4.物联网LWIP之C/S编程,实现服务器大小写转换

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了4.物联网LWIP之C/S编程,实现服务器大小写转换。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

LWIP配置

服务器端实现

客户端实现

错误分析

一。LWIP配置(FREERTOS配置,ETH配置,LWIP配置)

1.FREERTOS配置

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 为什么要修改定时源为Tim1?不用systick?

原因:HAL库与FREERTOS都需要使用systick,两者冲突,所以修改时钟源,让FREERTOS使用Tim1。

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 2.ETH配置

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 3.LWIP配置

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不使用DHCP

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 4.步骤:
(1)freertos.c中会自己出现一个Lwip初始化

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运行后结果:命令行中输入ping 192.168.1.10有回复

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 二。服务器端

实验一:《stm32作为服务器端,COMMBOX串口作为客户端》

1.功能分析

小写转大写

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 2.步骤:

(1)建立socket_tcp_server.h

#ifndef SOCKET_TCP_SERVER_H
#define SOCKET_TCP_SERVER_H

#define SERVER_IP				"192.168.1.11"
#define SERVER_PORT			6666
#define BUFF_SIZE				1024

void vTcpServerTask(void);

#endif

 (2)建立socket_tcp_server.c,并添加到文件中

#include "socket_tcp_server.h"
#include "lwip/sockets.h"
#include "ctype.h"

char ReadBuff[BUFF_SIZE];

/**
  * @brief  TCP 服务器任务
  * @param  None
  * @retval None
  */
void vTcpServerTask(void){

	int 	 sfd, cfd, n, i;
	struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
	socklen_t	client_addr_len;
	
	//创建socket
	sfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	server_addr.sin_family 			= AF_INET;
	server_addr.sin_port   			= htons(SERVER_PORT);
	server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	//绑定socket
	bind(sfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
	//监听socket
	listen(sfd, 5);
	//等待客户端连接
	client_addr_len = sizeof(client_addr);
	cfd = accept(sfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len);
	printf("client is connect cfd = %d\r\n",cfd);
	while(1){
		//等待客户端发送数据
		n = read(cfd, ReadBuff, BUFF_SIZE);
		//进行大小写转换
		for(i = 0; i < n; i++){
		
			ReadBuff[i] = toupper(ReadBuff[i]);		
		}
		//写回客户端
		write(cfd, ReadBuff, n);
	}
}

(3)freertos.c中网络任务中,添加服务器运行函数。

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 不要忘记添加头文件

	vTcpServerTask();	

3.现象演示

(1)使用COMMBOX串口调试工程,添加socket网络客户端 ,目标ip为stm32的ip.端口在.h中

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(2)stm32客户端发送的字母变大写

4.物联网LWIP之C/S编程,实现服务器大小写转换,物联网,c语言,开发语言 三。客户端创建

实验二:《stm32作为客户端,COMMBOX串口作为服务器端》

1.创建socket_tcp_client.c与socket_tcp_client.h

(1)socket_tcp_client.c

#include "socket_tcp_server.h"
#include "socket_tcp_client.h"
#include "lwip/sockets.h"
#include "ctype.h"

static char ReadBuff[BUFF_SIZE];


void vTcpClientTask(void)
{

	int 	 cfd, n, i;
	struct sockaddr_in server_addr;
	
	//创建socket
	cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	
	server_addr.sin_family 			= AF_INET;
	server_addr.sin_port   			= htons(SERVER_PORT);
	server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
	//连接到服务器
	connect(cfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
	printf("server is connect ok\r\n");
	
	while(1){
		//等待服务器发送数据
		n = read(cfd, ReadBuff, BUFF_SIZE);
		//进行大小写转换
		for(i = 0; i < n; i++){
		
			ReadBuff[i] = toupper(ReadBuff[i]);		
		}
		//写回服务器
		write(cfd, ReadBuff, n);
	}
}

(2)socket_tcp_client.h

#ifndef _SOCKET_TCP_CLIENT_H
#define _SOCKET_TCP_CLIENT_H

void vTcpClientTask(void);

#endif

可能遇到的问题:

        由于打开了防火墙,所以无法连接

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 补充:上述代码的问题

        1.代码封装性不好

        2.代码对边界错误提示太少

四。代码的优化

1.函数在封装,文件为socket_warp.c与socket_warp.h

(1)socket_warp.h

#ifndef _SOCKET_WRAP_H
#define _SOCKET_WRAP_H

#include "lwip/sockets.h"

int Socket(int domain, int type, int protocol);

int Bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

int Listen(int sockfd, int backlog);

int Accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
int Connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

int Write(int fd,const void *buf,size_t nbytes);
int Read(int fd,void *buf,size_t nbyte);

int Sendto(int sockfd, const void *msg, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr *to, int tolen);
int Recvfrom(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, socklen_t *fromlen);

#endif

(2)socket_warp.c

#include "socket_wrap.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

int Socket(int domain, int type, int protocol){
	int fd;
	fd=socket(domain,type,protocol);
	if(fd<0){
		printf("create socket error\n");
		//没有创建完成,那么这个任务也没有必要运行,直接切换上下文
		//返回一个小于零的数
		vTaskDelete(NULL);
	}
	return fd;
}

int Bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen){
	int ret;
	ret=bind(sockfd,addr,addrlen);
	if(ret < 0){
		printf("bind socket error\r\n");
		//当调用删除任务,就会切换上下文,CPU执行其他任务
		vTaskDelete(NULL);		
	}
	return ret;
}

int Listen(int sockfd, int backlog){
	int ret;
	ret=listen(sockfd,backlog);
	if(ret<0){
		printf("listen socket error\n");
		vTaskDelete(NULL);
	}
	return ret;
}

int Accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen){
	int fd;
again:	
	fd=accept(sockfd,addr,addrlen);
	if(fd<0){
		printf("accept socket error\n");
		goto again;
	}
	return fd;
}
int Connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen){
	int ret;
	ret=connect(sockfd,addr,addrlen);
	if(ret<0){
		printf("connect socket error\n");
		//先关闭当前的socket,其实内部是删除这个socket的内存块,不删除会导致下次无法生成
		close(sockfd);
	}
	return ret;
}

int Write(int fd,const void *buf,size_t nbytes){
	int ret;
	ret=write(fd,buf,nbytes);
	//没有书写完成就关闭socket
	if(ret<0){
		printf("write socket error\n");
		close(fd);
	}
	return ret;
}
int Read(int fd,void *buf,size_t nbyte){
	int ret;
	ret=read(fd,buf,nbyte);
	if(ret==0){
		printf("read socket is close\n");
		close(fd);
	}else if(ret<0){
		printf("read socket error\n");
		close(fd);
	}
}

int Sendto(int sockfd, const void *msg, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr *to, int tolen){
	int ret;
again:	
	ret=sendto(sockfd,msg,len,flags,to,tolen);
	if(ret<0){
		printf("sendto socket error\n");
		goto again;
	}
	return ret;
}


int Recvfrom(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, socklen_t *fromlen){
	int ret;
again:	
	ret=recvfrom(sockfd,buf,len,flags,from,fromlen);
	if(ret<0){
		printf("recvfrom socket error\n");
		goto again;				
	}
	return ret;
}

上述为封装函数,包括tcp_server,tcp_client已经后续的udp_server

2.socket_tcp_server.c与socket_tcp_client.c

1.socket_tcp_server.c

#include "socket_udp_server.h"
#include "socket_tcp_server.h"
#include "socket_wrap.h"
#include "ctype.h"

static char ReadBuff[BUFF_SIZE];


void vUdpServerTask(){
	
	int 	 sfd, n, i;
	struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
	socklen_t	client_addr_len;
	int optval=1;
	
	//创建socket
	sfd=Socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	setsockopt(sfd,SOL_SOCKET ,SO_BROADCAST,&optval,sizeof(optval));
	
	//绑定socket
	server_addr.sin_family 			= AF_INET;
	server_addr.sin_port   			= htons(SERVER_PORT);
	server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	Bind(sfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
	
	//处理
	client_addr_len=sizeof(client_addr);
	while(1){
		//等待客户端发送数据
		n = Recvfrom(sfd, ReadBuff, BUFF_SIZE, 0, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len);
		ReadBuff[n] = '\0';
		printf("recv data:%s\r\n",ReadBuff);
		//进行大小写转换
		for(i = 0; i < n; i++){	
			ReadBuff[i] = toupper(ReadBuff[i]);		
		}
		//写回客户端
		Sendto(sfd, ReadBuff, n, 0, (struct sockaddr *)&client_addr, client_addr_len);
		
	}
	
}

2.socket_tcp_client.c

#include "socket_tcp_server.h"
#include "socket_tcp_client.h"
#include "socket_wrap.h"
#include "ctype.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

#include "string.h"

static char ReadBuff[BUFF_SIZE];


void vTcpClientTask(void)
{

	int 	 cfd, n, i, ret;
	struct sockaddr_in server_addr;
	
//	int so_reuseaddr_val = 1;
again:
	//创建socket
	cfd = Socket(AF_UNSPEC, SOCK_STREAM, 0);
	
//使能socket层 心跳检测
//	setsockopt(cfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &so_reuseaddr_val, sizeof(int));
	
	server_addr.sin_family 			= AF_INET;
	server_addr.sin_port   			= htons(SERVER_PORT);
	server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);	
	//连接到服务器
	//connect 其实是一个阻塞接口,内部要完成TCP的三次握手,当然有超时机制,所以我们需要等一段时间,才能重新连接到服务器
	ret = connect(cfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
	if(ret < 0){
		//100ms去连接一次服务器
		vTaskDelay(1000);
		printf("connect fail\r\n");
		goto again;
	
	}
	
	printf("server is connect ok\r\n");
	
	while(1){
		//等待服务器发送数据
		n = Read(cfd, ReadBuff, BUFF_SIZE);
		if(n <= 0){
		
			goto again;
		
		}
		//进行大小写转换
		for(i = 0; i < n; i++){
		
			ReadBuff[i] = toupper(ReadBuff[i]);		
		}
		//写回服务器
		n = Write(cfd, ReadBuff, n);
		if(n <= 0){
		
			goto again;
		
		}
		
	}
}

结果:pc端的COMMBOX创建或者关闭服务器或者客户端时,串口都会打印出内容,提示打开或者关闭。

补充:

1.当stm32作为服务器端时:
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2.当stm32作为客户端时:

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 所以我们本机配置也应该为:192.168.1.11

(1) stm32开始运行后,wifi中会出现一个未识别网络,点击他。

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(2)点击更改适配器选项

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 (3)配置:右键--》属性4.物联网LWIP之C/S编程,实现服务器大小写转换,物联网,c语言,开发语言

(4)配置IPv4

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(5)电脑配置:自己的IP地址为192.168.1.11(当然127.0.0.1也可以,表示自己)

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综上:

(1)stm32的ip在cubemx上创建

(2)电脑的IP在网络的适配器上设置文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-664698.html

到了这里,关于4.物联网LWIP之C/S编程,实现服务器大小写转换的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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