ESP32+SD NAND 方案：WiFi 传文件，存储一步到位

使用 ESP32 通过 WiFi 接收文件并存储到 SD NAND 的方案完全可行，且实现难度较低。核心思路是：ESP32 通过 WiFi 建立通信（如 TCP 服务器、HTTP 服务器或 MQTT 接收）获取文件数据，再通过 SPI/SDIO 接口将数据写入 SD NAND。以下是具体实现步骤、硬件连接和代码框架，帮你快速落地：

一、硬件准备：ESP32 与 SD NAND 的连接（关键）

SD NAND 通常支持SPI 接口（部分支持 SDIO），而 ESP32 自带硬件 SPI 控制器，两者兼容性极佳。需确认 SD NAND 的接口类型（优先选 SPI，接线更简单），接线方式如下：

注：若 SD NAND 有 WP（写保护）或 HOLD（暂停）引脚，可接 ESP32 的 GPIO（如 GPIO4、GPIO2），或直接接 3.3V（禁用写保护）。

二、软件实现：分 3 步完成 “WiFi 接收→存储到 SD NAND”

以Arduino 框架为例（上手快，适合快速验证），需用到两个核心库：

• WiFi.h：实现 ESP32 的 WiFi 连接和通信；

• SD_MMC.h 或 SD.h：操作 SD NAND（SPI 接口用SD.h，SDIO 用SD_MMC.h，优先选SD.h适配 SPI）。

步骤 1：初始化 WiFi（建立文件接收服务）

选择 “TCP 服务器” 模式（简单直接，适合文件传输），ESP32 作为服务器，客户端（如电脑、手机）通过 TCP 连接发送文件数据。

#include <WiFi.h>#include <SD.h>// WiFi配置const char* ssid = "你的WiFi名称";const char* password = "你的WiFi密码";WiFiServer server(8080); // 监听8080端口WiFiClient client;// SD NAND配置（SPI接口）#define CS_PIN 5 // 片选引脚，与硬件接线一致File file; // 定义文件对象

步骤 2：初始化 SD NAND（确保存储可用）

启动时检查 SD NAND 是否正常挂载，避免后续存储失败：

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

  // 初始化SD NAND
  if (!SD.begin(CS_PIN)) {
    Serial.println("SD NAND初始化失败！请检查接线或格式化");
    while (1); // 初始化失败则卡死，提示用户排查
  }
  Serial.println("SD NAND初始化成功");

  // 连接WiFi并启动TCP服务器
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println("
WiFi连接成功，IP地址：" + WiFi.localIP().toString());
  server.begin(); // 启动TCP服务器}

步骤 3：WiFi 接收文件并写入 SD NAND

核心逻辑：客户端连接后，先发送 “文件名 + 文件大小”，ESP32 创建文件，再循环接收数据并写入 SD NAND，直到接收完成。

void loop() {
  client = server.available(); // 等待客户端连接
  if (client) {
    Serial.println("客户端已连接");

    // 步骤1：接收文件名（假设客户端先发送文件名，以换行符结束）
    String fileName = client.readStringUntil('
');
    fileName.trim(); // 去除多余空格/换行
    Serial.println("待接收文件：" + fileName);

    // 步骤2：接收文件大小（可选，用于校验是否接收完整）
    String fileSizeStr = client.readStringUntil('
');
    uint32_t fileSize = fileSizeStr.toInt();
    Serial.println("文件大小：" + String(fileSize) + "字节");

    // 步骤3：创建文件并准备写入
    file = SD.open("/" + fileName, FILE_WRITE);
    if (!file) {
      Serial.println("创建文件失败");
      client.stop();
      return;
    }

    // 步骤4：循环接收数据并写入SD NAND
    uint32_t receivedSize = 0;
    while (client.connected() && receivedSize < fileSize) {
      if (client.available()) {
        uint8_t data[1024]; // 每次接收1KB数据（可根据内存调整）
        size_t len = client.read(data, sizeof(data));
        file.write(data, len); // 写入SD NAND
        receivedSize += len;

        // 打印进度（可选）
        Serial.print("已接收：");
        Serial.print((receivedSize * 100) / fileSize);
        Serial.println("%");
      }
    }

    // 步骤5：完成接收，关闭文件和连接
    file.close();
    client.stop();
    Serial.println("文件接收完成，已保存到SD NAND");
  }}

三、关键注意事项（避坑指南）

1. 文件传输协议优化：

• 上述示例用 “简单 TCP”，实际可加校验（如 CRC32）确保数据完整；

• 避免单次接收过大数据（ESP32 内存有限），建议分块（512 字节～4KB）接收。

2. SD NAND 稳定性：

• 确保供电稳定（3.3V 电压波动可能导致写入失败），必要时加滤波电容；

• 写入时避免频繁断电，可在写入间隙加 “延迟” 或 “同步操作”（file.sync()）强制刷新数据到闪存。

3. WiFi 可靠性：

• 大文件传输建议加 “重传机制”（如客户端未收到确认则重发）；

• 若用 HTTP 协议，可改用ESPAsyncWebServer库实现异步接收，避免阻塞。

4. 格式化要求：
   SD NAND 需格式化为FAT32（单个文件最大 4GB），若需更大文件，可改用 exFAT（需库支持）。

四、测试工具

• 客户端可通过 “网络调试助手”（如 TCP&UDP 测试工具）模拟文件发送；

• 电脑端用 Python 脚本快速测试（示例代码如下）：

import socket# 配置ESP32的IP和端口HOST = '192.168.1.100'  # ESP32的IP地址PORT = 8080# 发送文件with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect((HOST, PORT))
    # 发送文件名
    s.sendall(b"test.txt
")
    # 发送文件大小（字节）
    file_size = 1024*1024  # 1MB示例文件
    s.sendall(f"{file_size}
".encode())
    # 发送文件内容（这里用随机数据模拟）
    data = b'x' * file_size
    s.sendall(data)print("文件发送完成")

通过以上步骤，ESP32 可稳定实现 “WiFi 接收文件→存储到 SD NAND” 的功能，适合物联网设备（如远程日志存储、固件升级文件缓存）等场景。若需工业级稳定性，建议选用工业级 SD NAND（宽温、高擦写寿命），并在代码中增加异常处理（如写入失败重试）。

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