ESP8266模组的TCP编程

ESP8266 模组的 TCP 编程

TCP 编程分为客户端和服务器端两个部分，其中服务器端首先建立起 socket，然后与本地端口进行绑定，接着开始接收客户端的连接请求并建立与它的连接，最后接收客户端发送的消息；客户端则是在建立 socket 之后调用 connect() 函数来建立连接。服务器端和客户端使用 TCP 的流程如下图示：

下面将介绍如何使用 ESP8266 SDK 开发 TCP 通信的客户端和服务端

1. TCP Client 编程

TCP Client 要实现的功能：

• PC模拟TCP Server，指定IP和Port，等待Client数据
• TCP Client向Server发送I am Client !
• Server收到数据后，向Client发送I am Server！

TCP Client 任务流程如下示：

实现步骤如下：

在ESP8266_RTOS_SDK目录下新建 tcpclient 文件夹，把 station实验中的station目录下所有文件拷贝到该文件夹中

在user目录下新建 tcpclient.c 文件，并添加如下代码

/*******************tcpclient.c***********************************************/
#define SERVERADDR "192.168.191.25"	//PC端IP地址，确保PC端与ESP8266在同一无线网中
#define SERVERPORT 8000  //
//ATaskTcpClient任务
void ATaskTcpClient( void *pvParameters ){
    int iVariableExample = 0;
    int fd = -1;
    int NetTimeOnt = 5000;
    int ret;
    struct sockaddr_in ServerAddr;
    char Tcpmsg[48];
    STATION_STATUS StaStatus;
    do{
        StaStatus = wifi_station_get_connect_status();
        vTaskDelay(100);
    }while(StaStatus != STATION_GOT_IP);

    fd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(fd == -1){
        printf("get socket fail!\\n");
        vTaskDelete(NULL);
    }

    setsockopt(fd,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,&NetTimeOnt,sizeof(int));
    memset(&ServerAddr,0,sizeof(ServerAddr));
    ServerAddr.sin_family = AF_INET;
    ServerAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVERADDR);
    ServerAddr.sin_port = htons(SERVERPORT);
    ServerAddr.sin_len = sizeof(ServerAddr);

    do{
    	ret = connect(fd,(struct sockaddr*)&ServerAddr,ServerAddr.sin_len);
        if(ret != 0){
            printf("connect is fail!\\n");
            vTaskDelay(100);
        }
    } while (ret != 0);

    for(;;){
    	send(fd,"I am TcpClient!",sizeof("I am TcpClient!"),0);
        do{
            ret = recv(fd,Tcpmsg,48,0);
            if(ret > 0){
                printf("TcpServer:%s\\n",Tcpmsg);
            }
            else{
                printf("TcpServer data is no!\\n");
            }
         }while(ret == -1);     
    }
    vTaskDelete( NULL );
}
//TcpClient_init初始化
void TcpClient_init(void){
    xTaskCreate(ATaskTcpClient, "TcpClient", 256, NULL, 4, NULL);
}

在include目录下新建tcpclient.h文件，并添加声明

void ATaskTcpClient( void *pvParameters );
void TcpClient_init(void);

在user_main.c文件中的user_init()函数下添加如下代码

#define SSID "Hotspot"			//PC端和ESP8266要加入的无线网
#define PASSWORD "88888888"	
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_init(void){
    printf("SDK version:%s\\n", system_get_sdk_version());
    Led_init();
    wifi_set_opmode(STATION_MODE);
    struct station_config *config = (struct station_config *)\\
        zalloc(sizeof(struct station_config));
    sprintf(config->ssid,SSID);
    sprintf(config->password,PASSWORD);
    wifi_station_set_config(config);
    free(config);
    wifi_station_set_auto_connect(TRUE);    
    TcpClient_init();
    xTaskCreate(ATaskLed, "LED", 256, NULL, 2, NULL);
}

code在ESP8266编译器中编译完成，烧写bin文件到ESP8266，打开串口助手，建立TCP服务器，模组复位后，即可与TCP服务器建立连接

2. TCP Server 编程

TCP Server 要实现的功能：

• PC模拟TCP Client，指定TCP Server的IP和Port，连接成功后发送I am Client!
• Server收到数据后，向Client发送I am Server！

TCP Server 任务流程如下示：

实现步骤如下：

在ESP8266_RTOS_SDK目录下新建 udpserver 文件夹，把 station实验中的station 目录下所有文件拷贝到该文件夹中

在user目录下新建tcpserver.c文件，并添加如下代码

/*******************tcpserver.c***********************************************/
#define SERVERADDR "192.168.191.29"	//esp8266连上WiFi后的IP地址
#define SERVERPORT 8000
//ATaskTcpServer任务
void ATaskTcpServer( void *pvParameters ){
    int iVariableExample = 0;
    int fd = -1;
    int cfd = -1;
    int NetTimeOnt = 20000;
    int ret;
    struct sockaddr_in ServerAddr;
    struct sockaddr ClientAddr;
    socklen_t ClientAddrlen = sizeof(struct sockaddr);
    char Tcpmsg[48];
    STATION_STATUS StaStatus;
    do{
        StaStatus = wifi_station_get_connect_status();
        vTaskDelay(100);
    }while(StaStatus != STATION_GOT_IP);

    fd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(fd == -1){
        printf("get socket fail!\\n");
        vTaskDelete(NULL);
        return;
    }

    setsockopt(fd,SOL_SOCKET,SO_RCVTIMEO,&NetTimeOnt,sizeof(int));
    memset(&ServerAddr,0,sizeof(ServerAddr));
    ServerAddr.sin_family = AF_INET;
    ServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    ServerAddr.sin_port = htons(SERVERPORT);
    ServerAddr.sin_len = sizeof(ServerAddr);

    if(bind(fd,(struct sockaddr*)&ServerAddr,ServerAddr.sin_len) != 0){        
        printf("bind socket fail!\\n");
        vTaskDelete(NULL);
        return;
    }

    if(listen(fd,5) != 0){
        printf("listen socket fail!\\n");
        vTaskDelete(NULL);
        return;
    }

    for(;;){
        cfd = accept(fd,&ClientAddr,&ClientAddrlen);
        if(cfd != -1){
            ret = recv(cfd,Tcpmsg,48,0);
            if(ret > 0){
                printf("TcpClient:%s\\n",Tcpmsg);
                send(cfd,"I am TcpServer!",sizeof("I am TcpServer!"),0);
            }
            else{
                printf("TcpClient data is no!\\n");
            }
        }
        close(cfd);
    }
    vTaskDelete( NULL );
}
//TcpServer_init初始化
void TcpServer_init(void){
    xTaskCreate(ATaskTcpServer, "TcpServer", 256, NULL, 4, NULL);
}

在include目录下新建tcpserver.h文件，并添加声明

void ATaskTcpserver( void *pvParameters );
void Tcpserver_init(void);

在user_main.c文件中的user_init()函数下添加如下代码

#define SSID "Hotspot"			//PC端和ESP8266要加入的无线网
#define PASSWORD "88888888"	
void ICACHE_FLASH_ATTR
user_init(void){
    printf("SDK version:%s\\n", system_get_sdk_version());
    Led_init();
    wifi_set_opmode(STATION_MODE);
    struct station_config *config = (struct station_config *)\\
        zalloc(sizeof(struct station_config));
    sprintf(config->ssid,SSID);
    sprintf(config->password,PASSWORD);
    wifi_station_set_config(config);
    free(config);
    wifi_station_set_auto_connect(TRUE);    
    TcpServer_init();
    xTaskCreate(ATaskLed, "LED", 256, NULL, 2, NULL);
}

在ESP8266编译器中编译完成，烧写bin文件到ESP8266，打开串口助手，建立TCP客户端，模组复位后，即可与TCP客户端建立连接