18、ESP32 ESP-NOW 点对点通信

ESP-NOW 是乐鑫自主研发的无连接通信协议，具有短数据包传输功能。该协议使多个设备能够以简单的方式相互通信。

ESP-NOW 功能

ESP-NOW 支持以下功能：

加密和未加密的单播通信;
混合加密和未加密的对等设备;
最多可携带 250 字节 的有效载荷;
发送回调功能，可以设置用于通知应用层传输成功或失败。

ESP-NOW 技术还存在以下局限性：

有限的加密对等体。Station 模式最多支持 10 个加密对等体，在 SoftAP 或 SoftAP + Station 模式下最多 6 个;
支持多个未加密的对等体，但其总数应小于 20 个，包括加密的对等体;
有效负载限制为 250 字节。

简单来说，ESP-NOW 是一种快速通信协议，可用于在 ESP32 开发板之间交换小消息（最大 250 字节）。

ESP-NOW 通信

1、单向通信，这种配置非常容易实现，适合将数据从一块板发送到另一块板

2、一对多通信，一个 ESP32 向不同的 ESP32 发送相同或不同的命令，适合构建类似遥控器的东西

3、多对一通信，将多个传感器节点的数据收集到一个 ESP32 中。可以配置为Web服务器，以显示来自所有其他板的数据

ESP32 获取 MAC 地址

要通过 ESP-NOW 进行通信，需要知道 ESP32 的 MAC 地址，这样就可以知道要将数据发送到哪个设备。

每个 ESP32 都有唯一的 MAC 地址，这就是我们识别每块开发板的方式，以便使用 ESP-NOW 向其发送数据。

// 次示例返回 MAC 地址

#include <Arduino.h>
#include <WiFi.h>

void setup()
{
    Serial.begin(115200);
    WiFi.mode(WIFI_MODE_STA);
    Serial.println(WiFi.macAddress());
}

void loop()
{
}

ESP-NOW 双向通信

使用 ESP-NOW，每块板可以同时是发送方和接收方。因此也可以构建一个类似网络的连接。

函数名称和说明

esp_now_init（）初始化 ESP-NOW。在初始化 ESP-NOW 之前，必须先初始化 Wi-Fi

esp_now_add_peer（）调用此函数以配对设备并将对等 MAC 地址作为参数传递

esp_now_send（）使用 ESP-NOW 发送数据

esp_now_register_send_cb（）注册发送回调函数。发送消息时调用此函数返回传递是否成功

esp_now_register_rcv_cb（）注册接收回调函数。当通过 ESP-NOW 接收数据时触发

发送设备内容：

初始化 ESP-NOW；
注册发送回调函数 OnDataSent，函数将在发送消息时执行，告诉我们消息是否成功传递；
添加对等设备（接收 ESP32），需要知道接收方 MAC 地址；
向对等设备发送消息。

接收设备内容：

初始化 ESP-NOW；
注册接收回调函数 OnDataRecv，在收到消息时将执行；
在回调函数中，将消息保存到变量中，以使用该信息执行任何任务。

// 发送设备代码
// 发送四个类型的数据

#include <Arduino.h>
#include <esp_now.h>
#include <WiFi.h>

// CC:7B:5C:25:7B:BC
// 08:D1:F9:EB:52:E8

uint8_t broadcastAddress[] = {0xCC, 0x7B, 0x5C, 0x25, 0x7B, 0xBC};

// 发送的数据结构
typedef struct struct_message
{
    char a[32];
    int b;
    float c;
    bool d;
} struct_message;

struct_message myData;

esp_now_peer_info_t peerInfo;


// 发送数据回调函数
void OnDataSent(const uint8_t *mac_addr, esp_now_send_status_t status)
{
    // 打印消息是否成功传递
    Serial.print("Last Packet Send Status:");
    Serial.println(status == ESP_NOW_SEND_SUCCESS ? "Delivery Success" : "Delivery Fail");
}


void setup()
{
    Serial.begin(115200);

    WiFi.mode(WIFI_STA);    // Wi-Fi Station

    if (esp_now_init() != ESP_OK)
    {
        Serial.println("Error initializing ESP-NOW");
        return;
    }

    esp_now_register_send_cb(OnDataSent);   // 注册发送数据的回调函数

    memcpy(peerInfo.peer_addr, broadcastAddress, 6);    // 复制 MAC 地址
    peerInfo.channel = 0;       // 使用当前打开的通道
    peerInfo.encrypt = false;   // 未加密

    // 添加以上列表
    if (esp_now_add_peer(&peerInfo) != ESP_OK)
    {
        Serial.println("Failed to add peer");
        return;
    }
}


void loop()
{
    // 设置发送信息
    strcpy(myData.a, "THIS IS A CHAR");
    myData.b = random(1, 20);
    myData.c = 1.2;
    myData.d = false;

    esp_err_t result = esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *)&myData, sizeof(myData));  // 发送

    if (result == ESP_OK)
    {
        Serial.println("Sent with success");
    }
    else
    {
        Serial.println("Error sending the data");
    }

    delay(5000);
}

// 接收设备代码

#include <Arduino.h>
#include <esp_now.h>
#include <WiFi.h>

// 接收数据结构体
typedef struct struct_message
{
    char a[32];
    int b;
    float c;
    bool d;
} struct_message;

struct_message myData;

// 接收数据回调函数
void OnDataRecv(const uint8_t *mac, const uint8_t *incomingData, int len)
{
    memcpy(&myData, incomingData, sizeof(myData));
    Serial.print("Bytes received: ");
    Serial.println(len);
    Serial.print("Char: ");
    Serial.println(myData.a);
    Serial.print("Int: ");
    Serial.println(myData.b);
    Serial.print("Float: ");
    Serial.println(myData.c);
    Serial.print("Bool: ");
    Serial.println(myData.d);
    Serial.println();
}

void setup()
{
    Serial.begin(115200);

    WiFi.mode(WIFI_STA); // Wi-Fi Station

    if (esp_now_init() != ESP_OK)
    {
        Serial.println("Error initializing ESP-NOW");
        return;
    }

    // 注册接收数据回调函数
    esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);
}

void loop()
{
}