ESP-NOW入门：两块ESP32免路由器无线通信

手里有两块ESP32，想让它们互相说句话，第一反应基本都是连WiFi：配网、连路由器、再走一轮握手，链路一长，延迟和掉线全来了。其实乐鑫在芯片里藏了个更直接的玩法——ESP-NOW，不连路由器、不配WiFi密码，两块板子只要知道对方的MAC地址，就能在空中直接喊话。这几天我把几份英文教程和踩坑帖翻了一遍，把整套流程理顺成一篇新手向的记录，照着走，一个晚上能跑通单向，再加半小时能跑通双向。

ESP-NOW两块ESP32开发板无线通信

ESP-NOW是个啥：不走网络的点对点

打个比方，普通WiFi通信像寄快递：先连上路由器这个中转站，再走TCP/IP一整套握手流程，包裹才能送到。ESP-NOW更像两个人拿对讲机，频道对准了，喊一嗓子对方就听见，中间没有任何中转。它借用的还是WiFi那套2.4GHz射频硬件，但把上层网络协议整个绕开，直接在数据链路层发包，所以延迟压得非常低，做遥控、传感器同步这类场景特别合适。

ESP-NOW协议模型与OSI模型对比图

乐鑫官方开发者博客上有一张对比图，把OSI七层模型和ESP-NOW的模型摆在一起：传统WiFi的数据要从应用层、传输层、网络层一层层往下穿，ESP-NOW直接坐在数据链路层上，底下还是802.11物理层。省掉的就是中间那一大坨协议开销，这就是它快的原因。

几个关键参数先记在心里：单包数据最大250字节（ESP-NOW v2.0设备能收1470字节，但新手一律按250算最稳）；配对的peer数量上限在20个上下，再开加密限制更多，不同版本文档口径不完全一样，用前查一下你手上那版IDF文档；视距通信距离普遍能到100到200米，隔墙要打折。还有一点很省心：配对信息存在非易失存储里，板子重启之后通信自己就恢复了，不用每次重新配。

动手前：两块板、两根线、一个地址

环境这边先交代清楚：Arduino IDE里装好ESP32板卡支持包，3.0以上版本自带ESP-NOW库，不用额外装任何依赖。板子要挑带WiFi的型号，常见的ESP32-WROOM系列开发板都行，ESP32-H2这类天生没有WiFi射频的芯片玩不了这一套。两块板型号不用完全一样，但烧的核心版本建议升到同一版，省得回调签名对不上。

ESP-NOW认地址不认人，发包前必须知道对方的MAC地址。接收端的代码里已经把打印地址这步写好了，开机时串口（115200波特率）会直接报出来：

串口打印ESP32接收端MAC地址

看这张串口截图，最后一行Receiver initialized后面跟着的A4:CF:12:9A:19:AC就是这块板的地址。新手第一个坑往往在这——两块板长得一模一样，谁是谁分不清。抄地址的时候顺手贴个标签在板子背面，后面填地址、排故障都靠它。

发送端：把结构体打包扔出去

ESP-NOW发的是裸数据块，惯用做法是收发双方定义一个一模一样的结构体，把要传的字段都塞进去。发送端代码如下，broadcastAddress换成你接收板的地址：

#include "esp_now.h"// https://github.com/espressif/esp-idf/blob/master/components/esp_wifi/include/esp_now.h
#include "WiFi.h"

uint8_t broadcastAddress[] = {0xA4, 0xCF, 0x12, 0x9A, 0x19, 0xAC};// REPLACE WITH RECEIVER MAC ADDRESS

// Structure example to send data
// Must match the receiver structure
typedef struct struct_message {
  char a[32];
  int b;
  float c;
  String d;
  bool e;
} struct_message;
struct_message myData;

// callback when data is sent
void OnDataSent(const uint8_t *mac_addr, esp_now_send_status_t status) {
  Serial.print(F("\r\n Master packet sent:\t"));
  Serial.println(status == ESP_NOW_SEND_SUCCESS ? "Delivery Success" : "Delivery Fail");
}

void setup() {
  // Init Serial Monitor
  Serial.begin(115200);

  // Set device as a Wi-Fi Station
  WiFi.mode(WIFI_STA);

  // Init ESP-NOW
  if (esp_now_init() != ESP_OK) {
    Serial.println(F("Error initializing ESP-NOW"));
    return;
  }
  Serial.print(F("Transmitter initialized : "));
  Serial.println(WiFi.macAddress());

  // Define Send function
  esp_now_register_send_cb(OnDataSent);

  // Register peer
  esp_now_peer_info_t peerInfo;
  memcpy(peerInfo.peer_addr, broadcastAddress, 6);
  peerInfo.channel = 0;
  peerInfo.encrypt = false;

  // Add peer
  if (esp_now_add_peer(&peerInfo) != ESP_OK) {
    Serial.println(F("Failed to add peer"));
    return;
  }
}

void loop() {
  // Set values to send
  strcpy(myData.a, "data type char");
  myData.b = random(1, 20);
  myData.c = 1.2;
  myData.d = "hello";
  myData.e = false;

  // Send message via ESP-NOW
  esp_err_t result = esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));

  if (result == ESP_OK) {
    Serial.println(F("Sent with success"));
  }
  else {
    Serial.println(F("Error sending the data"));
  }
  delay(1000);
}

流程拆开看就四步：WiFi设成STA模式，esp_now_init初始化，把对方MAC注册成peer，然后esp_now_send把整个结构体一把发出去。OnDataSent是发送回调，数据包在MAC层发完后会被自动调用，告诉你这次投递成功还是失败。烧进去之后，串口里应该能看到这样的节奏：

发送端串口输出Delivery Success

结构体五个字段的分工：a是32字节字符数组装文本，b装整数，c装小数，d用String装字符串，e装开关量。实际项目里把b换成温度、c换成电压，就是一个现成的传感器数据包。

记住一条铁律：收发两边的结构体必须一模一样，字段顺序、类型、数组长度差一个，解出来的数据就是乱码。稳妥的做法是把结构体单独放进一个头文件，两边的代码共同include，从根上杜绝两边改不同步的问题。

接收端：回调里拆包

接收端只要注册一个接收回调，数据到了就自动进函数。代码如下，结构体和发送端一字不差：

#include "esp_now.h"// https://github.com/espressif/esp-idf/blob/master/components/esp_wifi/include/esp_now.h
#include "WiFi.h"

// Structure example to receive data
// Must match the sender structure
typedef struct struct_message {
  char a[32];
  int b;
  float c;
  String d;
  bool e;
} struct_message;
struct_message myData;

// callback when data is received
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("String: ");
  Serial.println(myData.d);
  Serial.print("Bool: ");
  Serial.println(myData.e);
  Serial.println();
}

void setup() {
  // Initialize Serial Monitor
  Serial.begin(115200);

  // Set device as a Wi-Fi Station
  WiFi.mode(WIFI_STA);

  // Init ESP-NOW
  if (esp_now_init() != ESP_OK) {
    Serial.println("Error initializing ESP-NOW");
    return;
  }
  Serial.print(F("Receiver initialized : "));
  Serial.println(WiFi.macAddress());

  // Define receive function
  //esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);
  esp_now_register_recv_cb(esp_now_recv_cb_t(OnDataRecv));
}

void loop() {
}

发送板跑起来后，接收板串口里就是一串拆包结果：

接收端串口拆包输出Char Int Float String Bool

这里有个新手必踩的坎：Arduino ESP32核心升到3.x之后回调签名变了，注册回调那行要像代码里这样写成esp_now_register_recv_cb(esp_now_recv_cb_t(OnDataRecv));，强转一下才能编译过，老核心则两种写法都认。这不是你抄错了代码，是核心版本变了。另外注意len参数是收到的字节数，和sizeof(struct_message)对得上才算完整包，养成先核长度再memcpy的习惯，无线环境里什么包都可能飞过来。

进阶：同一份代码双向收发

单向通了之后，双向只差三步：两块板烧同一份收发一体的代码，同时注册发送和接收两个回调，再把对方的MAC填进broadcastAddress。下面这份代码两块板通用：

#include "esp_now.h"
#include "WiFi.h"

uint8_t broadcastAddress[] = {0xA4, 0xCF, 0x12, 0x9A, 0x19, 0xAC};// REPLACE WITH OTHER TRANSCEIVER MAC ADDRESS

// Structure example to send data
// Must match the receiver structure
typedef struct struct_message {
  char a[32];
  int b;
  float c;
  String d;
  bool e;
} struct_message;
struct_message myData;
char dataRcv[15];

// callbacks for sending and receiving data
void OnDataSent(const uint8_t *mac_addr, esp_now_send_status_t status) {
  Serial.print("\r\nMaster packet sent:\t");
  Serial.println(status == ESP_NOW_SEND_SUCCESS ? "Delivery Success" : "Delivery Fail");
}

void OnDataRecv(const uint8_t * mac, const uint8_t *incomingData, int len) {
  memcpy(&dataRcv, incomingData, sizeof(dataRcv));
  Serial.print("\r\nBytes received: ");
  Serial.println(len);
  Serial.print("From slave: ");
  Serial.println(dataRcv);
  Serial.println();
}
void setup() {
  // Init Serial Monitor
  Serial.begin(115200);

  // Set device as a Wi-Fi Station
  WiFi.mode(WIFI_STA);

  // Init ESP-NOW
  if (esp_now_init() != ESP_OK) {
    Serial.println(F("Error initializing ESP-NOW"));
    return;
  }
  Serial.print(F("Transceiver initialized : "));
  Serial.println(WiFi.macAddress());

  // Define callback functions
  esp_now_register_send_cb(OnDataSent);
  esp_now_register_recv_cb(OnDataRecv);

  // Register peer
  esp_now_peer_info_t peerInfo;
  memcpy(peerInfo.peer_addr, broadcastAddress, 6);
  peerInfo.channel = 0;
  peerInfo.encrypt = false;

  // Add peer
  if (esp_now_add_peer(&peerInfo) != ESP_OK) {
    Serial.println(F("Failed to add peer"));
    return;
  }
}

void loop() {
  // Set values to send
  strcpy(myData.a, "from Master");
  myData.b = random(1, 20);
  myData.c = 1.2;
  myData.d = "hello";
  myData.e = false;

  // Send message via ESP-NOW
  esp_err_t result = esp_now_send(broadcastAddress, (uint8_t *) &myData, sizeof(myData));

  delay(1000);
}

两块板唯一的区别在loop里：一块strcpy发"from Master"，另一块改成"from Slave"，其他一行不动。烧完打开两个串口，就能看到两边你来我往地互报家门。原教程还提醒了一句：收发可以用不同的结构体，但接收方必须认得对方发来的结构，不然解不开。

避坑清单：新手最容易翻车的四个地方

Failed to add peer。有些核心版本下直接注册peer会失败，教程评论区给的解法很管用：在声明esp_now_peer_info_t peerInfo之后补一句memset(&peerInfo, 0, sizeof(peerInfo));把结构体清零就能过，因为结构体里有填充字节没初始化，里面是脏值。
信道不一致。两块板哪怕放在同一个房间，固件里信道设得不一样就永远收不到。新手最稳的做法是别手动改信道，都用默认值；环境里路由器多的话，把两块板固定在同一个空闲信道上更稳。
供电。无线发送瞬时电流不小，USB口供电弱或者和电机共电源时，电压一塌就是丢包甚至复位。遥控小车这类项目记得给驱动板和主控分开供电。
回调里别干重活。收发回调跑在高优先级的WiFi任务里，在里面delay、刷大量串口、直接驱动电机都可能卡住协议栈。把数据拷进全局变量，回loop里慢慢处理。还要认清一点：发送回调报SUCCESS只代表MAC层送达，不代表对方程序处理了，重要指令要自己加序号、校验和重发机制。

整套跑下来，硬件就是两块ESP32加两根USB线，代码全在官方库里，一个第三方依赖都不用装。先用串口把单向收发打通，再切双向，最后按自己的项目改结构体，遥控车、传感器网络、双板状态同步都是从这一步长出去的。新手把MAC地址、结构体一致、信道一致这三件事盯牢，基本一次就能通。

4条评论

刷视频进来围观

1楼 · 4小时前

延迟是真低，做过一个摇杆遥控小车，手感比走WiFi那套好太多。

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板砖搬不动

2楼 · 4小时前

两块板二十来块钱就能跑通无线，比堆一堆透传模块划算多了。

参数党小马

3楼 · 4小时前

memset那句救命了，昨天正好卡在Failed to add peer，回头补一句试试。

老张装机

4楼 · 4小时前

上周刚用ESP-NOW给阳台的温湿度节点做过一次透传，这篇里的结构体问题太真实了。我当时两端分别改了字段顺序，收出来的Float一直是inf，查了一晚上才发现是结构体不一致。补充一个小经验：两边最好把struct单独放一个头文件共同引用，另外3.x核心的回调强转这个点很多老教程都没提，照抄老代码必卡编译。信道这个坑也踩过，家里2.4G设备一多就得手动锁同一个信道才稳。