=+19.5dBm
215
mA
传送802.11b，CCK11Mbps，Pout=+18.5dBm
197
mA
传送802.11g，OFDM54Mbps，Pout=+16dBm
145
mA
传送802.11n，MCS7，Pout=+14dBm
135
mA
接收802.11b，包长1024字节，-80dBm
100
mA
接收802.11g，包长1024字节，-70dBm
100
mA
接收802.11n，包长1024字节，-65dBm
102
mA
系统待机模式
70
mA
关机
0.5
μA
表格4功耗数据
1.4.射频指标
以下数据是在室内温度下，电压为3.3V时测得。
描述
最小值
通常
最大值
单位
输入频率
2412
2484
MHz
输入电阻
50
Ω
输入反射
-10
dB
72.2Mbps下，PA的输出功率
14
15
16
dBm
802.11b模式下，PA的输出功率
17.5
18.5
19.5
dBm
灵敏度
CCK1Mbps
-98
dBm
CCK11Mbps
-91
dBm
6Mbps（1/2BPSK）
-93
dBm
54Mbps（3/464-QAM）
-75
dBm
HT20，MCS7（65Mbps，72.2Mbps）
-71
dBm
邻频抑制
OFDM，6Mbps
37
dB
OFDM，54Mbps
21
dB
HT20，MCS0
37
dB
HT20，MCS7
20
dB
表格5射频指标
注：
1）72.2Mbps是在802.11n模式下，MCS=7，GI=200uS时测得；
2）802.11b模式下最高可达+19.5dBm的输出功率；
1.5.尺寸
图3尺寸图
1）ESP8266模块PCB封装可以提供，请联系客服索取；
1.6.WiFi天线
ESP8266支持三种天线接口形式：
板载PCB天线、IPEX接口和邮票孔接口，板载PCB天线和IPEX接口天线客户可直接使用，无需添加任何匹配电路。
如果客户需要在大板上设计天线部分，可使用ESP8266邮票孔天线接口，这种设计时大板需要预留匹配电路，如下：
图4WiFi射频参考电路图
注:
1、以上虚线框的部分需要进行天线匹配，以实际天线匹配的电子元器件参数为准；
2、以上为RF走线要做50欧姆阻抗，禁止90度直角走线，长度不能超过15mm；
1.7.推荐炉温曲线
RefertoIPC/JEDECstandard；PeakTemperature:
<250°C；NumberofTimes:
≤2times；
图5推荐回流曲线图
2.功能描述
2.1.主要功能
ESP8266可以实现的主要功能包括：
串口透传，PWM调控，GPIO控制。
串口透传：
数据传输，传输的可靠性好，最大的传输速率为：
460800bps。
PWM调控：
灯光调节，三色LED调节，电机调速等。
GPIO控制：
控制开关，继电器等。
2.2.工作模式
ESP8266模块支持STA/AP/STA+AP三种工作模式。
♦STA模式：
ESP8266模块通过路由器连接互联网，手机或电脑通过互联网实现对设备的远程控制。
♦AP模式：
ESP8266模块作为热点，实现手机或电脑直接与模块通信，实现局域网无线控制。
♦STA+AP模式：
两种模式的共存模式，即可以通过互联网控制可实现无缝切换，方便操作。
2.3.应用领域
♦串口CH340转Wi-Fi；
♦工业透传DTU；
♦Wi-Fi远程监控/控制；
♦玩具领域；
♦色LED控制；
♦消防、安防智能一体化管理；
♦智能卡终端，无线POS机，Wi-Fi摄像头，手持设备等。
2.4.AiCloud
AiCloud为安信可科技（Ai-Thinker）推出的互联网云平台服务。
用户可以在平台上对设备进行监控和管理，实现大数据管理和分析，使设备真正实现智能化。
AiCloud可将打包全套的服务器解决方案，为客户省去成本，加快开发进度。
AiCloud可接受客户的定制化需求，Web页面配置，Android/iOS平台App均可支持。
3.全功能测试版介绍
Ai-Thinker可提供专门的UART_WiFi全功能测试板供客户研发测试ESP8266使用，通过该开发板，传统的串口设备或MCU设备可以方便的接入WiFi网络，通过网络实现对设备的管理与控制。
该开发板可提供UART串口数据传输解决方案、RGB灯光调节、智能插座等硬件演示方案；
图6全功能测试板板正面视图
Notice：
由于本全功能测试板利用模块的外围管脚兼容设计了不同的应用，故需要通过拨码开关选择和区分；
1）011010,110000默认模式，可直接用手机app控制；
2）011010,001010串口调试模式；
3）011110,001010串口下载模式；
4）011010,000101单片机下载模式；
3.1.测试步骤
服务器和客户端要搭载在同一个网络上（要么同时搭载在路由器上要么同时搭载在模块上，）1.搭载在路由器上（手机/PC直接连接到路由器，模块通过AT+CWJAP="SSID","PWD"链接到路由器）2.搭载在模块上（手机/PC连接到模块wifi上即Esp8266，模块不用设置）首先要设置服务器（手机、PC、模块都可以模拟服务器）1.模块作为服务器，AT指令设置模块进入server模式，tcp调试助手连接模块。
2.PC作为服务器，设置pc端为tcpserver模式，模块作为客户端向pc申请端口（AT+CIPSTART="pc端IP",端口）
3.手机作为服务器和pc作为服务器原理相同（手机默认server模式，等待模块连接）
4.透传模式测试 上电之后，执行AT指令（AT+CWMODE=3AT+RSTAT+CIPMODE=1 "设置透传模式"...... "正常tcp连接测试"
注：
透传只能在单连接模式下进行，所以在建立连接之前一定要用（AT+CIPMUX=0设置单连接）
3.2.基础AT指令
3.2.1测试AT
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
执行命令
AT
OK
3.3.WiFi功能AT指令
3.3.1选择WiFi应用模式：
AT+CWMODE
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
AT+CWMODE=
OK
此指令需重启后生效（AT+RST）
查询命令
AT+CWMODE?
+CWMODE:
OK
当前处于哪种模式？
测试命令
AT+CWMODE?
+CWMODE:
（取值列表）
OK
当前可支持哪些模式？
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
WiFi应用模式
1
Station模式
2
AP模式
3
AP+Station模式
3.3.2列出当前可用接入点:
AT+CWLAP
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
执行命令
AT+CWLAP
+CWLAP:
,,[,]
OK
此指令返回AP列表
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
加密方式
0
OPEN
1
WEP
2
WPA_PSK
3
WPA2_PSK
4
WPA_WPA2_PSK
接入点名称
字符串参数
信号强度
连接模式
0
手动连接
1
自动连接
3.3.3加入接入点:
AT+CWJAP
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
AT+CWJAP=,
OK或ERROR
加入该AP成功则返回OK，失败则返回ERROR
查询命令
AT+CWJAP?
+CWJAP:
OK
返回当前选择的AP
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
接入点名称
字符串型
密码
字符串型，最长64字节，ASCII编码
3.3.4退出接入点:
AT+CWQAP
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
执行命令
AT+CWQAP
OK
表示成功退出该AP
测试命令
AT+CWQAP=?
OK
查询该命令是否支持
3.3.5设置AP模式下的参数:
AT+CWSAP
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
AT+CWSAP=,,,
OK
设置参数成功
查询命令
AT+CWSAP?
OK
查询当前AP参数
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
加密方式
0
OPEN
1
WEP
2
WPA_PSK
3
WPA2_PSK
4
WPA_WPA2_PSK
接入点名称
字符串参数
密码
字符串型，最长64字节，ASCII编码
通道号
3.4.TCPIPAT指令
3.4.1建立TCP/UDP连接：
AT+CIPSTART
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
单路连接（+CIPMUX=0）时：
AT+CIPSTART=,,
多路连接（+CIPMUX=1）时：
AT+CIPSTART=,,,
如果格式正确，返回：
OK
否则返回：
+CMEERROR:
invalidinputvalue
连接成功，返回：
CONNECTOK（CPIMUX=0）
,CONNECTOK（CIPMUX=1）
如果连接已经存在，返回：
ALREADYCONNECT
连接失败返回：
CONNECTFAIL（CIPMUX=0）
,CONNECTFAIL（CIPMUX=1）
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
LinkNo.
0~4
表示连接序号
0号连接可client或server连接，其他id只能用于连接远程server
连接类型
“TCP”/”UDP”
远程服务器IP地址
字符串型
远程服务器端口号
3.4.2获得TCP/UDP连接状态：
AT+CIPSTATUS
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
执行命令
AT+CIPSTATUS
如果是单路连接（AT+CIPMUX=0），返回：
OK
STATE:
如果是多路连接（AT+CIPMUX=1），返回：
OK
STATE:
如果配置为服务器：
STATE:
IPSTATUS
S:
,,
C:
,,,,
测试命令
AT+CIPSTATUS=?
返回：
OK
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
单连接状态
IPINITIAL
初始化
IPSTATUS
获得本地IP状态
TCPCONNECTING/UDPCONNECTING
TCP连接中/UDP端口注册中
CONNECTOK
连接建立成功
TCPCLOSING/UDPCLOSING
正在关闭TCP连接，正在注销UDP端口
多链接状态
IPINITIAL
初始化
IPSTATUS
获得本地IP状态
服务器id
0~1
取值为0和1
服务器状态
OPENING
正在打开
LISTENING
正在监听
CLOSING
正在关闭
客户端id
0~4
取值为0,1,2,3,4
IP地址
-
字符串参数（字符串需要加引号）
服务器监听端口号
-
整数型
客户端状态
CONNECTED
已连接
CLOSED
已关闭
3.4.3启动多连接：
AT+CIPMUX
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
AT+CIPMUX=
OK
如果已经处于多连接模式，则返回
Linkisbuilded
启动多连接成功
查询命令
AT+CIPMUX?
+CIPMUX:
OK
查询当前是否处在多连接模式
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
是否处在多连接模式
0
单连接模式
1
多连接模式
3.4.4发送数据：
AT+CIPSEND
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
单路连接（+CIPMUX=0）时：
AT+CIPSEND=
多路连接（+CIPMUX=1）时：
AT+CIPSEND=,
响应
模块收到指令后先换行返回”>”，然后开始接收串口数据，当数据长度满length时发送数据
如果未建立连接或连接被断开，返回ERROR如果数据发送成功，返回SENDOK
说明
发送指定长度的数据
测试指令
AT+CIPSEND?
响应
单路连接（AT+CIPMUX=0）返回：
+CIPSEND:
OK
多路连接（AT+CIPMUX=1）返回：
+CIPSEND:
<0-7>,
OK
执行命令
AT+CIPSEND
说明
AT+CIPMODE=1并且作为客户端模式下，进入透传模式（需要支持硬件流控，否则大量数据情况下会丢数据）
模块收到指令后先换行返回”>”，然后会发送串口接收到的数据。
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
数据长度
单位：
字节
LinkNo.
0~4
连接序号
3.4.5关闭TCP/UDP连接：
AT+CIPCLOSE
语法规则：
命令类型
语法
返回和说明
设置命令
单路连接时
AT+CIPCLOSE=
返回：
CLOSEOK
多路连接时
AT+CIPCLOSE=[,]
返回：
,CLOSEOK
执行命令
AT+CIPCLOSE
如果关闭成功，返回：
CLOSEOK
如果关闭失败，返回：
ERROR
测试命令
AT+CIPCLOSE?
返回：
OK
注意事项
●执行命令只对单链接有效，多链接模式下返回ERROR
●执行命令AT+CIPCLOSE只有在TCP/UDPCONNECTING或CONNECTOK状态下才会关闭连接，否则会认为关闭失败返回ERROR
●单路连接模式下，关闭后的状态为IPCLOSE
参数定义：
参数
定义
取值
对取值的说明
关闭模式
0
慢关（缺省值）
1
快关
LinkNo.
0~7
整数型，表示连接序号
升级会员 