上一節我們完成了W5500網絡的初始化過程,這節我們進行TCP通信,w5500作為TCP客戶端與電腦端的TCP_Server進行通信。
目錄
1.TCP通信流程圖:
?tcp的三次握手:
tcp四次揮手:
2.代碼分析:
3.測試:
1.TCP通信流程圖:
?
?tcp的三次握手:
三次握手:1.客戶端先發送標志位SYN=1,seq=x請求與服務器建立連接2.服務器收到客戶端的TCP報文后,返回標志位SYN=1,ACK=1,seq=y,ack=x+1的報文應答客戶端并同意建議連接3.客戶端收到服務器的TCP報文后,返回標志位ACK=1,seq=x+1,ack=y+1的報文表示接收到服務器的消息并建立連接
tcp四次揮手:
四次揮手:1.客戶端向服務器發送標志位FIN=1,seq=x的報文請求斷開連接2.服務器收到后,返回標志位ACK=1,seq=y,ack=x+1的報文告訴客戶端收到報文,并準備斷開連接3.服務器做好斷開連接的準備后,給客戶端發送標志位FIN=1,ACK=1,seq=u,ack=x+1的報文告訴客戶端已做好準備斷開連接4.客戶端收到報文后,返回標志位ACK=1,seq=x+1,ack=u+1的報文表示收到消息并斷開連接
2.代碼分析:
在了解TCP的通信流程后,我們可以直接進行代碼分析:
代碼可以分為兩個部分:初始化和網絡連接過程
初始化過程主要做的事:stm32、spi、uart、w5500初始化過程。
網絡連接過程:
Sn_SR狀態描述:
? ? ?? ?0x00?? ??? ?SOCK_CLOSED
? ? ?? ?0x13?? ??? ?SOCK_INIT
? ? ?? ?0x14?? ??? ?SOCK_LISTEN
? ? ?? ?0x17?? ??? ?SOCK_ESTABLISHED
? ? ?? ?0x1C?? ??? ?SOCK_CLOSE_WAIT
? ? ?? ?0x22?? ??? ?SOCK_UDP
????????我們不斷地去讀取狀態寄存器Sn_SR的值,根據這個值去執行不同的操作,首先我們的socket處于關閉狀態SOCK_CLOSED,執行socket()函數,打開socket,如果打開成功,Sn_SR寄存器會變為SOCK_INIT,然后執行conect()函數連接TCP服務端,連接成功后Sn_SR的值變為SOCK_ESTABLISHED,然后就可以進行數據傳輸測試。
int main(void)
{uint8 server_ip[4] = {192, 168, 10, 2}; // 配置遠程服務器IP地址uint16 server_port = 60000; // 配置遠程服務器端口uint16 local_port = 2000; // 初始化一個本地端口uint16 len = 0;/***** MCU時鐘初始化 *****/Systick_Init(72);/***** 中斷控制器配置 *****/NVIC_Configuration();/***** GPIO、SPI初始化 *****/GPIO_Configuration();WIZ_SPI_Init();/***** 串口初始化 *****/USART1_Init();/***** 初始化eeprom *****/at24c16_init();/***** 硬重啟W5500 *****/Reset_W5500();/***** W5500的IP信息初始化 *****/set_default(); // 設置默認MAC、IP、GW、SUB、DNSset_network(); // 配置初始化IP信息并打印,初始化8個Socket/***** 打開W5500的Keepalive功能 *****/setkeepalive(0);printf("TCP Server IP: %d.%d.%d.%d \r\n", server_ip[0], server_ip[1], server_ip[2], server_ip[3]);printf("TCP Server Port: %d \r\n", server_port);printf("W5500 Init Complete!\r\n");printf("Start TCP Client Test!\r\n");/*Socket狀態機,MCU通過讀Sn_SR(0)的值進行判斷Socket應該處于何種狀態Sn_SR狀態描述:0x00 SOCK_CLOSED0x13 SOCK_INIT0x14 SOCK_LISTEN0x17 SOCK_ESTABLISHED0x1C SOCK_CLOSE_WAIT0x22 SOCK_UDP*/while(1) // Socket狀態機{switch(getSn_SR(0)) // 獲取socket0的狀態{case SOCK_INIT: // Socket處于初始化完成(打開)狀態connect(0, server_ip, server_port); // 配置Sn_CR為CONNECT,并向TCP服務器發出連接請求break;case SOCK_ESTABLISHED: // Socket處于連接建立狀態if(getSn_IR(0) & Sn_IR_CON){setSn_IR(0, Sn_IR_CON); // Sn_IR的CON位置1,通知W5500連接已建立}// 數據回環測試程序:數據從上位機服務器發給W5500,W5500接收到數據后再回給服務器len = getSn_RX_RSR(0); // len=Socket0接收緩存中已接收和保存的數據大小if(len > 0){recv(0, buffer, len); // W5500接收來自服務器的數據,并通過SPI發送給MCUprintf("%s\r\n", buffer); // 串口打印接收到的數據send(0, buffer, len); // 接收到數據后再回給服務器,完成數據回環}// W5500從串口發數據給客戶端程序,數據需以回車結束if(USART_RX_STA & 0x8000) // 判斷串口數據是否接收完成, USART_RX_STA:接收完成狀態標志位{len = USART_RX_STA & 0x3fff; // 獲取串口接收到數據的長度send(0, USART_RX_BUF, len); // W5500向客戶端發送數據USART_RX_STA = 0; // 串口接收狀態標志位清0memset(USART_RX_BUF, 0, len + 1); // 串口接收緩存清0}break;case SOCK_CLOSE_WAIT: // Socket處于等待關閉狀態close(0); // 關閉Socket0break;case SOCK_CLOSED: // Socket處于關閉狀態socket(0, Sn_MR_TCP, local_port, Sn_MR_ND); // 打開Socket0,并配置為TCP無延時模式,打開一個本地端口break;}}
}
3.測試:
在測試之前,我們要保證w5500配置的IP要和電腦以太網接口的IP在一個網段內。
我的是192.168.10.xxx網段。
上圖表示我們w5500已經成功連接我們的TCP_Server,并且可以進行數據傳輸。
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