【STM32移植机智云】超详细教程#2‘代码移植’

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欢迎交流讨论，评论提问，我都会回复。
开始移植详细步骤
结果测试：
常见问题分析

准备材料
1.ESP8266模块

外观：

引脚图：

2.单片机及杜邦线等
本文以STM32f013c8t6开发平台为例。

本文接线说明：
esp8266

ESP8266引脚	接口
VCC、EN	VCC3.3V
GND	GND
UTXD	RXD(即USART3_RX PB11)
URXD	TXD(即USART3_TX PB10)
IO0及其它引脚	悬空

其他外设接线：

外设	引脚
按键	PA0
LED0	PA8
串口1	PA9，PA10

参考代码工程下载：
方式一：代码工程打包下载
财力雄厚，麻烦支持一下。感谢。
方式二：见评论区置顶的那条。（括号是防止和谐，若失效了，评论或私聊）

欢迎交流讨论，评论提问，我都会回复。

开始移植详细步骤

ESP8266烧录机智云固件
教程参见：烧录机智云固件详细教程
烧录程序工具包下载：烧录固件工具包下载
登录机智云，在开发者中心新建项目。
新建数据点

如想控制LED亮灭。

4.下载移植代码包。

复制秘钥，因为下载需要填写。

如下图生成代码包。

下载代码包：

下载后解压，将下图俩个复制到自己的工程。

5.导入代码包到STM32工程。

记得包含头文件位置。

注意：路径地址因人而异。

6.配置单片机基础外设。
（1）串口

串口1(用于printf打印调试信息)
感谢用户_tony_jia的反馈，让我更加完善博客的分享。
uart.c的代码如下：

#include "sys.h"
#include "usart.h"	  
// 	 
//如果使用ucos,则包括下面的头文件即可.
#if SYSTEM_SUPPORT_OS
#include "includes.h"					//ucos 使用	  
#endif
//	   
//此段代码参考自正点原子@ALIENTEK
// 	  

//加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB	  
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)             
//标准库需要的支持函数                 
struct __FILE 
{ 
	int handle; 

}; 

FILE __stdout;       
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式    
_sys_exit(int x) 
{ 
	x = x; 
} 
//重定义fputc函数 
int fputc(int ch, FILE *f)
{      
	while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕   
    USART1->DR = (u8) ch;      
	return ch;
}
#endif 

/*使用microLib的方法*/
 /* 
int fputc(int ch, FILE *f)
{
	USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);

	while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) {}	
   
    return ch;
}
int GetKey (void)  { 

    while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));

    return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));
}
*/
 
#if EN_USART1_RX   //如果使能了接收
//串口1中断服务程序
//注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误   	
u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN];     //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.
//接收状态
//bit15，	接收完成标志
//bit14，	接收到0x0d
//bit13~0，	接收到的有效字节数目
u16 USART_RX_STA=0;       //接收状态标记	  
  
void uart_init(u32 bound){
  //GPIO端口设置
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	 
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//使能USART1，GPIOA时钟
  
	//USART1_TX   GPIOA.9
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9
   
  //USART1_RX	  GPIOA.10初始化
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10  

  //Usart1 NVIC 配置
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//抢占优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;		//子优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器
  
   //USART 初始化设置

	USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
	USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
	USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
	USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
	USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式

  USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断
  USART_Cmd(USART1, ENABLE);                    //使能串口1 

}

void USART1_IRQHandler(void)                	//串口1中断服务程序
	{
	u8 Res;
#if SYSTEM_SUPPORT_OS 		//如果SYSTEM_SUPPORT_OS为真，则需要支持OS.
	OSIntEnter();    
#endif
	if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
		{
		Res =USART_ReceiveData(USART1);	//读取接收到的数据
		
		if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
			{
			if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
				{
				if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始
				else USART_RX_STA|=0x8000;	//接收完成了 
				}
			else //还没收到0X0D
				{	
				if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
				else
					{
					USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
					USART_RX_STA++;
					if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收	  
					}		 
				}
			}   		 
     } 
#if SYSTEM_SUPPORT_OS 	//如果SYSTEM_SUPPORT_OS为真，则需要支持OS.
	OSIntExit();  											 
#endif
} 
#endif

uart.h代码：

#ifndef __USART_H
#define __USART_H
#include "stdio.h"	
#include "sys.h" 

#define USART_REC_LEN  			200  	//定义最大接收字节数 200
#define EN_USART1_RX 			1		//使能（1）/禁止（0）串口1接收
	  	
extern u8  USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符 
extern u16 USART_RX_STA;         		//接收状态标记	
//如果想串口中断接收，请不要注释以下宏定义
void uart_init(u32 bound);
#endif

串口3（用于和esp模块通信）
本文中，将esp模块连接在串口3，故需要配置串口3。
初始化串口3参考代码：


//初始化IO 串口3
//与ESP8266模块通信波特率：9600
//pclk1:PCLK1时钟频率(Mhz)
//bound:波特率	  
void usart3_init(u32 bound)
{  

	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);	// GPIOB时钟
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3,ENABLE); //串口3时钟使能

 	USART_DeInit(USART3);  //复位串口3
		 //USART3_TX   PB10
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //PB10
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //初始化PB10
   
    //USART3_RX	  PB11
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  //初始化 PB11
	
	USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
	USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
	USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
	USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
	USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式
  
	USART_Init(USART3, &USART_InitStructure); //初始化串口3
  

	USART_Cmd(USART3, ENABLE);                    //使能串口 
	
	//使能接收中断
    USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断   
	
	//设置中断优先级
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2 ;//抢占优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;		//子优先级3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器
	
	USART3_RX_STA=0;		//清零

}

（2）定时器
定时器用于和给esp模块提供基准时钟。
本文采用定时3，需要配置1ms的定时。
参考代码：


// 定时器3，定时1ms
void TIMER3_Init()
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseInitStruct;
	NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStruct;
    
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);
    
	//初始化
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
    // 72MHz
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period=10-1;
	TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler=7200-1;
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStruct);
	
	TIM_ClearFlag(TIM3, TIM_IT_Update);
	
	TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update,ENABLE);

	
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel=TIM3_IRQn;
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;
	NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);

	
	TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);
}

（3）按键
用户机智云配网，被设计采用外部中断方式实现。
按键PA0，当按下时，接地。故配置上拉、下降沿。
参考代码：

   //外部中断0服务程序
void KEY_EXTIX_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
 	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

 	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//使能

	//初始化 WK_UP-->GPIOA.0	  上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //PA0设置成上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.0

  	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);	//使能复用功能时钟


   //GPIOA.0	  中断线以及中断初始化配置 下升沿触发 PA0  WK_UP
 	 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource0); 

  	EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line0;
  	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd=ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;//选择外部中断而不是外部事件
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;//下降沿产生中断
	
  	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);		//根据EXTI_InitStruct中指定的参数初始化外设EXTI寄存器


  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;			//使能按键WK_UP所在的外部中断通道
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;	//抢占优先级0， 
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;					//子优先级0
  	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;								//使能外部中断通道
  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); 


  	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  	  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
 
}

7.调用机智云接口。
注：以下步骤，执行一步就编译一下。
若现在找不到XX函数，则包含对应的头文件或者声明函数。
注意要清除所有的警告。
（1）机智云读取串口3数据
接口函数：gizPutData(&value, 1)
参考调用代码：

void USART3_IRQHandler(void)
{
	u8 value = 0;	    
	if(USART_GetITStatus(USART3, USART_IT_RXNE) != RESET)//接收到数据
	{	 
	
		value = USART_ReceiveData(USART3);	//读取接收到的数据
		gizPutData(&value, 1);
       // USART_SendData(USART3,value);
    }	 											 
}

（2）机智云发送数据
补充完整接口函数：int32_t uartWrite(uint8_t *buf, uint32_t len)
位置：gizwits_product.c

让其调用串口3的发送。
补充后参考代码：

int32_t uartWrite(uint8_t *buf, uint32_t len)
{
    uint32_t i = 0;
    
    if(NULL == buf)
    {
        return -1;
    }
    
    #ifdef PROTOCOL_DEBUG
    GIZWITS_LOG("MCU2WiFi[%4d:%4d]: ", gizGetTimerCount(), len);
    for(i=0; i<len; i++)
    {
        GIZWITS_LOG("%02x ", buf[i]);
    }
    GIZWITS_LOG("\n");
    #endif

    for(i=0; i<len; i++)
    {
        //USART_SendData(UART, buf[i]);//STM32 test demo
        //Serial port to achieve the function, the buf[i] sent to the module
        USART_SendData(USART3, buf[i]);
        while (USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TXE) == RESET);
        if(i >=2 && buf[i] == 0xFF)
        {
          //Serial port to achieve the function, the 0x55 sent to the module
          //USART_SendData(UART, 0x55);//STM32 test demo
             USART_SendData(USART3, 0x55);
            while (USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_TXE) == RESET);
        }
    }

    return len;
}

（3）机智云系统时间。
在前面配置的定时器3（注意是：1ms定时），
中断服务函数中调用接口gizTimerMs()
参考代码：

void TIM3_IRQHandler()
{
	if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update))
	{
		
		TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);
        
        gizTimerMs();
	}
}

（4）实现系统复位
补充接口：mcuRestart
实现系统复位功能。
位置：如图

参考代码：

/**
* @brief mcuRestart

* MCU Reset function

* @param none
* @return none
*/
void mcuRestart(void)
{
    __set_FAULTMASK(1);
    NVIC_SystemReset();
}

（5）实现配置入网
支持 SoftAp 和 AirLink 两种方式配置入网，相应接口为 gizwitsSetMode()。
AirLink 更方便，本设计采用外部中断按键调用的方式。
参考代码：

//外部中断0服务程序 
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
	delay_ms(10);//消抖
    if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_0)==0)	 	 //下降沿触发
    {	   
        gizwitsSetMode(WIFI_AIRLINK_MODE);
        printf("\r\nWIFI_AIRLINK_MODE\r\n") ; // 打印调试信息
    }

	EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); //清除LINE0上的中断标志位  
}

至此，stm32已经可以联网了。

8.数据下行
本文以控制LED0点亮、熄灭为例。
在下图位置添加控制代码。

参考代码：

int8_t gizwitsEventProcess(eventInfo_t *info, uint8_t *gizdata, uint32_t len)
{
  uint8_t i = 0;
  dataPoint_t *dataPointPtr = (dataPoint_t *)gizdata;
  moduleStatusInfo_t *wifiData = (moduleStatusInfo_t *)gizdata;
  protocolTime_t *ptime = (protocolTime_t *)gizdata;
  
#if MODULE_TYPE
  gprsInfo_t *gprsInfoData = (gprsInfo_t *)gizdata;
#else
  moduleInfo_t *ptModuleInfo = (moduleInfo_t *)gizdata;
#endif

  if((NULL == info) || (NULL == gizdata))
  {
    return -1;
  }

  for(i=0; i<info->num; i++)
  {
    switch(info->event[i])
    {
      case EVENT_LED:
        currentDataPoint.valueLED = dataPointPtr->valueLED;
        GIZWITS_LOG("Evt: EVENT_LED %d \n", currentDataPoint.valueLED);
        if(0x01 == currentDataPoint.valueLED)
        {
          //user handle
            LED0 = 0;// 低电平点亮
        }
        else
        {
          //user handle   
          LED0 = 1;  // 高电平熄灭          
        }
        break;




      case WIFI_SOFTAP:
        break;
      case WIFI_AIRLINK:
        break;
      case WIFI_STATION:
        break;
      case WIFI_CON_ROUTER:
 
        break;
      case WIFI_DISCON_ROUTER:
 
        break;
      case WIFI_CON_M2M:
 
        break;
      case WIFI_DISCON_M2M:
        break;
      case WIFI_RSSI:
        GIZWITS_LOG("RSSI %d\n", wifiData->rssi);
        break;
      case TRANSPARENT_DATA:
        GIZWITS_LOG("TRANSPARENT_DATA \n");
        //user handle , Fetch data from [data] , size is [len]
        break;
      case WIFI_NTP:
        GIZWITS_LOG("WIFI_NTP : [%d-%d-%d %02d:%02d:%02d][%d] \n",ptime->year,ptime->month,ptime->day,ptime->hour,ptime->minute,ptime->second,ptime->ntp);
        break;
      case MODULE_INFO:
            GIZWITS_LOG("MODULE INFO ...\n");
      #if MODULE_TYPE
            GIZWITS_LOG("GPRS MODULE ...\n");
            //Format By gprsInfo_t
      #else
            GIZWITS_LOG("WIF MODULE ...\n");
            //Format By moduleInfo_t
            GIZWITS_LOG("moduleType : [%d] \n",ptModuleInfo->moduleType);
      #endif
    break;
      default:
        break;
    }
  }

  return 0;
}

9.数据上行
函数接口：void userHandle(void)
添加方法如图：

本教程没有建立上行数据点。故没有代码。

10.主函数代码
参考代码：
注意波特率为9600

//机智云初始化
void MyGizwistInit(void)
{
	 
	TIMER3_Init();//1ms
	usart3_init(9600);//gizPutData((uint8_t *)&aRxBuffer,1);
	userInit();//用户信息初始化，目前只是把结构体信息复位
	gizwitsInit();//机智云的初始化
	printf("gizwitsInit智能云初始化\r\n");
	
}
// 主函数
int main(void)
{	

	delay_init();	    	 //延时函数初始化	  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//1设置中断优先级分组为组2：2位抢占优先级，2位响应优先级
  
	uart_init(115200);      // 串口1初始化
    LED_Init();             // 初始化LED
    KEY_EXTIX_Init();     // 初始化KEY

    MyGizwistInit();
	while(1) 
	{	
        userHandle();//数据上行
        gizwitsHandle((dataPoint_t *)&currentDataPoint);
	}
	  
}

结果测试：

烧录程序，连接串口，打开调试助手。
手机端操作：

单片机按下，按键进入配网。
串口打印调试信息如下。

手机界面会出现设备。
点击连接"test"。

点击开启，即可以点亮LED了。
看到这里，恭喜大家成功联网控制。
谢谢大家的阅读。
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常见问题分析

串口错误：

原因:
1.串口波特率错误，esp通信波特率9600.
2.串口配置引脚错误。rx与tx要反接，引脚、端口不要写错。
其他情况：
3.定时器计算错误，定时器应该为1ms。
4.按键配置出错，配置打印调试，确保按键有效。
5.玄学问题–接触不良，或者接错线，，，，，
6.使用问题，比如gizwitsHandle()要多调用,上面的代码是放在了主循环。注释了这个函数可能直接导致联网失败。。。
7.编译警告。某些警告会导致移植失败，建议规范编程，清除掉所有警告。。。