（ESP-IDF）ESPNOW

Posted 2025-12-7 Updated 2025-12- 27

By YCP

15~19 min read

传输距离（外置天线/笔直的公路）
稳定距离：100 米
极限距离：370 米

帧格式

默认比特率为1Mbps
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··MAC 报头··|··分类代码··|··组织标识符··|··随机值··|··供应商特定内容··|··FCS··
-----------------------------------------------------------------------
··24 字节······1 字节········3 字节······4 字节······7～255 字节······4···
-----------------------------------------------------------------------

分类代码：分类代码：分类代码字段用于指示各个供应商的类别
组织标识符：包含一个唯一的标识符，为乐鑫指定的MAC地址的前三个字节
随机值：防止重放攻击
供应商特定内容：供应商特定内容包含供应商特定字段，如下所示：

-----------------------------------------------------------------------
|···元素 ID···|···长度···|···组织标识符···|···类型···|···版本···|···正文···|
-----------------------------------------------------------------------
···1 字节········1 字节·······3 字节········1 字节·····1 字节·· ·0-250 字节
-----------------------------------------------------------------------

元素 ID：元素 ID 字段可用于指示特定于供应商的元素。
长度：长度是组织标识符、类型、版本和正文的总长度。
组织标识符：组织标识符包含一个唯一标识符 (比如 0x18fe34)，为乐鑫指定的 MAC 地址的前三个字节。
类型：类型字段设置为 4，代表 ESP-NOW。
版本：版本字段设置为 ESP-NOW 的版本。
正文：正文包含 ESP-NOW 数据。

广播

本案例同时作为发送端和接受端
发送端：广播数据hello espnow
接收端：接收所有的espnow广播数据

#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_log.h"
#include "esp_system.h"
#include "esp_wifi.h"
#include "espnow.h"
#include "espnow_storage.h"
#include "espnow_utils.h"
#include "esp_mac.h"
#include "event_bus.h"

static const char *TAG = "module_espnow_multi_hop";

#define ESPNOW_TX 1

static void espnow_send_task(void *arg) {
    const char *data = "hello espnow";
    size_t size = strlen((const char *) data);
    espnow_frame_head_t frame_head = {
            .retransmit_count = 5,
            .broadcast        = true,
    };
    for (;;) {
        espnow_send(ESPNOW_DATA_TYPE_DATA, ESPNOW_ADDR_BROADCAST, data, size, &frame_head, pdTICKS_TO_MS(500));
        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(1000));
    }
}


static esp_err_t espnow_recv_handle(uint8_t *src_addr, void *data,
                                    size_t size, wifi_pkt_rx_ctrl_t *rx_ctrl) {
    ESP_PARAM_CHECK(src_addr);
    ESP_PARAM_CHECK(data);
    ESP_PARAM_CHECK(size);
    ESP_PARAM_CHECK(rx_ctrl);

    static uint32_t count = 0;

    ESP_LOGI(TAG, "espnow_recv, <%" PRIu32 "> [" MACSTR "][%d][%d][%u]: %.*s",
             count++, MAC2STR(src_addr), rx_ctrl->channel, rx_ctrl->rssi, size, size, (char *) data);

    uint8_t rssi[1] = {0};
    rssi[0] = (uint8_t)(rx_ctrl->rssi*(-1));
    ESP_LOGI(TAG, "rx_ctrl->rssi: %d", rx_ctrl->rssi);
    ESP_LOGI(TAG, "rssi: %d", rssi[0]);
    event_bus_publish(EVENT_ESPNOW_NOTIFY, rssi, 1, 0);
    return ESP_OK;
}

void module_espnow_multi_hop_init() {
    espnow_config_t espnow_config = ESPNOW_INIT_CONFIG_DEFAULT();
    espnow_init(&espnow_config);
#if ESPNOW_TX
    xTaskCreate(espnow_send_task, "espnow_send_task", 4096, NULL, 10, NULL);
#endif
    espnow_set_config_for_data_type(ESPNOW_DATA_TYPE_DATA, true, espnow_recv_handle);
}

最小Mesh 方案

发起者（Leader）广播 Mesh 消息
接收者保存发起者 ID 即可入网
接收者执行：
- 校验消息发起者 ID 是否属于自己的网络（1. 引入随机转发延时 (5~50ms)，避免节点同时转发导致冲突，在延迟期间如果听到了相同 seq 被其他节点转发，则自己取消转发 2. 当自己经常收到2条以上消息的时候，自己就不执行转发功能）
- 校验 Seq 是否已处理过，避免重复处理（维护一个Seq队列）
- 校验 TTL，限制网络深度
- 符合条件则转发，实现多跳
- 详细代码见Gitea

ESP

License: CC BY 4.0