ESP8266开发-ArduinoIDE安装、配置与使用

ESP8266是一款价格十分亲民的wifi模块，在某宝上一块ESP8266开发板只要10几块钱！可以买来玩玩一些物联网相关的小项目。

ESP8266的开发方式有多种，目前我了解到的有：

使用Arduino IDE开发，沿用Arduino的开发风格，简单易上手
使用ESP8266官方的SDK开发
使用MicroPython开发，沿用Python的编程风格，此方式需要先给板子烧写一个特殊的固件

因为我之前玩过Arduino，而且Arduino编程简单易操作，所以就选择先使用Arduino IDE来玩一玩ESP8266。

1 安装Arduino IDE

Arduino官网下载IDE：https://www.arduino.cc/en/software，我之前安装的版本是Arduino IDE 1.8.16，目前又有新版本的，可以安装最新的，不过基础功能相差不大。

根据自己使用的平台，点击右侧的下载。

我下载得到arduino-1.8.16-windows.exe安装文件，常规的“下一步”的安装方式安装即可。

安装完之后，打开，可以看到我的软件里已经有了Arduino AVR和ESP8266的开发环境（注：ESP8266的开发环境是我在旧版本的Arduino IDE中安装过，安装新版本IDE后，之前的配置也会自动加载进来），如果你之前没有配置过ESP8266，IDE中应该默认只有Arduino AVR这一项。

2 卸载旧的ESP8266开发包（可选）

因为我之前安装过2.6.3版本的ESP8266，那我就先卸载掉，再安装一个更新版本(3.0.1)的ESP8266安装包。

卸载旧的ESP8266安装包

在文件管理器地址栏输入 %LOCALAPPDATA%/Arduino15/packages，回车进入，然后删除掉其中的esp8266文件夹即可卸载

3 安装ESP8266开发包

因为Arduino IDE默认是给Arduino开发板用的，默认只有Arduino开发板的相关开发资源。要想在在Arduino IDE中使用ESP8266，需要额外安装ESP8266的开发包。安装方式有两种，一种是在线安装，一种是使用离线包安装。

3.1 在线安装（不推荐）

在线方式需要连网下载安装包，对网络环境要求较高，不推荐这种，因为经常因网络原因安装失败。不过还是要简单介绍一下这种安装方式。

在Arduino IDE下载ESP8266开发包，首先是找到菜单里的：文件->首选项

然后在“附件开发板管理网址”中输入： http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

接着在：工具->开发板->开发板管理器，点击开发板管理器

输入esp8266，查看esp8266搜索结果，在线安装。

在线安装会很慢，容易失败。

3.2 离线安装（推荐）

使用下载好的离线安装包（exe文件），一键安装，十分的方便

注：我的离线包是从这里下载的：https://www.arduino.cn/thread-76029-1-1.html

安装后，就可以看到ESP8266的相关资源了。

4 简单测试程序

编写一个简单的连网测试程序，测试一下ESP8266的基本功能。

4.1 Arduino编程快速上手

Arduino编程非常容易上手，它的基础框架就是一个初始和一个主循环：

//初始化
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("esp8266 test");
  initWiFi();
}

//主循环
void loop()
{
  Serial.println("hello esp8266");
  delay(1000);
}

初始化就是setup函数，我们可以在这里进行一些基础的初始化，比如串口初始化就是调用：

1	Serial.begin(9600);

指定波特率9600，这个串口也是板子的供电口和程序下载口，通过Arduino IDE自带的串口监视器即可查看串口输出信息，不用再打开其它的串口助手之类的软件，用起来十分的方便。

此外，还可以将自己写的一些初始化函数放到setup函数中，用于程序开机时初始化，比如我们自己写的WIFI初始化函数：initWiFi()。

主循环就是loop函数，类似于单片机开发中的main函数里的**while(1){}**，我们可以在这里进行程序逻辑代码的编写，比如每隔1秒循环打印一些信息：

1 2	Serial.println("hello esp8266"); delay(1000);

这个delay函数也是Arduino自带的，单位是毫秒。

4.2 WIFI连网测试程序

Arduino的编程语言，其实就是C++，当然也支持包含头文件以及类的操作。

比如要使用WIFI功能，需要先包含ESP8266WiFi.h这个头文件。

ESP8266WiFi这个库的内部已经帮我们实现了各种WIFI操作的各种功能函数，我们只需要实例化一个WiFiClient对象，就可以操作实现各种功能了：

#include <ESP8266WiFi.h>

const char ssid[] = "xxxxx";      //WiFi名
const char pass[] = "xxxxx";       //WiFi密码

WiFiClient client;

WIFI初始化的流程也很简单，主要有3步：

配置WIFI为Station模式，即我们的ESP8266作为一个WIFI使用设备

关于WIFI的工作模式（STA模式与AP模式，可参考我之前的文章：）
传入WIFI热点的ssid和密码，使得ESP8266连接到热点
读取WIFI连接状态，等待连接成功

//初始化WIFI
void initWiFi()
{
  Serial.print("Connecting WiFi...");
  WiFi.mode(WIFI_STA); //配置WIFI为Station模式
  WiFi.begin(ssid, pass); //传入WIFI热点的ssid和密码
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) //等待连接成功
  {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }

  Serial.println("");
  Serial.println("WiFi connected");
  Serial.println("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP()); //打印自己的IP地址
}