ESP32 开发笔记(三）源码示例 17_WIFI_AP_TCP_Client 在AP模式下实现TCP客户端
开发板购买连接windows
https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As&ft=t&id=626366733674数组
开发板简介
开发环境搭建 windows
基础例程：
0_Hello Bug （ESP_LOGX与printf） 工程模板/打印调试输出
1_LED LED亮灭控制
2_LED_Task 使用任务方式控制LED
3_LEDC_PWM 使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果
4_ADC_LightR 使用ADC读取光敏电阻实现光照传感
5_KEY_Short_Long 按钮长按短按实现
6_TouchPad_Interrupt 电容触摸中断实现
7_WS2812_RMT 使用RMT实现RGB_LED彩虹变色示例
8_DHT11_RMT 使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器
9_SPI_SDCard 使用SPI总线实现TF卡文件系统示例
10_IIC_ADXL345 使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器
11_IIC_AT24C02 使用IIC总线实现小容量数据储存测试
12_IR_Rev_RMT 使用RMT实现红外遥控接收解码（NEC编码）
13_IR_Send_RMT 使用RMT实现红外数据发送（NEC编码）
14_WIFI_Scan 附近WIFI信号扫描示例
15_WIFI_AP 建立软AP示例
16_WIFI_AP_TCP_Server 在软AP模式下实现TCP服务端
17_WIFI_AP_TCP_Client 在软AP模式下实现TCP客户端
18_WIFI_AP_UDP 在软AP模式下实现UDP通信
19_WIFI_STA 建立STA站模链接路由器
20_WIFI_STA_TCP_Server 在站模式STA下实现TCP服务端
21_WIFI_STA_TCP_Client 在站模式STA下实现TCP客户端
22_WIFI_STA_UDP 在站模式STA下实现UDP通信
23_LCD_Test LCD液晶触摸屏显示测试
24_LVGL_Test LVGL图形库简单示例缓存
AP 模式介绍
接入点（AP）是一种提供 Wi-Fi 网络访问的设备，并将其链接到有线网络的装置。ESP32除了不具备与有线网络的接口外，还能够提供相似的功能。这种操做模式称为软接入点（soft-AP）。能够同时链接到soft-AP的最大站数能够设置4，默认为4。
当ESP32单独处于AP模式下时，能够被认为是一个没法访问外网的局域网WiFi路由器节点，它能够接受各种设备的链接请求。并能够和链接设备进行TCP、UDP链接，实现数据流。在局域物联网的设计中能够承担数据收发节点的做用。服务器
TCP介绍
传输控制协议（TCP，Transmission Control Protocol）是一种面向链接的、可靠的、基于字节流的传输层通讯协议。网络
TCP旨在适应支持多网络应用的分层协议层次结构。 链接到不一样但互连的计算机通讯网络的主计算机中的成对进程之间依靠TCP提供可靠的通讯服务。TCP假设它能够从较低级别的协议得到简单的，可能不可靠的数据报服务。 原则上，TCP应该可以在从硬线链接到分组交换或电路交换网络的各类通讯系统之上操做。app
TCP分为服务端Server和客户端Client，服务端建立服务等待客户端链接，客户端链接后便可与服务端相互发送消息，服务端只有一个，客户端能够是N个，能够同时链接服务端，服务器不能主动去链接客户端，必须客户端主动链接服务端才能相互发送消息。socket
实验流程tcp
一、ESP32建立AP函数
二、电脑端链接ESP32建立的APoop
三、电脑端建立TCP Server
四、开发板建立TCP客户端链接电脑
五、相互发送数据
1、编写代码
先引用必要头文件
#include <stdio.h> #include "esp_system.h" #include "esp_spi_flash.h" #include "esp_wifi.h" #include "esp_event.h" #include "esp_log.h" #include "esp_err.h" #include "nvs_flash.h" #include "esp_event.h" #include <string.h> #include <sys/socket.h> #include "freertos/FreeRTOS.h" #include "freertos/task.h" #include "freertos/event_groups.h" #include "esp_wifi.h" #include "driver/gpio.h"
编写主函数，由于要等电脑链接AP后建立TCP 服务端，开发板才能以客户端方式链接，因此要初始化一下按钮来触发链接服务端，等待电脑链接AP及建立好服务器，按下开发板上的BOOT0按钮，开发板开始链接电脑
// 主函数
void app_main(void)
{
ESP_LOGI(TAG, "APP Start......");
// 配置GPIO结构体
gpio_config_t io_conf;
io_conf.intr_type = GPIO_INTR_ANYEDGE; // 降低沿和上升沿触发中断
io_conf.pin_bit_mask = 1 << 0; // 设置GPIO号
io_conf.mode = GPIO_MODE_INPUT; // 模式输入
io_conf.pull_up_en = GPIO_PULLUP_ENABLE; // 端口上拉使能
gpio_config(&io_conf);
//初始化flash
esp_err_t ret = nvs_flash_init();
if (ret == ESP_ERR_NVS_NO_FREE_PAGES){
ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_erase());
ret = nvs_flash_init();
}
ESP_ERROR_CHECK(ret);
wifi_init_softap();
while(1){
vTaskDelay(100 / portTICK_RATE_MS);
if(gpio_get_level(0)==0){
//新建一个tcp链接任务
xTaskCreate(&tcp_connect, "tcp_connect", 4096, NULL, 5, NULL);
break;
}
}
}
建立AP函数
// WIFI做为AP的初始化
void wifi_init_softap()
{
tcp_event_group = xEventGroupCreate();
tcpip_adapter_init();
ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_init(event_handler, NULL));
wifi_init_config_t cfg = WIFI_INIT_CONFIG_DEFAULT();
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_init(&cfg));
wifi_config_t wifi_config = {
.ap = {
.ssid = SOFT_AP_SSID,
.password = SOFT_AP_PAS,
.ssid_len = 0,
.max_connection = SOFT_AP_MAX_CONNECT,
.authmode = WIFI_AUTH_WPA_WPA2_PSK,
},
};
if (strlen(SOFT_AP_PAS) == 0){
wifi_config.ap.authmode = WIFI_AUTH_OPEN;
}
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_mode(WIFI_MODE_AP) );
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_set_config(ESP_IF_WIFI_AP, &wifi_config));
ESP_ERROR_CHECK(esp_wifi_start());
ESP_LOGI(TAG, "SoftAP set finish,SSID:%s password:%s \n",wifi_config.ap.ssid, wifi_config.ap.password);
}
TCP客户端链接任务
// 任务：创建TCP链接并从TCP接收数据
static void tcp_connect(void *pvParameters)
{
while (1){
g_rxtx_need_restart = false;
//等待WIFI链接信号量，死等
xEventGroupWaitBits(tcp_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT, false, true, portMAX_DELAY);
ESP_LOGI(TAG, "start tcp connected");
TaskHandle_t tx_rx_task = NULL;
//延时3S准备创建clien
vTaskDelay(3000 / portTICK_RATE_MS);
ESP_LOGI(TAG, "create tcp Client");
//创建client
int socket_ret = create_tcp_client();
if (socket_ret == ESP_FAIL){
ESP_LOGI(TAG, "create tcp socket error,stop...");
continue;
}else{
ESP_LOGI(TAG, "create tcp socket succeed...");
//创建tcp接收数据任务
if (pdPASS != xTaskCreate(&recv_data, "recv_data", 4096, NULL, 4, &tx_rx_task)){
ESP_LOGI(TAG, "Recv task create fail!");
}else{
ESP_LOGI(TAG, "Recv task create succeed!");
}
}
while (1){
vTaskDelay(3000 / portTICK_RATE_MS);
//从新创建client，流程和上面同样
if (g_rxtx_need_restart){
vTaskDelay(3000 / portTICK_RATE_MS);
ESP_LOGI(TAG, "reStart create tcp client...");
//创建client
int socket_ret = create_tcp_client();
if (socket_ret == ESP_FAIL){
ESP_LOGE(TAG, "reStart create tcp socket error,stop...");
continue;
}else{
ESP_LOGI(TAG, "reStart create tcp socket succeed...");
//从新创建完成，清除标记
g_rxtx_need_restart = false;
//创建tcp接收数据任务
if (pdPASS != xTaskCreate(&recv_data, "recv_data", 4096, NULL, 4, &tx_rx_task)){
ESP_LOGE(TAG, "reStart Recv task create fail!");
}else{
ESP_LOGI(TAG, "reStart Recv task create succeed!");
}
}
}
}
}
vTaskDelete(NULL);
}
建立TCP链接函数
// 创建tcp client
esp_err_t create_tcp_client()
{
ESP_LOGI(TAG, "will connect gateway ssid : %s port:%d",TCP_SERVER_ADRESS, TCP_PORT);
//新建socket
connect_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (connect_socket < 0){
show_socket_error_reason("create client", connect_socket);//打印报错信息
close(connect_socket);//新建失败后，关闭新建的socket，等待下次新建
return ESP_FAIL;
}
//配置链接服务器信息
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_port = htons(TCP_PORT);
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(TCP_SERVER_ADRESS);
ESP_LOGI(TAG, "connectting server...");
//链接服务器
if (connect(connect_socket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0){
show_socket_error_reason("client connect", connect_socket);//打印报错信息
ESP_LOGE(TAG, "connect failed!");
//链接失败后，关闭以前新建的socket，等待下次新建
close(connect_socket);
return ESP_FAIL;
}
ESP_LOGI(TAG, "connect success!");
return ESP_OK;
}
TCP接收数据任务
// 接收数据任务
void recv_data(void *pvParameters)
{
int len = 0; //长度
char databuff[1024]; //缓存
while (1){
//清空缓存
memset(databuff, 0x00, sizeof(databuff));
//读取接收数据
len = recv(connect_socket, databuff, sizeof(databuff), 0);
g_rxtx_need_restart = false;
if (len > 0){
ESP_LOGI(TAG, "recvData: %s", databuff);//打印接收到的数组
//接收数据回发
send(connect_socket, databuff, strlen(databuff), 0);
//sendto(connect_socket, databuff , sizeof(databuff), 0, (struct sockaddr *) &remote_addr,sizeof(remote_addr));
}else{
show_socket_error_reason("recv_data", connect_socket);//打印错误信息
g_rxtx_need_restart = true;//服务器故障，标记重连
break;
}
}
close_socket();
g_rxtx_need_restart = true;//标记重连
vTaskDelete(NULL);
}
WIFI事件处理函数
// wifi 事件
static esp_err_t event_handler(void *ctx, system_event_t *event)
{
switch (event->event_id){
case SYSTEM_EVENT_AP_STACONNECTED: //AP模式-有STA链接成功
// 做为ap，有sta链接
ESP_LOGI(TAG, "station:" MACSTR " join,AID=%d\n",MAC2STR(event->event_info.sta_connected.mac),event->event_info.sta_connected.aid);
xEventGroupSetBits(tcp_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT);
break;
case SYSTEM_EVENT_AP_STADISCONNECTED://AP模式-有STA断线
ESP_LOGI(TAG, "station:" MACSTR "leave,AID=%d\n",MAC2STR(event->event_info.sta_disconnected.mac),event->event_info.sta_disconnected.aid);
//从新创建server
g_rxtx_need_restart = true;
xEventGroupClearBits(tcp_event_group, WIFI_CONNECTED_BIT);
break;
default:
break;
}
return ESP_OK;
}
2、下载测试
打开ESP-IDF Command Prompt
cd命令进入此工程目录
cd F:\ESP32_DevBoard_File\17_WIFI_AP_TCP_Client
查看电脑设备管理器中开发板的串口号
执行idf.py -p COM9 flash monitor从串口9下载并运行打开口显示设备调试信息 Ctrl+c退出运行
测试流程
下载代码后，电脑端等待出现“HelloBug”的WIFI，链接它，密码是12345678（在代码中可更改）
链接成功后，电脑端打开网络调试助手
选择链接方式为“TCP Server ”
本地主机地址：192.168.4.2（在开发板打印信息中/电脑本地链接状态中能够查询到）
本地主机端口：9527
单击链接，
开发板上按下BOOT按钮，开始链接电脑，电脑端便可发送消息，ESP32收到消息会原样返回！~固然你也能够返回传感器数据，后面高级例程中将用VC/Adroid本身编写TCP客户端/服务端实现传感器采集。
测试效果以下图：