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前言
小伙伴们，大家好！今天咱们来聊聊串口通信，特别是51单片机与蓝牙模块（HC-05）和WiFi模块的通信。串口通信在物联网和嵌入式系统中应用广泛，而HC-05蓝牙模块和ESP8266 WiFi模块是两种非常流行的无线通信模块。今天，我们就来详细看看它们的介绍和使用方法，希望能帮到正在做相关项目的你！
1. HC-05蓝牙模块介绍与使用
1.1 HC-05蓝牙模块简介
HC-05蓝牙模块是一种基于蓝牙2.0协议的串口通信模块，广泛应用于短距离无线通信场景。它支持主从模式，可以方便地与各种设备（如手机、平板电脑等）进行通信。HC-05模块具有以下特点：
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低功耗：适合电池供电的便携式设备。
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串口通信：通过串口与单片机通信，简单易用。
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兼容性强：支持多种蓝牙设备，兼容性好。
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配置灵活：可以通过AT指令进行配置，如设置波特率、配对密码等。
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1.2 硬件连接
HC-05模块通常有以下引脚：
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VCC：电源正极（3.3V或5V）。
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GND：电源地。
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TX：数据发送引脚。
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RX：数据接收引脚。
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KEY：用于进入AT命令模式的引脚。
连接时，将HC-05的TX引脚连接到51单片机的RX引脚，将HC-05的RX引脚连接到51单片机的TX引脚。注意，HC-05模块的TX引脚输出电压为3.3V，而51单片机的RX引脚需要5V，因此可能需要一个电平转换电路。
1.3 初始化与通信
在使用HC-05模块之前，需要对其进行初始化。可以通过发送AT指令来配置模块的参数，如波特率、配对密码等。以下是一个简单的初始化代码示例：
c复制
#include <reg51.h>#define UART_BAUDRATE 9600void UART_Init() {TMOD |= 0x20; // 设置定时器1为模式2TH1 = TL1 = 256 - (11059200 / 12 / 32) / UART_BAUDRATE; // 设置波特率TR1 = 1; // 启动定时器1SM0 = 0; SM1 = 1; // 设置串口为模式1REN = 1; // 允许接收ES = 1; // 开启串口中断EA = 1; // 开启全局中断
}void UART_SendByte(unsigned char data) {SBUF = data; // 将数据放入串口发送缓冲区while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志
}void UART_SendString(char *str) {while (*str) {UART_SendByte(*str++);}
}void main() {UART_Init(); // 初始化串口UART_SendString("AT+NAME=MyHC05\r\n"); // 设置蓝牙模块名称UART_SendString("AT+PIN=1234\r\n"); // 设置配对密码UART_SendString("AT+ROLE=1\r\n"); // 设置为主设备while (1) {// 主循环}
}1.4 数据传输
在完成初始化后，可以通过串口发送和接收数据。例如，从手机发送数据到HC-05模块，然后通过串口传输到51单片机。以下是接收数据的代码示例：
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void UART_Routine() interrupt 4 {if (RI) {RI = 0; // 清除接收中断标志unsigned char data = SBUF; // 读取接收到的数据// 处理接收到的数据}
}2. ESP8266 WiFi模块介绍与使用
2.1 ESP8266 WiFi模块简介
ESP8266是一种高性能的WiFi模块，支持多种通信协议，如TCP/IP、UDP等。它可以通过串口与单片机通信，实现无线网络功能。ESP8266模块具有以下特点：
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高性能：支持多种网络协议，功能强大。
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低功耗：适合电池供电的便携式设备。
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串口通信：通过串口与单片机通信，简单易用。
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配置灵活：可以通过AT指令进行配置，如连接WiFi、设置AP模式等。
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2.2 硬件连接
ESP8266模块通常有以下引脚：
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VCC：电源正极（3.3V）。
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GND：电源地。
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TX：数据发送引脚。
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RX：数据接收引脚。
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GPIO：通用输入输出引脚，可用于其他功能。
连接时，将ESP8266的TX引脚连接到51单片机的RX引脚，将ESP8266的RX引脚连接到51单片机的TX引脚。注意，ESP8266模块的TX引脚输出电压为3.3V，而51单片机的RX引脚需要5V，因此可能需要一个电平转换电路。
2.3 初始化与通信
在使用ESP8266模块之前，需要对其进行初始化。可以通过发送AT指令来配置模块的参数，如连接WiFi、设置AP模式等。以下是一个简单的初始化代码示例：
c复制
#include <reg51.h>#define UART_BAUDRATE 115200void UART_Init() {TMOD |= 0x20; // 设置定时器1为模式2TH1 = TL1 = 256 - (11059200 / 12 / 32) / UART_BAUDRATE; // 设置波特率TR1 = 1; // 启动定时器1SM0 = 0; SM1 = 1; // 设置串口为模式1REN = 1; // 允许接收ES = 1; // 开启串口中断EA = 1; // 开启全局中断
}void UART_SendByte(unsigned char data) {SBUF = data; // 将数据放入串口发送缓冲区while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志
}void UART_SendString(char *str) {while (*str) {UART_SendByte(*str++);}
}void main() {UART_Init(); // 初始化串口UART_SendString("AT+RST\r\n"); // 重启模块UART_SendString("AT+CWMODE=1\r\n"); // 设置为STA模式UART_SendString("AT+CWJAP=\"YourSSID\",\"YourPassword\"\r\n"); // 连接WiFiwhile (1) {// 主循环}
}2.4 数据传输
在完成初始化后，可以通过串口发送和接收数据。例如，从网络发送数据到ESP8266模块，然后通过串口传输到51单片机。以下是接收数据的代码示例：
c复制
void UART_Routine() interrupt 4 {if (RI) {RI = 0; // 清除接收中断标志unsigned char data = SBUF; // 读取接收到的数据// 处理接收到的数据}
}3. 总结与展望
通过本文的介绍，你已经掌握了如何使用51单片机通过串口通信与HC-05蓝牙模块和ESP8266 WiFi模块进行通信。HC-05模块适合短距离无线通信，而ESP8266模块则适合需要接入无线网络的场景。希望这些内容能帮助你在项目中实现无线通信功能。
如果你有任何问题或需要进一步的帮助，欢迎随时交流！下次见！
