ESP8266 SDK开发: 网络篇-8266开启TCP服务器(LWIP,RAW模式,PCB控制块)

 

 

 

 

前言

关于网络通信:

每一台电脑都有自己的ip地址,每台电脑上的网络应用程序都有自己的通信端口,

张三的电脑(ip:192.168.1.110)上有一个网络应用程序A(通信端口5000),

李四的电脑(ip:192.168.1.220)上有一个网络应用程序B(通信端口8000),

张三给李四发消息,首先你要知道李四的ip地址,向指定的ip(李四ip:192.168.1.220)发信息,

信息就发到了李四的电脑。

再指定一下发送的端口号(通信端口8000),信息就发到了李四电脑的网络应用程序B上。

TCP--一种网络通信方式而已。分为服务器(网络应用程序)和客户端(网络应用程序).

 

说明

对于网络模块而言实现网络通信最终还是使用的 LWIP

LWIP实际上是别人为了让小型网络设备实现网络通信,

而开发的低内存易移植的网络传输解析程序.

LWIP实现网络通信可以使用操作系统,也可以裸机

咱这节就使用 PCB控制块实现TCP服务器

 

1.包含以下头文件

 

 

 

#include "lwip/api.h"
#include "lwip/err.h"
#include "lwip/ip_addr.h"
#include "lwip/dns.h"
#include "lwip/igmp.h"
#include "lwip/tcp.h"

 

2.new 一个TCP控制块

 

 

 

err_t err = ERR_OK;//接收返回的错误信息
struct tcp_pcb *tcp_pcb1 = tcp_new();//建立一个TCP控制块

 

3. 绑定IP地址和端口号,启动监听

 

 

 

    //控制块绑定IP地址和端口号
    err = tcp_bind(tcp_pcb1, IP_ADDR_ANY, 8080);//IP_ADDR_ANY:绑定本模块IP  8080:绑定8080端口
    if (err == ERR_OK) {//没有错误
        struct tcp_pcb *pcb1 = tcp_listen(tcp_pcb1);//启动监听
    }

 

 

4. 设置客户端连接回调函数

 

 

 

 

 

5. 下载测试(手机APP连接测试)

 

5.1手机APP连接模块无线

 

 

 

5.2 使用手机APP调试助手测试

安装调试助手

 

点击左上角菜单

 

 

 

 

 

点击网络通信

 

 

 

选择 TCP/UDP通信

 

 

 

选择TCP客户端,IP地址192.168.4.1(8266默认IP)

端口号:8080

点击 连接

 

 

 

 

 

 

 

6. 下载测试(电脑上位机连接测试)

 

 

 

电脑连接8266无线

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

接收/发送数据

以后接收/发送数据都是通过获取的tcp_pcb

 

 

 

 

 为了咱方便各个地方使用,咱定义一个公共的tcp_pcb

 

 

 

 

struct tcp_pcb *tcp_pcb_server;//定义一个TCP控制块

 

 

注册其它回调函数

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/**
* @brief   TCP接收数据
* @param   arg:tcp_arg函数传入的参数
* * @param   p:接收的数据缓存
* @param   err:错误信息
* @param   None
* @retval  None
* @warning None
* @example
**/
static err_t net_tcp_recv_cb(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, struct pbuf *p, err_t err) {
    tcp_pcb_server = tpcb;

    if (!p || err!=ERR_OK) {
        if(p){
            pbuf_free(p);
        }
        tcp_close(tcp_pcb_server);//关闭连接
        return ERR_CLSD;
    }

    //固定处理
    tcp_recved(tcp_pcb_server, p->tot_len);/*更新接收,告诉底层可以接着缓存数据了*/
    pbuf_free(p);//释放链表
    return ERR_OK;
}


/**
* @brief   TCP链接错误
* @param   arg:tcp_arg函数传入的参数
* @param   err:错误信息
* @param   None
* @param   None
* @retval  None
* @warning None
* @example
**/
static void net_err_cb(void *arg, err_t err) {
    tcp_pcb_server = (struct tcp_pcb*)arg; //tcp_arg传递了该参数
    tcp_close(tcp_pcb_server);//关闭连接
    tcp_pcb_server = NULL;//清空
}

/**
* @brief   客户端连接回调
* @param   arg:tcp_arg函数传入的参数
* @param   newpcb:链接的TCP控制块
* @param   err:错误信息
* @param   None
* @retval  None
* @warning None
* @example
**/
static err_t net_accept_cb(void *arg, struct tcp_pcb *newpcb, err_t err) {
    tcp_pcb_server = newpcb;//赋值给定义的控制块

    tcp_arg(newpcb, newpcb);//传递的arg参数为 tcp_pcb_server
    tcp_err(newpcb, net_err_cb);//错误回调
    tcp_recv(newpcb, net_tcp_recv_cb);//接收数据回调

    printf("客户端连接 \n");
    return ERR_OK;
}

 

 

 

 

串口输出TCP接收的数据

 

 

 

 

 

 

 

 

#define TcpServerBuffLen 1460
u8 TcpServerBuff[TcpServerBuffLen];//接收缓存

 

 

/**
* @brief   TCP接收数据
* @param   arg:tcp_arg函数传入的参数
* * @param   p:接收的数据缓存
* @param   err:错误信息
* @param   None
* @retval  None
* @warning None
* @example
**/
static err_t net_tcp_recv_cb(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, struct pbuf *p, err_t err) {
    struct pbuf *q;
    u32 length = 0,i=0;

    tcp_pcb_server = tpcb;

    if (!p || err!=ERR_OK) {
        if(p){
            pbuf_free(p);
        }
        tcp_close(tcp_pcb_server);//关闭连接
        return ERR_CLSD;
    }

    //接收TCP数据(固定处理)
    for(q=p;q!=NULL;q=q->next)
    {
        if(q->len > (TcpServerBuffLen-length))//接收的数据个数大于了数组可以接收的数据个数
            memcpy(TcpServerBuff+length,q->payload,(TcpServerBuffLen-length));//只接收数组可以接收的数据个数
        else
            memcpy(TcpServerBuff+length,q->payload,q->len);//接收TCP所有数据
        length += q->len;
        if(length > TcpServerBuffLen) break;
    }


    /*串口输出接收的数据*/
    for(i=0;i<length;i++){
        uart_tx_one_char(UART0,TcpServerBuff[i]);
    }

    //固定处理
    tcp_recved(tcp_pcb_server, p->tot_len);/*更新接收,告诉底层可以接着缓存数据了*/
    pbuf_free(p);//释放链表

    return ERR_OK;
}

 

 

说明:

对于初学者而言,有些地方不懂为什么这样做!

其实LWIP确实挺复杂的,咱们先学会用!

对于接收数据而言这样接收完全没有问题

大家可以直接先用即可,如果后期大家有时间可以慢慢的

了解LWIP

 

 

 

 

 

我只提示一下

LWIP存储数据使用的链表形式

 

 

 

假设数据来了,因为数据的个数不一定,而每一个链表存数据的个数都是有限的,

所以呢就出现了上图,把数据分割依次存入几个链表中

 

测试

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

模块串口接收的数据转发给TCP客户端

判断串口接收到一条完整的数据以后,把数据发给客户端

串口判断接收到一条完整的数据参考串口章节:

https://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/12375342.html

 

忘了一件事情,需要定义一个变量来判断客户端是不是连接了

 

 

 

接收回调里面

 

 

 

 

链接错误回调函数 和 客户端链接回调函数里面

 

 

 

 

好接着写咱的串口数据转发给TCP客户端程序

 

 

 

 

测试

 

 

 

 

posted on 2020-03-02 03:18  广源时代  阅读(3551)  评论(0编辑  收藏  举报

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