STM32之LWIP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧TCP服務(wù)器創(chuàng)建

1.LWIP介紹

lwip是瑞典計算機科學(xué)院網(wǎng)絡(luò)嵌入式系統(tǒng)小組(SICS)的Adam Dunkels(亞當(dāng)·鄧克爾) 開發(fā)的一個小型開源的TCP/IP協(xié)議棧。實現(xiàn)的重點是在保持 TCP 協(xié)議主要功能的基礎(chǔ)上減少對RAM的占用。
LwIP是Light Weight(輕型)IP 協(xié)議，有無操作系統(tǒng)的支持都可以運行。LwIP 實現(xiàn)的重點是在保持TCP協(xié)議 主要功能的基礎(chǔ)上減少對RAM的占用，它只需十幾KB的RAM和 40K左右的ROM就可以運行，這使LwIP協(xié)議棧適合在低端的嵌入式系統(tǒng)中使用。

2.TCP服務(wù)器搭建

硬件平臺：STM32F103ZE開發(fā)板、DM9000有線網(wǎng)卡
開發(fā)環(huán)境：KEIL5

#include "lwip_config.h"
#include "lwip/tcp.h"
/*接收成功回調(diào)函數(shù)*/
u8 buff[1024];
u16 rx_len=0;
err_t tcp_recv_func(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb,struct pbuf *p, err_t err)
{
	memset(buff,0,sizeof(buff));
	rx_len=0;
	if(p==NULL)
	{
			clinet_stat=0;
			printf("[%d.%d.%d.%d:%d]:客戶端斷開連接rn",(u8)(tpcb->remote_ip.addr),
														(u8)(tpcb->remote_ip.addr>>8),
														(u8)(tpcb->remote_ip.addr>>16),
														(u8)(tpcb->remote_ip.addr>>24),
														tpcb->remote_port);
	}
	else
	{
		if(p->tot_len==p->len)
		{
			memcpy(buff,p->payload,p->len);
			rx_len=p->len;
			pbuf_free(p);
		}
		else
		{
			struct pbuf *temp=p;
			struct pbuf *q=temp;
			while(temp!=NULL)
			{
				memcpy(buff+rx_len,temp->payload,temp->len);
				q=temp;
				temp=temp->next;
				rx_len+=temp->len;
				pbuf_free(q);
			}
		}
		buff[rx_len]='?';
		printf("[%d.%d.%d.%d:%d]:%srn",(u8)(tpcb->remote_ip.addr),
										(u8)(tpcb->remote_ip.addr>>8),
										(u8)(tpcb->remote_ip.addr>>16),
										(u8)(tpcb->remote_ip.addr>>24),
										tpcb->remote_port,
										buff);
	}
	return ERR_OK;
}
/*客戶端連接成功回調(diào)函數(shù)*/
u8 client_addr[4];//IP地址
u16 client_prot=0;
u8 clinet_stat=0;
err_t tcp_client(void *arg, struct tcp_pcb *newpcb, err_t err)
{
	client_addr[0]=newpcb->remote_ip.addr>>0;
	client_addr[1]=newpcb->remote_ip.addr>>8;
	client_addr[2]=newpcb->remote_ip.addr>>16;
	client_addr[3]=newpcb->remote_ip.addr>>24;	
	clinet_stat=1;
	printf("客戶端連接成功:%d.%d.%d.%d:%drn",client_addr[0],client_addr[1],client_addr[2],client_addr[3],newpcb->remote_port);
	new_tcp=newpcb;
	tcp_recv(newpcb,tcp_recv_func);
	return ERR_OK;
}
/*TCP服務(wù)器創(chuàng)建*/
struct tcp_pcb *new_tcp;//tcp網(wǎng)絡(luò)信息(套接字)
u8 LWIP_CreateTcpServer(u16 port)
{
	/*1.建立一個新的網(wǎng)卡設(shè)備*/
	new_tcp=tcp_new();
	if(new_tcp==NULL)return 1;
	/*2.綁定IP地址和端口號*/
	if(tcp_bind(new_tcp, IP_ADDR_ANY,port)!=ERR_OK)
	{
		return 2;//綁定端口號失敗
	}
	/*開始監(jiān)聽*/
	new_tcp=tcp_listen(new_tcp);
	/*等待客戶端連接*/
	tcp_accept(new_tcp,tcp_client);
	return 0;
}

3.主函數(shù)

#include "dm9000.h"
#include "lwip_config.h"
u8 buff_tx[]="LWIP協(xié)議使用示例,發(fā)送數(shù)據(jù)測試示例.";
int main()
{
	char buff[200];
	u8 stat;
	u8 key;
	Beep_Init();
	Led_Init();
	Key_Init();
	W25Q64_Init();
	Usartx_Init(USART1,115200,72);
	TIMx_Init(TIM2,72,20*1000);
	IIC_Init();
	printf("初始化完成rn");
	NT35310_Init();
	/*DM9000初始化*/
	LCD_ShowStr(30,30,16,"DM9000初始化中。。。");//顯示字符串
	if(DM9000_Init()==0)
	{
		printf("DM9000初始化成功rn");
		LCD_ShowStr(30,30+20,16,"DM9000t OK!");//顯示字符串
	}
	else 
	{
		printf("DM9000初始化失敗rn");
		LCD_ShowStr(30,30+20,16,"DM9000t ERR!");//顯示字符串
	}
	/*獲取DM9000工作模式*/
	LCD_ShowStr(128,30+20*2,16,"網(wǎng)卡信息");//顯示字符串
	stat=DM9000_Get_SpeedAndDuplex();//獲取連接狀態(tài)和工作方式
	if(stat!=0xff)
	{
		printf("網(wǎng)卡速度:%d Mbps 模式:%srn",(stat&0x02)?10:100,(stat&0x01)?"全雙工":"半雙工");
		snprintf(buff,sizeof(buff),"網(wǎng)卡速度：%d MHZt %s",(stat&0x02)?10:100,(stat&0x01)?"全雙工":"半雙工");
		LCD_ShowStr(30,30+20*3,16,(u8 *)buff);//網(wǎng)卡速度
		
	}
	else 
	{
		printf("DM9000網(wǎng)卡狀態(tài)信息獲取失敗!rn");
		LCD_ShowStr(30,30+20*3,16,(u8 *)"獲取網(wǎng)卡信息失敗!");//網(wǎng)卡速度
	}
	LWIP_Config_Init();//LWIP協(xié)議棧初始化
	while(!lwip_dhcp_stat)//等待IP分配成功
	{
		LWIP_DataUpdata();
	}
	TIMx_Init(TIM6,72,1000);
	TIM6->CR1|=1<<0;
	LWIP_CreateTcpServer(8899);//創(chuàng)建服務(wù)器
	while(1)
	{
		LWIP_DataUpdata();
		key=Key_Scan();
		if(key && clinet_stat)
		{
			tcp_write(new_tcp,buff_tx,strlen((char *)buff_tx),1);
			tcp_output(new_tcp);
		}
	}
}

運行效果：

4.相關(guān)函數(shù)介紹

4.1.建立TCP連接函數(shù)tcp_new

4.2.綁定IP和端口號tcp_bind

4.3.使指定連接進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)tcp_listen

4.4.等待客戶端連接tcp_accept