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STM32F2xx的tcp_echoserver例程解说

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//TITLE:
//    STM32F2xx的tcp_echoserver例程解说
//AUTHOR:
//    norains
//DATE:
//    Monday  04-July-2011
//Environment:
//    Keil MDK 4.2
//    STM32F207 核心版
//=====================================================================

     最近拿到STM32F207的核心版,板载有网卡芯片,自然要拿过来捣鼓一番。而对于一个从未接触过网络的菜鸟来说,最好的入门方式就是揣测ST公司的例程,所以今天norains也不例外。那么我们就一起来看看这个官方的例程吧!

    首先我们来了解C/S网络程序的工作流程,如图:



    这个图并不是norains所绘制的,而是网上流传的一个名为《TCP/IP Socket网络编程》的PPT所截取的。这个流程各位一定要熟悉,因为接下来所描述的例子流程,和该图例非常吻合。

    ST关于TCP的例程分为client和server,根据字面意思,可以知道tcp_echoserver例程是将STM32F2xx作为server来用。而例程的第一步呢,便是初始化,调用的是tcp_echoserver_init()函数。

    在tcp_echoserver_init()函数里,主要做了这么几件事情:
     1. 创建一个新的TCP协议控制块
     2. 绑定地址和端口号(port)
     3. 开始监听(listen)
     4. 设置accept的回调函数

    其完整代码如下:

void tcp_echoserver_init(void)
{
  //创建一个新的TCP控制块
  tcp_echoserver_pcb = tcp_new();

  if (tcp_echoserver_pcb != NULL)
  {
    err_t err;
   
    //绑定到端口7
    err = tcp_bind(tcp_echoserver_pcb, IP_ADDR_ANY, 7);
   
    if (err == ERR_OK)
    {
      //开始监听
      tcp_echoserver_pcb = tcp_listen(tcp_echoserver_pcb);
      
      //设置tcp_echoserver_accept为accept的回调函数
      tcp_accept(tcp_echoserver_pcb, tcp_echoserver_accept);
    }
    else
    {
      printf("Can not bind pcb\n");  //norains 2011-7-4 comment
    }
  }
  else
  {
    printf("Can not create new pcb\n");   //norains 2011-7-4 comment
  }
}


沙发
598330983|  楼主 | 2017-1-14 11:03 | 只看该作者
本帖最后由 598330983 于 2017-1-14 11:10 编辑

   当客户端开始连接之后,那么被设置的tcp_echoserver_accept()回调函数就会被调用。该函数主要是创建一个新的数据结构,并且将该数据结构传递给底层的TCP,最后分别是设置receive,error和poll这三个回调函数。
  
  tcp_echoserver_accept()代码如下所示:
  static err_t tcp_echoserver_accept(void *arg, struct tcp_pcb *newpcb, err_t err)
  {
    err_t ret_err;
    struct tcp_echoserver_struct *es;
  
    LWIP_UNUSED_ARG(arg);
    LWIP_UNUSED_ARG(err);
  
    ///给新的连接设置优先级
    tcp_setprio(newpcb, TCP_PRIO_MIN);
  
    //分配一个结构体空间以保持TCP的连接
    es = (struct tcp_echoserver_struct *)mem_malloc(sizeof(struct tcp_echoserver_struct));
    if (es != NULL)
    {
      es->state = ES_ACCEPTED;
      es->pcb = newpcb;
      es->p = NULL;
     
      //传递新分配的结构体数据给新的pcb
      tcp_arg(newpcb, es);
     
      //为新的连接设置receive回调函数
      tcp_recv(newpcb, tcp_echoserver_recv);
     
      //为新的连接设置error回调函数
      tcp_err(newpcb, tcp_echoserver_error);
     
      //为新的连接设置poll回调函数
      tcp_poll(newpcb, tcp_echoserver_poll, 1);
     
      ret_err = ERR_OK;
    }
    else
    {
      /* return memory error */
      ret_err = ERR_MEM;
    }
    return ret_err;  
  }
  


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板凳
598330983|  楼主 | 2017-1-14 11:09 | 只看该作者
 接下来便是tcp_echoserver_recv()这个回调函数,因为该函数比较大,这里就不再全部罗列代码了。对于使用者来说,只需要知道相应的判定条件来代表什么意思就足够了,如:
  static err_t tcp_echoserver_recv(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, struct pbuf *p, err_t err)
  {
    struct tcp_echoserver_struct *es;
    err_t ret_err;
  
    LWIP_ASSERT("arg != NULL",arg != NULL);
    
    es = (struct tcp_echoserver_struct *)arg;
  
    if (p == NULL)
    {
     //如果接收到空的帧,则释放连接
     ...
    }   
    else if(err != ERR_OK)
    {
     //接收到一个非空的帧,但可能某些原因出错,导致返回值不为ERR_OK,故在此释放缓存
     ...
    }
    else if(es->state == ES_ACCEPTED)
    {
     //连接成功,在这里需要设置sent回调函数
     ...
    }
    else if (es->state == ES_RECEIVED)
    {
     //从客户端收到数据
     ...
    }
    else
    {
     //当连接关闭时,还收到了数据
     ...
  
    }
    
    return ret_err;
  }
  


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地板
598330983|  楼主 | 2017-1-14 11:10 | 只看该作者
STM32F207的代码部分就暂时说到这里,现在的问题是,如何测试这代码的正确性呢?这就必须用到ST提供的echotool.exe程序了。该程序位于stm32f2x7_eth_lwip的PC_Software文件夹中。该程序必须在命令行打开,其大致参数如下所示:
  
  

  如果我们的serverip地址为192.168.0.8,那么可以输入如下命令进行测试:
  echotool.exe 192.168.0.8 /p tcp /r 7 /n 15 /t 2 /d Testing LwIP TCP echo server
  
  如果网络联通的话,测试成功将如下如下的画面,如图:
  





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5
mmuuss586| | 2017-1-14 12:08 | 只看该作者

不错,谢谢分享;

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598330983|  楼主 | 2017-1-14 12:10 | 只看该作者
我今天搞这个遇到点问题,找了个不错的资料弄懂了,分享来的。

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wen05080109| | 2017-9-21 17:11 | 只看该作者
好像PING不成功。

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