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).
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
实现TCP通信可以用Socket 也可以用 PCB控制块
之所以有这两种方式是因为咱做上位机的时候就是用的
Socket,开发者是为了通用性所以在PCB控制块的基础上
封装了 Socket开发.
咱这节就使用 PCB控制块实现TCP服务器
注意:依照项目经验,只要学会了用PCB控制块实现TCP
那么以后的项目凡是使用LWIP实现TCP的,皆会通吃!
PCB控制块是最底层的,执行速度也是最快的!
不要小看执行速度,前些日子有个项目就是做TCP服务器
一开始用的官方的,发现速度完全跟不上
后来直接用的PCB控制块,速度比原来快几十倍!!!
其实使用PCB控制块也很简单,一切都是规定好的.
就是这样用....
#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"
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
//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
}
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
电脑连接8266无线
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
/**
* @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;
}
#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
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://cloud.tencent.com/developer/article/1592670
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