TCP RAW API

1.1 新建TCP控制塊

函數(shù)原型：

struct tcp_pcb * tcp_new(void) 

1.2 綁定控制塊 tcp_bind()

用于服務(wù)端程序

將本地的 IP 地址、端口號與一個(gè)控制塊進(jìn)行綁定

函數(shù)原型：

err_t tcp_bind(struct tcp_pcb *pcb, const p_addr_t *ipaddr, u16_t port) 

1.3 設(shè)置控制塊處于監(jiān)聽狀態(tài) tcp_listen()

用于服務(wù)端程序，在接收連接前必須讓TCP處于監(jiān)聽狀態(tài)

#define          tcp_listen(pcb) tcp_listen_with_backlog(pcb, TCP_DEFAULT_LISTEN_BACKLOG)

struct tcp_pcb * tcp_listen_with_backlog_and_err(struct tcp_pcb *pcb, u8_t backlog, err_t *err) 

1.4 處理連接 tcp_accept()

用于服務(wù)端，處理客戶端連接

函數(shù)原型：

void tcp_accept(struct tcp_pcb *pcb, tcp_accept_fn accept) 

tcp_accept_fn回調(diào)函數(shù)類型定義：

 typedef err_t (*tcp_accept_fn)(void *arg, 
                                struct tcp_pcb *newpcb, 
                                err_t err); 

1.5 建立連接 tcp_connect()

TCP客戶端使用該函數(shù)主動發(fā)起連接

函數(shù)原型：

err_t tcp_connect(struct tcp_pcb *pcb, 
            const ip_addr_t *ipaddr, 
            u16_t port, 
            tcp_connected_fn connected) 

當(dāng)TCP連接成功connected回調(diào)函數(shù)就會被調(diào)用

tcp_connected_fn回調(diào)函數(shù)類型定義：

 typedef err_t (*tcp_connected_fn)(void *arg, 
                                    struct tcp_pcb *tpcb, 
                                   err_t err); 

1.6 終止連接 tcp_close()

客戶端應(yīng)用程序主動調(diào)用tcp_close()終止一個(gè)TCP連接

err_t tcp_close(struct tcp_pcb *pcb) 

1.7 接收數(shù)據(jù) tcp_recv()

函數(shù)原型：

void tcp_recv(struct tcp_pcb *pcb, tcp_recv_fn recv)   //注冊recv回調(diào)函數(shù)字段

回調(diào)函數(shù)原型：

typedef err_t (*tcp_recv_fn)(void *arg, 
                              struct tcp_pcb *tpcb, 
                              struct pbuf *p, 
                              err_t err);

該回調(diào)函數(shù)被調(diào)用的契機(jī)：

• 內(nèi)核接收到數(shù)據(jù)，該函數(shù)被調(diào)用并將數(shù)據(jù)遞交給應(yīng)用層，也就是將數(shù)據(jù)傳入回調(diào)函數(shù)
• 內(nèi)核檢測到對方主動終止TCP連接，也會觸發(fā)回調(diào)函數(shù)

所以數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用程序編寫就在該回調(diào)函數(shù)中實(shí)現(xiàn)

1.8 發(fā)送數(shù)據(jù) tcp_sent()

void tcp_sent(struct tcp_pcb *pcb, tcp_sent_fn sent) //將TCP控制塊sent回調(diào)函數(shù)字段注冊一個(gè)tcp_sent_fn的函數(shù)，數(shù)據(jù)發(fā)送成功將調(diào)用sent回調(diào)函數(shù)通知應(yīng)用數(shù)據(jù)已經(jīng)被對方接收

tcp_sent_fn回調(diào)函數(shù)類型：

typedef err_t (*tcp_sent_fn)(void *arg, 
                              struct tcp_pcb *tpcb, 
                              u16_t len); 

服務(wù)端編程實(shí)現(xiàn)

1、服務(wù)器的初始化

struct ip4_addr_fmt {
    uint32_t addr1 : 8;
    uint32_t addr2 : 8;
    uint32_t addr3 : 8;
    uint32_t addr4 : 8;
};

void tcp_user_server_init(void)
{
    err_t err;

    tcp_server = tcp_new();  /* 創(chuàng)建TCP控制塊 */ 
    if (tcp_server == NULL)
    {
        LOG_LINE("failed to new tcp pcb");
        return;
    }

    err = tcp_bind(tcp_server, IP_ADDR_ANY, 9005);  /* 綁定IP端口 */ 
    if (err != ERR_OK)
    {
        LOG_LINE("failed to bind tcp");
        tcp_close(tcp_server);  
        return;
    }

    tcp_server = tcp_listen(tcp_server);    /* 啟用接聽 */ 

    tcp_accept(tcp_server, tcp_server_accept_cb); /* 設(shè)置收到客戶端連接請求的回調(diào)函數(shù) */
    LOG_LINE("TCP Server OK!!!");
    return;
}

接收請求連接的回調(diào)：

err_t tcp_server_accept_cb(void *arg, struct tcp_pcb *newpcb, err_t err)
{
    struct ip4_addr_fmt *ip = (struct ip4_addr_fmt *)&newpcb->remote_ip;
    LOG_LINE("client %d.%d.%d.%d/%d connected", ip->addr1, ip->addr2, ip->addr3, ip->addr4, newpcb->remote_port);
    tcp_recv(newpcb, tcp_server_recv_cb);
    tcp_err(newpcb, tcp_err_cb);

    return ERR_OK;  /* 記得return ERR_OK,很重要/(ㄒoㄒ)/~~ */
}

• tcp_recv(newpcb, tcp_server_recv_cb); 在接收請求回調(diào)中設(shè)置客戶端的數(shù)據(jù)接收函數(shù)回調(diào)函數(shù)
• tcp_err(newpcb, tcp_err_cb);設(shè)置錯(cuò)誤的處理的回調(diào)函數(shù)

在測試過程中出現(xiàn)客戶端連接上后又?jǐn)嚅_，一直在反復(fù)重連，調(diào)試很久一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)是因?yàn)?code>tcp_server_accept_cb函數(shù)的最后沒有return ERR_OK

客戶端數(shù)據(jù)的接收：

err_t tcp_server_recv_cb(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb,
                             struct pbuf *p, err_t err)
{

    if (p != NULL)
    {
        struct pbuf *q;
        int recv_count = 0;

        tcp_recved(tpcb, p->tot_len);  /* 更新接收窗口 */
        for (q = p; q != NULL; q = q->next)
        {
            if (q->len > sizeof(recv_test_buf))
            {
                memcpy(recv_test_buf, q->payload, sizeof(recv_test_buf));
                break;
            }
            else 
            {
                if (recv_count >= sizeof(recv_test_buf))
                    break;
                memcpy(&recv_test_buf[recv_count], q->payload, q->len);
                recv_count += q->len;
            }
        }
        pbuf_free(p);
    }
    else if (err == ERR_OK) /* 接收成功但數(shù)據(jù)包是空的說明客戶端斷開連接 */
    {
        LOG_LINE("客戶端斷開連接");
        return tcp_close(tpcb);
    }

    struct ip4_addr_fmt *ip = (struct ip4_addr_fmt *)&tpcb->remote_ip;
    LOG_LINE("recv from %d.%d.%d.%d/%d, msg %s", 
                ip->addr1, ip->addr2, ip->addr3, ip->addr4, tpcb->remote_port, recv_test_buf);
    memset(recv_test_buf, 0, sizeof(recv_test_buf));

    return ERR_OK;  /* 記得return ERR_OK,很重要/(ㄒoㄒ)/~~ */
}

• 接收數(shù)據(jù)前要調(diào)用tcp_recved(tpcb, p->tot_len); 更新接收窗口

客戶端編程實(shí)現(xiàn)

客戶端編程就比較簡單了

void tcp_user_client_init(void)
{
    tcp_client = tcp_new();
    if (tcp_client == NULL)
    {
        LOG_LINE("failed to new tcp client");
        return;
    }

    ip4_addr_t server_ip;
    IP4_ADDR(&server_ip, 192, 168, 57, 112);   /* 服務(wù)器IP地址 */

    err_t err;
    tcp_arg(tcp_client, tcp_client);
    tcp_err(tcp_client, tcp_client_err_cb);
    err = tcp_connect(tcp_client, &server_ip, 52000, tcp_client_connected_cb);
}

在成功連接的回調(diào)函數(shù)中設(shè)置客戶端數(shù)據(jù)接收回調(diào)：

err_t tcp_client_connected_cb(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, err_t err)
{
    tcp_recv(tpcb, tcp_client_recv_cb); /* 設(shè)置數(shù)據(jù)接收回調(diào) */
    tcp_poll(tpcb, tcp_poll_cb, 10); /* 設(shè)置輪詢回調(diào) */
    LOG_LINE("連接服務(wù)器成功");
    return ERR_OK;       /* 記得return ERR_OK,很重要/(ㄒoㄒ)/~~ */
}

數(shù)據(jù)接收：

err_t tcp_client_recv_cb(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb,
                             struct pbuf *p, err_t err)
{
    if (p != NULL)
    {
        struct pbuf *q;
        int recv_count = 0;

        tcp_recved(tpcb, p->tot_len);  /* 更新接收窗口 */
        for (q = p; q != NULL; q = q->next)
        {
            if (q->len > sizeof(recv_test_buf))
            {
                memcpy(recv_test_buf, q->payload, sizeof(recv_test_buf));
                break;
            }
            else 
            {
                if (recv_count >= sizeof(recv_test_buf))
                    break;
                memcpy(&recv_test_buf[recv_count], q->payload, q->len);
                recv_count += q->len;
            }
        }
        pbuf_free(p);
    }
    else if (err == ERR_OK) /* 接收成功但數(shù)據(jù)包是空的說明客戶端斷開連接 */
    {
        LOG_LINE("服務(wù)端斷開連接");
        tcp_close(tpcb);
        tcp_client = NULL;
        tcp_user_client_init();   /* 重連服務(wù)器 */
        return err;
    }

    struct ip4_addr_fmt *ip = (struct ip4_addr_fmt *)&tpcb->remote_ip;
   	LOG_LINE("recv from %d.%d.%d.%d/%d, msg %s", 
                ip->addr1, ip->addr2, ip->addr3, ip->addr4, tpcb->remote_port, recv_test_buf);
    memset(recv_test_buf, 0, sizeof(recv_test_buf));

    return ERR_OK;
}

在定時(shí)輪詢回調(diào)中向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)：

err_t tcp_poll_cb(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb)
{
    static uint32_t test_count = 0;
    char buf[100] = { 0 };

    snprintf(buf, sizeof(buf), "tcp client test %d\r\n", test_count++);
    return tcp_write(tpcb, buf, sizeof(buf), 1); /* 記得return,很重要/(ㄒoㄒ)/~~ */
}

總結(jié)

在測試過程中出現(xiàn)客戶端連接上后又?jǐn)嚅_，一直在反復(fù)重連，調(diào)試很久一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)是因?yàn)?code>tcp_server_accept_cb函數(shù)的最后沒有return ERR_OK 。
代碼還是要去寫，不想看著接口很簡單，想當(dāng)然一點(diǎn)問題也沒有，看一眼就會了，結(jié)果當(dāng)自己親自去寫的時(shí)候出現(xiàn)很多愚蠢的問題。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-763807.html

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