STM32第二十天 ESP8266-01S和电脑实现串口通信（3）

1：透传

透传（又称透明传输）是一种通信模式，其核心特点是：通信设备对传输的数据不做任何解析或处理，仅作为"管道"原封不动地转发数据，仿佛数据"透明"地穿过设备。

透传的本质

关键特征	说明
无协议解析	设备不识别数据内容（如HTTP/MQTT等协议），直接转发原始字节流
无数据修改	不添加头部/尾部信息、不加密/解密、不压缩/解压
双向透明	上行（设备→服务器）和下行（服务器→设备）均保持数据原样
硬件无关性	数据来源/去向可以是串口、WiFi、4G等任意接口，设备只负责通路建立

二：

TCP Client 单连接透传
以下为 ESP8266 作为 station 实现 TCP client 单连接透传的举例例，ESP8266 作为 softAP
可同理理实现透传。
配置 WiFi 模式
AT+CWMODE=3 // softAP+station mode
响应 :
OK
连接路路由器器
AT+CWJAP="SSID","password" // SSID and password of router
响应 :
OK
查询 ESP8266 设备的 IP 地址
AT+CIFSR
响应 :
+CIFSR:APIP,"192.168.4.1"
+CIFSR:APMAC,"1a:fe:34:a5:8d:c6"
+CIFSR:STAIP,"192.168.3.133"
+CIFSR:STAMAC,"18:fe:34:a5:8d:c6"
OK
PC 与 ESP8266 设备连接同⼀一路路由器器，在 PC 端使⽤用⽹网络调试⼯工具，建⽴立⼀一个 TCP 服
务器器。

假设，PC 创建的服务器器 IP 地址为 192.168.3.116，端⼝口为 8080。

ESP8266 设备作为 TCP client 连接到上述服务器器
AT+CIPSTART="TCP","192.168.3.116",8080 //protocol, server IP and port
响应 :
OK
使能透传模式
AT+CIPMODE=1
响应 :
OK
ESP8266 设备向服务器器发送数据
AT+CIPSEND
> //From now on, data received from UART will be transmitted to server automatically.
• <link ID>：⽹网络连接 ID 号 (0 ~ 4)，⽤用于多
连接的情况
• <length>：数字参数，表明发送数据的⻓长
度，最⼤大⻓长度为 2048
• [<remote IP>]：UDP 传输可以设置对端 IP
• [<remote port>]：UDP 传输可以设置对端
端⼝
⚠ 注意：
• 发送数据时，如果输⼊入的字节数超过了了设置⻓长度（n）：
- 系统将提示busy ，并发送数据的前n 个字节，发送完成后响应SEND OK。
*-*超出⻓长度的部分数据被认为是⽆无效数据，不不被接受。
退出发送数据：
在透传发送数据过程中，若识别到单独的⼀一包数据 "+++"，则退出透传发送。

如果使⽤用键盘打字输⼊入 "+++" ，可能耗时太⻓长，不不被认为是连续的三个 "+"，建议使
⽤用串串⼝口⼯工具⼀一次性发送 "+++"，并请注意不不要携带空格或换⾏行行符等不不可⻅见字符。
之后，请⾄至少间隔 1 秒，再发下⼀一条 AT 指令。
⚠ 注意：
"+++" 退出透传发送数据，回到正常AT 指令模式。此时，TCP 连接仍然是保持的，可以再发AT+CIPSEND
指令，重新开始透传。

退出透传模式
AT+CIPMODE=0
响应 :
OK
10.断开 TCP 连接
AT+CIPCLOSE
响应 :
CLOSED
OK

2. UDP 透传
以下为 ESP8266 作为 softAP 实现 UDP 透传的举例例，ESP8266 作为 station 可同理理实现
透传。

配置 WiFi 模式
AT+CWMODE=3 // softAP+station mode
响应 :
OK
PC 连⼊入 ESP8266 softAP
在 PC 端使⽤用⽹网络调试⼯工具，建⽴立⼀一个 UDP 传输。

假设，PC 创建的 UDP ⾃自身 IP 地址为 192.168.4.2，端⼝口为 1001。

ESP8266 与 PC 对应端⼝口建⽴立固定对端的 UDP 传输
AT+CIPSTART="UDP","192.168.4.2",1001,2233,0
响应 :
OK
使能透传模式
AT+CIPMODE=1
响应 :
OK
ESP8266 设备向服务器器发送数据
AT+CIPSEND
> //From now on, data received from UART will be transmitted to server automatically.
⚠ 注意：
• 发送数据时，如果输⼊入的字节数超过了了设置⻓长度（n）：
- 系统将提示busy ，并发送数据的前n 个字节，发送完成后响应SEND OK。
*-*超出⻓长度的部分数据被认为是⽆无效数据，不不被接受。
退出发送数据：
在透传发送数据过程中，若识别到单独的⼀一包数据 "+++"，则退出透传发送。

如果使⽤用键盘打字输⼊入 "+++" ，可能耗时太⻓长，不不被认为是连续的三个 "+"，建议使
⽤用串串⼝口⼯工具⼀一次性发送 "+++"，并请注意不不要携带空格或换⾏行行符等不不可⻅见字符。
之后，请⾄至少间隔 1 秒，再发下⼀一条 AT 指令。
⚠ 注意：
"+++" 退出透传发送数据，回到正常AT 指令模式。此时，TCP 连接仍然是保持的，可以再发AT+CIPSEND
指令，重新开始透传。

退出透传模式
AT+CIPMODE=0
响应 :
OK
断开连接
AT+CIPCLOSE
响应 :
CLOSED
OK

多连接 TCP Server
ESP8266 AT 仅⽀支持建⽴立⼀一个 TCP 服务器器，且必须使能多连接，即允许连接多个 TCP
client。
以下为 ESP8266 作为 softAP ，建⽴立 TCP 服务器器的举例例；如果是 ESP8266 作为 station，
可在连接路路由后，同理理建⽴立服务器

配置 WiFi 模式
AT+CWMODE=3 // softAP+station mode
响应 :
OK
使能多连接
AT+CIPMUX=1
响应 :
OK
建⽴立 TCP server
AT+CIPSERVER=1 // default port = 333
一定要写端口号
响应 :
OK
PC 连⼊入 ESP8266 softAP
在 PC 端使⽤用⽹网络调试⼯工具，建⽴立⼀一个 TCP client，连接 ESP8266 的 TCP server
⚠ 注意：
ESP8266 作为TCP server 有超时机制，如果连接建⽴立后，⼀一段时间内⽆无数据来往，ESP8266 TCP server会
将TCP client 踢掉。因此，请在PC TCP client 连上ESP8266 TCP server 后建⽴立⼀一个2s的循环数据发送，
⽤用于保持连接。
发送数据
// ID number of connection is defaulted to be 0.
AT+CIPSEND=0, 4 // send 4 bytes to connection NO.0
>test // enter the data, no CR
响应 :
Recv 4 bytes
SEND OK
⚠ 注意：
• 发送数据时，如果输⼊入的字节数超过了了设置⻓长度（n）：
- 系统将提示busy ，并发送数据的前n 个字节，发送完成后响应SEND OK。
*-*超出⻓长度的部分数据被认为是⽆无效数据，不不被接受。
接收数据。当 ESP8266 设备接收到服务器器发来的数据，将提示如下信息：
+IPD,0,n:xxxxxxxxxx // received n bytes, data=xxxxxxxxxxx
断开 UDP 传输
AT+CIPCLOSE=0
响应 :
0,CLOSED
OK

今日心得

透传模式 VS 非透传模式（以ESP8266为例）

对比项	透传模式	非透传模式（AT指令模式）
数据交互方式	直接通过串口发送/接收原始数据	需用AT指令封装数据（如`AT+CIPSEND=5`）
模块角色	纯"管道"	协议解析者（需识别指令格式）
延迟	极低（无指令解析开销）	较高（需等待指令响应）
适用场景	实时流媒体/高速数据传输	调试/小数据量控制

透传的核心价值

简化开发
- MCU无需处理网络协议栈，专注业务逻辑
- 降低代码复杂度（例：传感器直接输出字符串"TEMP:25.6C"即可上传）
提升实时性
- 省去AT指令交互时间（每条指令需50-200ms响应）
- 适合高速数据采集（如工业振动传感器每秒千次采样）
协议灵活性
- 可传输任意私有协议（设备与服务器约定格式即可）
- 无惧协议升级（模块无需固件更新）

注意事项

数据边界问题
- TCP透传是字节流，需自定义帧分隔符（如\r\n）
- UDP透传保留报文边界，但需处理丢包（例：传感器加时间戳）
退出冲突风险
- 避免数据中含+++（可通过AT+UART_DEF修改退出序列）
流控必要性
- 高速传输时启用硬件流控（RTS/CTS），防止串口缓冲区溢出