esp-open-rtosを使ってみる

SoftAPモードとStationモード

ESP8266にはWiFiの利用方法として、SoftAPモード、Stationモードの２つのモードが有ります。
そこで、各モードで起動して、裏でどのようなタスクが動いているのか、確認してみました。
タスクの一覧にはvTaskList()を使いますが、ソースと同じ場所にあるFreeRTOSConfig.hに以下を追加しないとビルドが通りません。

/* Blink FreeRTOSConfig overrides.

              

                 This is intended as an example of overriding
              some of the default FreeRTOSConfig settings,

                 which are otherwise found in
              FreeRTOS/Source/include/FreeRTOSConfig.h

              */

              

              /* We sleep a lot, so cooperative multitasking is fine. */

              #define configUSE_PREEMPTION 0

              

              /* Blink doesn't really need a lot of stack space! */

              #define configMINIMAL_STACK_SIZE 128

              

              /* ここに追加機能を定義する */

              #define configUSE_TRACE_FACILITY 1

              #define configUSE_STATS_FORMATTING_FUNCTIONS 1

              

              /* Use the defaults for everything else */

              #include_next<FreeRTOSConfig.h>

              

              //#define configUSE_TRACE_FACILITY

以下のコードでSoftAPモードとして起動します。
APの情報(SSIDとパスワード)は以下で指定しています。
#define AP_SSID "esp-open-rtos"
#define AP_PSK "esp-open-rtos"

/* The example of esp-free-rtos

               *

               * This sample code is in the public domain.

               */

              #include <string.h>

              #include <espressif/esp_common.h>

              #include <esp/uart.h>

              #include <FreeRTOS.h>

              #include <task.h>

              #include <dhcpserver.h>

              #include <ssid_config.h>

              

              #include <lwip/api.h>

              

              #define AP_SSID "esp-open-rtos"

              #define AP_PSK "esp-open-rtos"

              

              void WifiTask(void *pvParameters)

              {

                  TickType_t nowTick;

                  nowTick = xTaskGetTickCount();

              

                  uint8_t if_index;

                  if (sdk_wifi_get_opmode() ==
              SOFTAP_MODE) {

                    printf("[%s:%d] start
              SOFTAP MODE\n",pcTaskGetName(0),nowTick);

                    if_index = SOFTAP_IF;

                  }

                  if (sdk_wifi_get_opmode() ==
              STATION_MODE) {

                    printf("[%s:%d] start
              STATION MODE\n",pcTaskGetName(0),nowTick);

                    if_index = STATION_IF;

                  }

                  printf("[%s:%d]
              if_index=%d\n",pcTaskGetName(0),nowTick,if_index);

              

                  struct ip_info info;

                  while(1) {

                   
              if(sdk_wifi_get_ip_info(if_index, &info)) {

                      /*

                      #define
              IP2STR(ipaddr) ip4_addr1_16(ipaddr), \

                     
              ip4_addr2_16(ipaddr), \

                     
              ip4_addr3_16(ipaddr), \

                     
              ip4_addr4_16(ipaddr)

                      #define
              IPSTR"%d.%d.%d.%d"

                      */

                      nowTick =
              xTaskGetTickCount();

                      printf("[%s:%d]
IPaddress="IPSTR"\n",pcTaskGetName(0),nowTick,IP2STR(&info.ip));

                     
              if(ip4_addr1_16(&info.ip) != 0) break;

                    }

                    vTaskDelay(100);

                  }

                  printf("[%s:%d]
              Netmask="IPSTR"\n",pcTaskGetName(0),nowTick,IP2STR(&info.netmask));

                  printf("[%s:%d]
              Gateway="IPSTR"\n",pcTaskGetName(0),nowTick,IP2STR(&info.gw));

              

                  char buffer[256];

                  vTaskList(buffer);

                  printf("%s",buffer);

              

                  while(1) {

                    vTaskDelay(100);

                  }

              }

              

              void user_init(void)

              {

                  uart_set_baud(0, 115200);

                  printf("[%s]
              uxTaskPriorityGet=%d\n",pcTaskGetName(0),(int)uxTaskPriorityGet(0));

              

                  uint8_t wifiMode = SOFTAP_MODE;

                  //uint8_t wifiMode = STATION_MODE;

                  printf("[%s]
              wifiMode=%d\n",pcTaskGetName(0),wifiMode);

              

                  if (wifiMode == SOFTAP_MODE) {

                    printf("[%s]
              SOFTAP_MODE\n",pcTaskGetName(0));

                    struct ip_info ap_ip;

                    IP4_ADDR(&ap_ip.ip,
              172, 16, 0, 1);

                    IP4_ADDR(&ap_ip.gw, 0,
              0, 0, 0);

                   
              IP4_ADDR(&ap_ip.netmask, 255, 255,0, 0);

                    sdk_wifi_set_ip_info(1,
              &ap_ip);

              

                    struct sdk_softap_config
              ap_config =

                    { .ssid = AP_SSID,
              .ssid_hidden = 0,.channel = 3, .ssid_len =
              strlen(AP_SSID),

                      .authmode
              =AUTH_WPA_WPA2_PSK, .password = AP_PSK, .max_connection
              =3, .beacon_interval = 100, };

              

                   
              sdk_wifi_set_opmode(SOFTAP_MODE);

                   
              sdk_wifi_softap_set_config(&ap_config);

              

                    // Start DHCP-Server with 4
              leases

                    ip_addr_t first_client_ip;

                   
              IP4_ADDR(&first_client_ip, 172, 16, 0, 2);

                   
              dhcpserver_start(&first_client_ip,4);

                  }

              

                  if (wifiMode == STATION_MODE) {

                    printf("[%s]
              STATION_MODE\n",pcTaskGetName(0));

                    struct sdk_station_config
              st_config = {

                      .ssid
              =WIFI_SSID,

                      .password
              =WIFI_PASS,

                    };

              

                   
              sdk_wifi_set_opmode(STATION_MODE);

                   
              sdk_wifi_station_set_config(&st_config);

                  }

              

                  xTaskCreate(WifiTask, "WifiTask", 512,
              NULL, 2, NULL);

              }

実行すると以下の表示となります。

[uiT] uxTaskPriorityGet=14

              [uiT] wifiMode=2

              [uiT] SOFTAP_MODE

              mode : softAP(86:0d:8e:8c:f4:00)

              add if1

              bcn 100

              [WifiTask:136] start SOFTAP MODE

              [WifiTask:136] if_index=1

              [WifiTask:136] IPaddress=172.16.0.1

              [WifiTask:136] Netmask=255.255.0.0

              [WifiTask:136] Gateway=0.0.0.0

              WifiTask       
              X      
              2      
              283     9

              Tmr Svc        
              R      
              2      
              443     6

              pmTask         
              R      
              1      
              154     2

              IDLE           
              R      
              0      
              106     5

              tcpip_thread   
              B      
              10     
              397     3

              uiT            
              D      
              14     
              675     4

              rtc_timer_task  S      
              12     
              135     7

              DHCP Server    
              B      
              2      
              197     8

              ppTask         
              B      
              14     
              433     1

ここで注意する点が２つあります。
１つは、一度でもSoftAPモードで起動すると、明示的にモードを変更しない限り、SoftAPモードのままとなります。
また、接続してくるStationへIPアドレスを払い出すために、DHCP Serverタスクを起動しますが、
このタスクは優先度が２なので、優先度が14のuser_initを終了しないと動くことができません。

Stationモードへの変更は先ほどのコードの一部を変更します。

{前略}

                  //uint8_t wifiMode = SOFTAP_MODE;

                  uint8_t wifiMode = STATION_MODE;

                  printf("[%s]
              wifiMode=%d\n",pcTaskGetName(0),wifiMode);

              {後略}

実行すると以下の表示となります。

[uiT] uxTaskPriorityGet=14

              [uiT] wifiMode=1

              [uiT] STATION_MODE

              mode : sta(84:0d:8e:8c:f4:00)

              add if0

              [WifiTask:6] start STATION MODE

              [WifiTask:6] if_index=0

              [WifiTask:6] IPaddress=0.0.0.0

              scandone

              [WifiTask:143] IPaddress=0.0.0.0

              add 0

              aid 8

              cnt

              

              connected with aterm-e625c0-g, channel 10

              dhcp client start...

              [WifiTask:243] IPaddress=0.0.0.0

              [WifiTask:343] IPaddress=0.0.0.0

              ip:192.168.10.119,mask:255.255.255.0,gw:192.168.10.1

              [WifiTask:443] IPaddress=192.168.10.119

              [WifiTask:443] Netmask=255.255.255.0

              [WifiTask:443] Gateway=192.168.10.1

              WifiTask       
              X      
              2      
              327     8

              Tmr Svc        
              R      
              2      
              129     6

              IDLE           
              R      
              0      
              52      5

              tcpip_thread   
              B      
              10     
              278     3

              pmTask         
              B      
              1      
              97      2

              ppTask         
              B      
              14     
              198     1

              rtc_timer_task  S      
              12     
              137     7

ここでも注意する点が２つあります。
１つは、一度でもStationモードで起動すると、明示的にモードを変更しない限り、Stationモードのままとなります。
また、APへの接続を行うバックグラウンドのタスクは優先度=2で動きます。
優先度が14のuser_initを終了しないと、APへの接続ができません。

あまり使い道はないかもしれませんが、以下のようにするとWiFiを全く使わない状態で起動します。
一度でもこのモードで起動すると、明示的にSoftAPモードか、Stationモードを指定しないと、
これ以降、APへの接続を行いません。

/* The example of esp-free-rtos

               *

               * This sample code is in the public domain.

               */

              #include <string.h>

              #include <espressif/esp_common.h>

              #include <esp/uart.h>

              #include <FreeRTOS.h>

              #include <task.h>

              #include <dhcpserver.h>

              

              (中略)

              

              void user_init(void)

              {

                uart_set_baud(0, 115200);

                printf("SDK version:%s\n",
              sdk_system_get_sdk_version());

                printf("pcTaskGetName=%s\n",pcTaskGetName(0));

                sdk_wifi_set_opmode(NULL_MODE);

              

                xTaskCreate(task1, "task1", 256, NULL, 2, NULL);

              }

続く．．．．