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STM32 + SIM800C 实现MQTT协议资料下载
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2021-04-19
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一、本教程中说明的内容
先说说本文化的适用范围吧：
一、使用的芯片是STM32F103C8T6，但是并没有任何与平台相关的代码，应该在所有STM32芯片中都是可以用的。
二、本文使用的是SIM800C模块，驱动是用C 实现的，基于ARM mbed平台写的。但是从原理上来讲，C和C 差别不大，本文的代码经过修改也可以直接用于其他平台的使用。
三、本文数据传输使用的是“透传模式”，对于所有的透传模块，本文都有很大的参考意义。
二、MQTT的使用
首先，推荐一个MQTT的库：Paho，这个库支持非常多的平台，当然也包括了嵌入式平台：GitHub – paho.mqtt.embedded-c。将该库中的MQTTPacket文件夹下载下来，MQTTPacket文件夹下面主要有三个文件夹，我们使用的文件主要集中在src文件夹和samples文件夹中。
src文件夹中存放着MQTT核心功能的代码，而samples中存放着三个例子：pub00sub1、pub0sub1_nc、qos0pub和网络驱动（transport.c和transport.h）。
由于三个驱动都有一个main函数，所以无法同时存在，本文中只使用了pub0sub，所以将此文件夹内容精减到只有pub0sub1.c、transport.c、transport.h三个文件。
当然，在实现使用时可能会改变目录结构，使目录结构更加清楚，可以根据自己的喜好来进行更改，并不影响使用。
将transport.h的内容精减到以下内容：
主要的工作有：
1、为了方便表示，删除了版权信息，有实际使用时请保留。
2、没有使用pub0sub1_nc这个例子，所以将transport_getdatanb方法去除。
3、透传模块中使用不到socket，所以将与socket相关的参数去掉。
这些方法实现的主要功能是：
1、transport_open的作用是初始化模块连网的信息、transport_close作用是关闭链接。
2、transport_sendPacketBuffer用于发送数据、transport_getdata用于接收数据。
然后用transport.c来实现transport.h中声明的4个函数。
三、在ARM mbed中使用MQTT
首先说句题外话，自我感觉mbed是一个非常不错的平台，很大程度上提高了代码的可重用性。但也有一个问题，就是其支持是以开发板为单位的，所以并不是对每一种芯片的支持都很好。
首先介绍一个例子，HelloMQTT – a mercurial repository | mbed。但这个例子其中有很多不完善的地方，而且该例子使用的网络驱动也不是GPRS模块。
如果要用不同的连网方式，那么就写一个驱动，驱动中至少要包含以下两个方法：
这两个方法会在MQTTClient中自动调用，timeout表示毫秒。返回值为读或写的字节数。
对此，我写了驱动程序：
MQTTGRPSEthernet.h
#pragma once
#if !defined(MQTTGPRSETHERNET_H)
#define MQTTGPRSETHERNET_H
#define DEFAULT_GPRS_TIMEOUT 6000000 //6s
#define SERIAL_BUFFER_SIZE 256
#include "mbed.h"
class MQTTGPRSEthernet
{
public:
MQTTGPRSEthernet(PinName tx, PinName rx, int baudrate = 115200);
~MQTTGPRSEthernet();
bool initNet(const char* apn, const char* userName = "", const char* passWord = "", int timeout = DEFAULT_GPRS_TIMEOUT, bool isReconnect = false);
bool connect(char* hostname, int port, int timeout = DEFAULT_GPRS_TIMEOUT);
int read_line(char* buffer, int timeout = DEFAULT_GPRS_TIMEOUT);
int read(unsigned char* buffer, int len, int timeout = DEFAULT_GPRS_TIMEOUT);
int write(unsigned char* buffer, int len, int timeout = DEFAULT_GPRS_TIMEOUT);
bool disconnect();
private:
bool initNet();
Serial eth;
bool command(const char* cmd, const char* ack = "");
bool connected = false;
bool initialized = false;
char* localIP;
const char *_apn;
const char *_passWord;
const char *_userName;
};
#endif
MQTTGRPSEthernet.cpp
主程序
lient的yield函数中用调用messageArrived函数，之前的示例给出的是100，可能是由于间太短的缘故，总是调用不了回调函数，所以我将其改的非常大，便于调试。实际使用时可以使用1000。
四、总结
其实paho embeded-c用起来还是挺方便的，但是代码的重要性不高，所以移植起来往往会让人无从下手。但深放研究就会发现其实使用起来是非常简单的。
转载自TsonTec:测量解决方案提供者
(mbbeetchina)
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