【HarmonyOS HiSpark Wi-Fi IoT 套件試用連載】六、同步網(wǎng)絡(luò)時間
本文來源電子發(fā)燒友社區(qū)，作者：李元江， 帖子地址：https://bbs.elecfans.com/jishu_2025289_1_1.html
今天的帖子我寫的是關(guān)于網(wǎng)絡(luò)時間同步，主要功能為按下按鍵，進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)NTP時間獲取功能，最后完成網(wǎng)絡(luò)時間的同步。
首先說說怎么獲取網(wǎng)絡(luò)時鐘?，F(xiàn)在很多NTP時間服務(wù)器，從服務(wù)器中就能獲取網(wǎng)絡(luò)時間。我所使用的時間服務(wù)器為time.windows.com，IP地址為52.231.114.183，端口號為123，采用UDP協(xié)議。需要先采用UDP方式，連接到該服務(wù)器。之后再發(fā)送48個字節(jié)的十六進(jìn)制數(shù)（不用回車加換行）：0b 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 d6 6d d9 00 00 00 00 00然后就可以看到時間服務(wù)器返回來的數(shù)據(jù)，下圖是我使用調(diào)試組手獲得的數(shù)據(jù)，正常情況下一共會收到48個字節(jié)數(shù)據(jù)，第41-44字節(jié)的數(shù)據(jù)是我們所需要的時間數(shù)據(jù)。如下獲得的NTP數(shù)據(jù)為0xE398556A。
-
注意：該NTP數(shù)據(jù)是從1900年開始算的，而時間戳是從1970年開始算的
二、軟件設(shè)計
其中net_params.h需要注意
PARAM_HOTSPOT_SSID改為你的路由器或者wifi熱點(diǎn)名字，PARAM_HOTSPOT_PSK更改為路由器獲取熱點(diǎn)密碼。
- #ifndef PARAM_HOTSPOT_SSID
- #define PARAM_HOTSPOT_SSID "YYYYY" // your AP SSID
- #endif
- ?
- #ifndef PARAM_HOTSPOT_PSK
- #define PARAM_HOTSPOT_PSK"123456"http:// your AP PSK
- #endif
該函數(shù)主要完成網(wǎng)絡(luò)連接，連接時間服務(wù)器及時間獲取，并根據(jù)獲取到的NTP時間計算出對應(yīng)的時間戳。獲取到的NTP時間數(shù)值是從1900年開始計算，時間戳數(shù)值從1970年開始計算。因此需要減去1970-1900年間的數(shù)值，才能得到我們所需的時間戳。
- #include
- #include
- #include
- #include
- ?
- #include "net_demo.h"
- #include "net_common.h"
- #include "net_params.h"
- #include "wifi_connecter.h"
- #include "ohos_init.h"
- #include "cmsis_os2.h"
- ?
- #define NTPIPADDR "52.231.114.183"
- #define NTPPORT 123
- ?
- #define NTP_TIMESTAMP_DELTA 2208988800ull
- ?
- externuint32_t timedata;
- extern bool GetNTPFlag;
- ?
- void getNtpTime(void)
- {
- ?
- uint32_t NTP_Time;
- unsigned char buf[48];//存儲NTP服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)
- unsigned char NTP_Data[]=
- { 0x0b,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
- 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
- 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
- 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
- 0x0d6,0x06d,0x0d9,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};
- ; //48字節(jié)的報文
- ?
- ?
- WifiDeviceConfig config = {0};
- ?
- // 準(zhǔn)備AP的配置參數(shù)
- strcpy(config.ssid, PARAM_HOTSPOT_SSID);
- strcpy(config.preSharedKey, PARAM_HOTSPOT_PSK);
- config.securityType = PARAM_HOTSPOT_TYPE;
- osDelay(10);
- int netId = ConnectToHotspot(&config);
- ?
- ssize_t retval = 0;
- int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); // UDP socket
- ?
- struct sockaddr_in toAddr = {0};
- toAddr.sin_family = AF_INET;
- toAddr.sin_port = htons(NTPPORT); // 端口號，從主機(jī)字節(jié)序轉(zhuǎn)為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)序
- if (inet_pton(AF_INET, NTPIPADDR, &toAddr.sin_addr) <= 0) { // 將主機(jī)IP地址從“點(diǎn)分十進(jìn)制”字符串 轉(zhuǎn)化為 標(biāo)準(zhǔn)格式（32位整數(shù)）
- printf("inet_pton failed!rn");
- goto do_cleanup;
- }
- ?
- // UDP socket 是 “無連接的” ，因此每次發(fā)送都必須先指定目標(biāo)主機(jī)和端口，主機(jī)可以是多播地址
- retval = sendto(sockfd, NTP_Data, 48, 0, (struct sockaddr *)&toAddr, sizeof(toAddr));
- if (retval < 0) {
- printf("sendto failed!rn");
- goto do_cleanup;
- }
- ?
- printf("send NTP message %ld done!rn",retval);
- for(uint8_t i = 0;i<48;i++)
- {
- printf("%02xt",(unsigned char)NTP_Data[i]);
- if( (i+1) % 8 == 0 )
- printf("rn");
- }
- struct sockaddr_in fromAddr = {0};
- socklen_t fromLen = sizeof(fromAddr);
- ?
- // UDP socket 是 “無連接的” ，因此每次接收時前并不知道消息來自何處，通過 fromAddr 參數(shù)可以得到發(fā)送方的信息（主機(jī)、端口號）
- retval = recvfrom(sockfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr *)&fromAddr, &fromLen);
- if (retval <= 0) {
- printf("recvfrom failed or abort, %ld, %d!rn", retval, errno);
- goto do_cleanup;
- }
- ?
- NTP_Time = buf[40]<<24 | buf[40+1]<<16|buf[40+2]<<8 |buf[40+3];
- timedata = NTP_Time - NTP_TIMESTAMP_DELTA;
- ?
- printf("timedata is %ldn",timedata);
- //response[retval] = '';
- printf("recv UDP message {%s} %ld done!rn", buf, retval);
- printf("peer info: ipaddr = %s, port = %drn", inet_ntoa(fromAddr.sin_addr), ntohs(fromAddr.sin_port));
- GetNTPFlag = false;
- ?
- for(uint8_t i = 0;i<48;i++)
- {
- printf("%02xt",(unsigned char)buf[i]);
- if( (i+1) % 8 == 0 )
- printf("rn");
- }
- do_cleanup:
- ?
- GetNTPFlag = false;
- printf("do_cleanup...rn");
- close(sockfd);
- ?
- printf("disconnect to AP ...rn");
- DisconnectWithHotspot(netId);
- printf("disconnect to AP done!rn");
- }
在oled_demo.c文件中增加獲取時間功能代碼。按下按鍵進(jìn)入時間同步功能。
修改BUILD.gn,增加wifi_connecter.c和getNTP.c
- sources = [
- "oled_demo.c",
- "oled_ssd1306.c",
- "timeconv.c",
- "envrionment_demo.c",
- "aht20.c",
- "wifi_connecter.c",
- "getNTP.c"
- ]
按下OLED顯示板左邊按鍵，進(jìn)入時間同步功能。會顯示“Sync time...”提示。
時間同步完成后，可以看到OLED顯示為最新同步的時間。
四、總結(jié)
NTP時間獲取很簡單，只需要設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)，并且連接到時間服務(wù)器，再發(fā)送48個字節(jié)的固定數(shù)據(jù)到服務(wù)器，服務(wù)器會自動返回帶有NTP時間數(shù)值的報文。下一篇我打算寫一篇關(guān)于獲取天氣預(yù)報的貼子，涉及到如何從網(wǎng)絡(luò)獲取天氣預(yù)報數(shù)據(jù)，如何使用CJson解析Json格式的天氣預(yù)報內(nèi)容。
還有2個多小時就2021年了，祝各位工程師2021越來越好。
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