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ATK-RM04 WIFI模块使用说明(战舰V2&Mini V3)_AN1412.pdf

发布时间：2022-04-03 发布人：admin 分类：互联网 资料大小：4.88M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    AN1412 ATK-RM04 WIFI模块使用说明
    1、ATK-RM04 WIFI模块简介
    1.1 模块资源简介
    1.2 模块使用
    1.2.1 AT指令简介
    1.2.2 串口以太网（ETH-COM）
    1.2.3 串口无线网卡（COM-WIFI STA）
    1.2.4 串口无线接入点（COM-WIFI AP）
    2、硬件连接
    2.1 功能简介
    2.1.1 串口以太网(ETH-COM)测试
    2.1.2 串口无线网卡(COM-WIFI STA)测试
    2.1.3 串口无线接入点(COM-WIFI AP)测试
    2.2 硬件资源准备
    2.3 模块与开发板连接
    3、软件实现
    4、测试验证
    4.1 串口以太网（ETH-COM）测试
    4.1.1 串口以太网TCP服务器测试
    4.1.2 串口以太网TCP客户端测试
    4.1.3 串口以太网UDP服务器测试
    4.1.4 串口以太网UDP客户端测试
    4.2 串口无线网卡（COM-WIFI STA）测试
    4.2.1 串口无线网卡TCP服务器测试
    4.2.2 串口无线网卡TCP客户端测试
    4.2.3 串口无线网卡UDP服务器测试
    4.2.4 串口无线网卡UDP客户端测试
    4.3 串口无线接入点（COM-WIFI AP）测试
    4.3.1 串口无线接入点TCP服务器测试
    4.3.2 串口无线接入点TCP客户端测试
    4.3.3 串口无线接入点UDP服务器测试
    4.3.4 串口无线接入点UDP客户端测试
    AN1412 ATK-RM04 WIFI 模块使用说明 本应用文档（AN1412，对应战舰 STM32 开发板扩展实验 6/MiniSTM32 开发板扩展实验 15）将教大家如何在 ALIENTEK STM32 开发板上使用 ATK-RM04 WIFI 模块（注意，本文档同 时适用 ALIENTEK 战舰和 MiniSTM32 两款开发板）。 本文档分为如下几部分： 1， ATK-RM04 WIFI 模块简介 2， 硬件连接 3， 软件实现 4， 验证 1、ATK-RM04 WIFI 模块简介 ATK-RM04 是 ALIENTEK 推出的一款高性能 UART-ETH-WIFI（串口-以太网-无线网）模块。 ATK- RM04 模块板载 Hi-Link 公司的 HLK-RM04 模块，该模块通过 FCC，CE 认证，可直接用于 产品销往欧美地区。 ATK-RM04 模块采用串口（RS232/LVTTL）与 MCU（或其他串口设备）通信，内置 TCP/IP 协议栈，能够实现用户串口、以太网、无线网（WIFI）3 个接口之间的转换。 通过 ATK-RM04 模块，传统的串口设备在不需要更改任何配置的情况下，即可通过网络 （有线/WIFI）传输自己的数据，为用户的串口设备通过网络传输数据提供完整快速的解决 方案，如图 1.1 所示： 串口 ATK-RM04 WIFI（STA/AP） 以太网 图 1.1 ATK-RM04 功能结构 ATK-RM04 模块支持 RS232 串口和 LVTTL 串口，支持 DC6V~16V 宽电压工作范围，支持 串口转以太网、串口转 WIFI STA、串口转 WIFI AP 等连接形式，从而快速构建串口-网络数据 传输方案，方便你的设备使用互联网传输数据。同时，ATK-RM04 还带有路由器功能，完全 可以当成一个路由器使用（相当于：1 个 WAN 口，1 个 LAN 口的 WIFI 无线路由器）。 1.1 模块资源简介 ATK-RM04 模块是 ALIENTEK 推出的一款高性能 UART-ETH-WIFI（串口-以太网-无线网）模 块，能为单片机网络（以太网/WIFI）数据传输提供简单快速的解决方案，另外，该模块也 可以当作无线路由器使用。模块资源图如图 1.1.1 所示： www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
    RS232 串口 RS232 与 TTL 串口选择 WIFI IPX 天线接口 5V 电源 接口 HLK-RM04 WIFI 模块 WPS/ES 按键和 GPIO 引出接口 LAN 口 （网口 2） 电源 输入接口 电源 指示灯 电源 开关 USB 接口 RM04 工作指示灯 TVS 保护 （在底板上） 图 1.1.1 ATK-RM04 模块资源图 WPS/RST 和 ES/RST 按键 WLAN 口 （网口 1） 从图 1.1.1 可以看出，ATK-RM04 模块外观漂亮，结构紧凑，而且功能齐全、接口丰富， 模块尺寸（不算天线部分）为 76mm*56mm，并带有安装孔位，非常小巧，并且利于安装， 可方便应用于各种产品设计。 ALIENTEK ATK-RM04 模块板载资源如下： ◆ 1 个 RS232 串口（母头） ◆ 1 个 RS232 与 TTL 串口选择端口 ◆ 1 个 WIFI IPX 天线接口 ◆ 1 个 5V 电源接口 ◆ 1 个 HLK-RM04 WIFI 模块 ◆ 1 个 WPS/ES 按键和 GPIO 引出接口 ◆ 1 个 LAN 口（网口 2） ◆ 1 个 WLAN 口（网口 1） ◆ 1 个 WPS/RST 按键和 ES/RST 按键 ◆ 1 个 USB 接口 ◆ 3 个 RM04 工作指示灯 ◆ 1 个电源开关 ◆ 1 个电源指示灯（蓝色） ◆ 1 个电源输入接口 ATK-RM04 模块采用高标准设计，特点包括：  板载 RS232 串口和 TTL 串口接口，方便与 PC/工控机/单片机等设备连接；  板载 2 个网络接口（LAN 和 WLAN），使用方便；  引出所有 RM04 模块的 IO 口，并对 ES/WPS 两个控制信号做了兼容性设计，方便连 接 3.3V/5V 单片机系统；  板载高效 DCDC 降压电路，转换效率高达 90%，支持宽电压工作范围（6~16V）。 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
     板载电源防反接保护和 TVS 电源保护，保护功能完善；  板载 IPX 天线接口，方便选择不同天线，满足不同场合需求；  采用国际 A 级 PCB 料，沉金工艺加工，稳定可靠；  采用全新元器件加工，纯铜镀金排针，坚固耐用；  人性化设计，各个接口都有丝印标注，使用起来一目了然；接口位置设计安排合理， 方便顺手。  PCB 尺寸为 76mm*56mm，并带有安装孔位，小巧精致； ATK-RM04 模块的背面如图 1.1.2 所示： 图 1.1.2 ATK-RM04 模块背面图 从图 1.1.2 可以看出，ATK-RM04 模块的背面非常整洁，没有一个元器件，方便在设备上 安装。 ATK-RM04 模块的资源介绍，我们就介绍到这里，详细的介绍，请看《ATK-RM04 WIFI 模块用户手册》相关章节。 1.2 模块使用 本文档，我们将介绍大家如何通过 ALIENTEK STM32 开发板连接 ATK-RM04 WIFI 模块， 实现：串口以太网（ETH-COM）、串口无线网卡（COM-WIFI STA）和串口无线接入点（COM-WIFI AP）等 3 个模式的测试，每个模式又包含：TCP 服务器、TCP 客户端、UDP 服务器、UDP 客 户端等 4 个子模式，本节我们将详细介绍这些模式的使用。 模块的配置可以通过串口或者网页配置，这里因为是与开发板串口通信，所以我们通过 串口配置。模块串口工作有两种模式：1，AT 指令模式；2，透传模式。 透传模式，用与数据传输。 这两种模式，可以相互转换，如图 1.2.1 所示： AT 指令模式，用于对模块进行配置。 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
    上电 是 配置正常？ 否 1.ES/RST 引脚 2.特定的串口数据 透传 模式 AT 指令 模式 1.at+out_trans= 0 图 1.2.1 串口工作状态转换图 在配置正常的条件下，模块默认是进入透传模式的，所以如果我们要对模块进行配置， 就必须先让模块进入到 AT 指令模式。退出透传模式有两种办法： 1、ES/RST 引脚。 在任意状态下，保持 ES/RST 脚（KEY1 按键）低电平的时间大于 Tes 且小于 Trst1，将立 即进入 AT 指令模式，如图 1.2.2 所示： ES/RST >Tes Tpt 400ms< >600ms >Tpt 图 1.2.3 串口退出透传模式 AT COMMAND MODE 其中： Tpt：串口组帧时间，默认为 10ms。 间隔时间大于组帧时间连续发送 3 个“+”，然后等待约 500ms（400ms< >600ms），间 隔时间大于组帧时间连续发送 3 个 0x1B。模块即可退出透传模式。 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
    从 AT 指令模式进入透传模式则非常简单，只需要发送：at+out_trans=0，这条 AT 指令， 即可进入透传模式。进入透传模式以后，我们就可以通过串口 AT 指令，来对模块进行各种 配置了。 1.2.1 AT 指令简介 在 AT 模式下，可以通过串口的 AT 指令对系统参数做配置。指令格式如下： at+[command]=[value]\r 特别提醒，ATK-RM04 模块对 AT 指令的大小写敏感，at 都是小写的！ 根据不同命令，模块将返回不同的返回值。其中\r 为换行符，用十六进制表示，就是 0X0D。 例如："at+remoteip=192.168.1.102\r"，设置远端 ip 地址为 192.168.1.102。 例如："at+remoteip=?\r ",查询远端 ip 地址。 ATK-RM04 模块支持的指令列表如表 1.2.1.1 所示： netmode wifi_conf 网络模式 WiFi 配置 Channel dhcpc net_ip net_dns dhcpd WiFi channel DHCP 客户端配置 网络 IP 地址 网络 DNS 地址 DHCP 服务器配置 dhcpd_ip DHCP 服务器 IP 地址 dhcpd_dns DHCP 服务器 DNS 地址 dhcpd_time net_commit out_trans remoteip DHCP 服务器分配时间 提交网络配置 退出透传 远端服务器域名或者 IP 地址 remoteport 本地或远端端口号 remotepro 网络协议类型 timeout mode uart 网络超时时间 串口网络模式 串口配置 uartpacklen 串口组帧长度 uartpacktimeout 串口组帧时间 escap tcp_auto save reconn default reboot ver CLport RTS 串口退出透传 TCP 自动重连 提交串口转换配置并重启服务 重启串口服务 恢复出厂设置 重启模块 模块版本 TCP/UDP CLIENT 本地端口 串口输出指示（485） XON_XOFF XON/XOFF 流控使能 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
    net_wanip wan ip 地址 tcp_client_check TCP CLIENT 远端状态侦测 S2N_Stat Get_MAC 串口功能状态 获取 MAC 地址 wifi_ConState WiFi STA 连接状态 wifi_Scan suspend default reboot WiFi 扫描 系统挂起 恢复出厂设置 重启模块 关于这些指令的详细使用，请看：ATK-RM04 用户手册 2.3.4 节，这里我们就不再详细阐 表 1.2.1.1 ATK-RM04 模块 AT 指令表 述了。 通过模块的 RS232 端口，和电脑的串口连接在一起，我们便可以通过串口调试助手测试 这些指令，打开串口助手（SSCOM3.3），选择连接模块的串口（注意别选错串口了！，我电 脑连接模块的是 COM2，所以选择 COM2，大家得根据自己的实际情况设置），设置波特率 为 115200，勾选发送新行，如图 1.2.1.1 所示： 图 1.2.1.1 串口 AT 指令测试 从图 1.2.1.1 可以看出，前面我们特意发送几个非法和错误的指令格式，可见，对于非 法的指令（AT 大写了），模块直接返回 ERROR，对于错误的指令格式，模块直接不响应，对 于正确的指令格式，才会执行响应，返回正确的数据。 1.2.2 串口以太网（ETH-COM） 串口以太网（ETH-COM）模式，模块的 WIFI 和 LAN 口将关闭，仅开启 WLAN 口，用于 连接以太网（Ethernet），实现串口以太网之间的数据转换互传。 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
    该模式下，根据应用场景的不同，又可以设置 4 个子模式：TCP 服务器、TCP 客户端、 UDP 服务器、UDP 客户端。 接下来看看如何通过 AT 指令配置模块，达到我们所要的功能，这里仅列出必要配置， 配置准备：1，模块处于默认设置（即出厂设置）；2，模块 WLAN 通过网线连接路由器的 LAN 口，且路由器开启 DHCP 服务。 串口以太网模式，TCP 服务器配置，如表 1.2.2.1 所示： 发送指令 at+netmode=1 at+dhcpd=0 at+dhcpc=1 at+remotepro=tcp at+mode=server 配置模块为串口以太网模式 作用 关闭 DHCP 服务器（仅 WIFI AP/路由器模式需要开启） 使能 DHCP 客户端，允许模块自动获取 IP 地址 TCP 协议 服务器（IP 为模块从路由器自动获取到的 IP） at+remoteport=8086 服务器端口号（用于对外连接的端口号） at+net_commit=1 at+reconn=1 提交网络参数，该指令执行可能需要 30s 左右 重启串口服务，收到该指令，模块将进入透传模式 表 1.2.2.1 串口以太网 TCP 服务器配置 以上配置，模块将工作在串口以太网模式，子模式为：TCP 服务器。模块 IP 地址将从路 由器自动获取，通过：at+net_wanip=? 指令，可以获取模块从路由器得到的 IP 地址，该 IP 地址就是模块作为 TCP 服务器的 IP 地址。服务器端口号为：8086。 串口以太网模式，TCP 客户端配置，如表 1.2.2.2 所示： 发送指令 at+netmode=1 at+dhcpd=0 at+dhcpc=1 at+remotepro=tcp at+mode=client 配置模块为串口以太网模式 作用 关闭 DHCP 服务器（仅 WIFI AP/路由器模式需要开启） 使能 DHCP 客户端，允许模块自动获取 IP 地址 TCP 协议 客户端 at+remoteip=192.168.1.108 服务器 IP 地址（要连接的目的 IP 地址） at+remoteport=8086 服务器端口号（要连接的端口） at+net_commit=1 at+reconn=1 提交网络参数，该指令执行可能需要 30s 左右 重启串口服务，收到该指令，模块将进入透传模式 以上配置，模块将工作在串口以太网模式，子模式为：TCP 客户端。连接服务器 IP 为： 表 1.2.2.2 串口以太网 TCP 客户端配置 192.168.1.108，连接服务器端口号为：8086。 串口以太网模式，UDP 服务器配置，如表 1.2.2.3 所示： 发送指令 at+netmode=1 at+dhcpd=0 at+dhcpc=1 at+remotepro=udp at+mode=server 配置模块为串口以太网模式 作用 关闭 DHCP 服务器（仅 WIFI AP/路由器模式需要开启） 使能 DHCP 客户端，允许模块自动获取 IP 地址 UDP 协议 服务器（IP 为模块从路由器自动获取到的 IP） at+remoteport=8086 服务器端口号（用于对外连接的端口号） at+net_commit=1 at+reconn=1 提交网络参数，该指令执行可能需要 30s 左右 重启串口服务，收到该指令，模块将进入透传模式 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
    表 1.2.2.3 串口以太网 UDP 服务器配置 以上配置，模块将工作在串口以太网模式，子模式为：UDP 服务器。模块 IP 地址将从 路由器自动获取，通过：at+net_wanip=? 指令，可以获取模块从路由器得到的 IP 地址，该 IP 地址就是模块作为 UDP 服务器的 IP 地址。服务器端口号为：8086。 串口以太网模式，UDP 客户端配置，如表 1.2.2.4 所示： 发送指令 at+netmode=1 at+dhcpd=0 at+dhcpc=1 at+remotepro=udp at+mode=client 配置模块为串口以太网模式 作用 关闭 DHCP 服务器（仅 WIFI AP/路由器模式需要开启） 使能 DHCP 客户端，允许模块自动获取 IP 地址 UDP 协议 客户端 at+remoteip=192.168.1.108 服务器 IP 地址（要连接的目的 IP 地址） at+remoteport=8086 服务器端口号（要连接的端口） at+net_commit=1 at+reconn=1 提交网络参数，该指令执行可能需要 30s 左右 重启串口服务，收到该指令，模块将进入透传模式 表 1.2.2.4 串口以太网 TCP 客户端配置 以上配置，模块将工作在串口以太网模式，子模式为：UDP 客户端。连接服务器 IP 为： 192.168.1.108，连接服务器端口号为：8086。 以上 4 个表格，就是串口以太网，4 个子模式的配置，基本大同小异（表格中加粗部分 存在差异），配置比较简单。 1.2.3 串口无线网卡（COM-WIFI STA） 串口无线网卡（COM-WIFI STA）模式，模块的 WLAN 和 LAN 口将关闭，仅开启 WIFI， 用于连接无线网络（WIFI STA），实现串口与无线网络之间的数据转换互传。 该模式下，根据应用场景的不同，同样可以设置 4 个子模式：TCP 服务器、TCP 客户端、 UDP 服务器、UDP 客户端。 接下来看看如何通过 AT 指令配置模块，达到我们所要的功能，这里仅列出必要配置， 配置准备：1，模块处于默认设置（即出厂设置）；2，准备一个无线路由器，且路由器开启 DHCP 服务。 串口无线网卡模式，TCP 服务器配置，如表 1.2.3.1 所示： 发送指令 at+netmode=2 at+dhcpd=0 at+wifi_conf=ALIENTEK,wpawp a2_aes,15902020353 at+dhcpc=1 at+remotepro=tcp at+mode=server 作用 配置模块为串口无线网卡（WIFI STA）模式 关闭 DHCP 服务器（仅 WIFI AP/路由器模式需要开启） 配置模块的无线参数，即模块要连接到的路由器的无 线参数。SSID: ALIENTEK；加密方式：WPA/WPA2_AES； 密码：15902020353； 使能 DHCP 客户端，允许模块自动获取 IP 地址 TCP 协议 服务器（IP 为模块从路由器自动获取到的 IP） at+remoteport=8086 服务器端口号（用于对外连接的端口号） at+net_commit=1 at+reconn=1 提交网络参数，该指令执行可能需要 30s 左右 重启串口服务，收到该指令，模块将进入透传模式 以上配置，模块将工作在串口无线网卡模式，子模式为：TCP 服务器。模块将通过 WIFI 表 1.2.3.1 串口无线网卡 TCP 服务器配置 www.alientek.comALIENTEK STM32开发板AN1412www.openedv.com开源电子网2014-04-03
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