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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

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

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 stationESP_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]);}
}

效果如下

参考资料

1. ESP-IDF编程指南