29-ESP32-S3-WIFI_Driver-00 STA模式扫描全部 AP

news2024/11/15 19:50:46

ESP32-S3 WIFI_Driver

引言

ESP32-S3是一款集成了Wi-Fi和蓝牙功能的芯片。关于WIFI的部分，其实内容比我想象的要多得多。所以通常来说，如果你想要编写自己的Wi-Fi应用程序，最快捷的方法就是先找一个类似的示例应用，然后将它的相关部分搬移到你的项目中，强烈建议在开始项目前先阅读ESP-IDF-Wi-Fi 驱动程序编程指南

ESP32-S3 Wi-Fi概述

ESP32-S3的Wi-Fi库提供了配置和监控ESP32-S3 Wi-Fi网络功能的支持。这包括以下配置：

Station模式 (也称为STA模式或Wi-Fi客户端模式)：ESP32-S3连接到一个接入点。
AP模式 (也称为Soft-AP模式或接入点模式)：站点连接到ESP32-S3。
Station/AP共存模式 (ESP32-S3同时作为一个接入点和一个连接到另一个接入点的站点)。

ESP32-S3 Wi-Fi STA模式扫描 AP流程

初始化Wi-Fi、设置Wi-Fi模式、启动Wi-Fi

在这里插入图片描述
1. Wi-Fi/LwIP 初始化阶段

s1.1：主任务通过调用函数 esp_netif_init() 创建一个 LwIP 核心任务，并初始化 LwIP 相关工作。
s1.2：主任务通过调用函数 esp_event_loop_create() 创建一个系统事件任务，并初始化应用程序事件的回调函数。在此情况下，该回调函数唯一的动作就是将事件中继到应用程序任务中。
s1.3：主任务通过调用函数 esp_netif_create_default_wifi_ap() 或 esp_netif_create_default_wifi_sta() 创建有 TCP/IP 堆栈的默认网络接口实例绑定 station 或 AP。
s1.4：主任务通过调用函数 esp_wifi_init() 创建 Wi-Fi 驱动程序任务，并初始化 Wi-Fi 驱动程序。

2. Wi-Fi 配置阶段

Wi-Fi 驱动程序初始化成功后，可以进入到配置阶段。该场景下，Wi-Fi 驱动程序处于 station 模式。因此，首先你需调用函数 esp_wifi_set_mode() (WIFI_MODE_STA) 将 Wi-Fi 模式配置为 station 模式。可通过调用其它 esp_wifi_set_xxx API 进行更多设置，例如：协议模式、国家代码、带宽等。

3. Wi-Fi 启动阶段

s3.1：调用函数 esp_wifi_start() 启动 Wi-Fi 驱动程序。

配置扫描信息、获取扫描的AP数量和获取具体的AP信息

请添加图片描述
4. WIFI 扫描配置阶段

s1.1：如果默认的国家信息有误，调用函数 esp_wifi_set_country() 进行配置。请参阅 Wi-Fi 国家/地区代码。
s1.2：调用函数 esp_wifi_scan_start() 配置扫描信息，可参阅扫描配置。该场景为全信道扫描，将 SSID/BSSID/channel 设置为 0 即可。

5. 扫描完成后事件处理阶段

调用函数 esp_wifi_scan_get_ap_num() 获取在本次扫描中找到的 AP 数量。然后，分配出足够的事物槽，并调用函数 esp_wifi_scan_get_ap_records() 获取 AP 记录

ESP32-S3 Wi-Fi扫描程序

在ESP32-S3上进行Wi-Fi扫描的主要步骤包括初始化NVS存储、初始化Wi-Fi、设置Wi-Fi模式、启动Wi-Fi、配置扫描信息、获取扫描的AP数量和获取具体的AP信息。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "esp_log.h"
#include "nvs_flash.h"
#include "esp_wifi.h"

void app_main(void)
{

    ESP_LOGI("WIFI", "0. 初始化NVS存储");
    ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());                   // 对NVS默认的区域进行初始化

    ESP_LOGI("WIFI", "1. WIFI 初始化阶段");
    esp_netif_init();                    // 1.1 创建一个 LwIP 核心任务
    esp_event_loop_create_default();             // 1.2 创建一个系统事件任务
    esp_netif_create_default_wifi_sta(); // 1.3.1 创建有 TCP/IP 堆栈的默认网络接口实例

    wifi_init_config_t wifi_config = WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();
    esp_wifi_init(&wifi_config);             // 1.3.2 创建 Wi-Fi 驱动程序任务

    ESP_LOGI("WIFI", "2. WIFI 配置阶段");
    esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_STA);       // 2 将 Wi-Fi 模式配置为 station

    ESP_LOGI("WIFI", "3. WIFI 启动阶段");
    esp_wifi_start();                        // 3.1 启动 Wi-Fi 驱动程序

    ESP_LOGI("WIFI", "4. WIFI 扫描");

    //在所有信道中扫描全部 AP（前端）
    wifi_country_t country_config = {
        .cc = "CN",
        .schan = 1,
        .nchan = 13,
    };
    esp_wifi_set_country(&country_config); // 4.1 扫描配置国家代码

    wifi_scan_config_t scan_config = {
        .show_hidden = true               // 显示隐藏
    };
    esp_wifi_scan_start(&scan_config,true); // 4.2 配置扫描信息 true表示当这个任务执行的时候，回进入阻塞状态等待扫描

    //得到扫描的AP数量
    uint16_t ap_num =0;
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_scan_get_ap_num(&ap_num)); 
    ESP_LOGI("WIFI","AP Count : %d",ap_num);

    //获取具体的AP信息
    uint16_t max_aps=20;
    wifi_ap_record_t ap_records[max_aps];
    memset(ap_records,0,sizeof(ap_records));

    uint16_t aps_count =max_aps;
    ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_scan_get_ap_records(&aps_count,ap_records));

    //打印信息
    ESP_LOGI("WIFI","AP Count: %d",aps_count);
    printf("%30s %3s %3s %3s\n","SSID","频道","强度","MAC地址");

    for(int i=0;i<aps_count;i++){
        printf("%30s %4d %4d %02X-%02X-%02X-%02X-%02X-%02X\n", 
       ap_records[i].ssid, 
       ap_records[i].primary, 
       ap_records[i].rssi, 
       ap_records[i].bssid[0], 
       ap_records[i].bssid[1], 
       ap_records[i].bssid[2], 
       ap_records[i].bssid[3], 
       ap_records[i].bssid[4], 
       ap_records[i].bssid[5]);
    }
}