基于MM32F3270以太网UDP使用

 

UDP（User Datagram Protocol用户数据报协议）是一种无连接、不可靠的协议。UDP协议没有流控制，没有应答确认机制，不能解决丢包、重发、错序问题。它只是简单地实现从一端主机到另一端主机的数据传输功能，数据通过IP层发送，在网络中传输，到达目标主机的顺序是无法预知的，因此需要应用程序对这些数据进行排序处理。在发送端，UDP只是把上层应用的数据封装到UDP报文中；在差错检测方面，仅仅是对数据进行了简单的校验，然后将其封装到IP数据报中发送出去。在接收端，无论是否收到数据，都不会产生一个应答返回送给源主机。如果接收到数据校验错误，接收端丢弃该UDP报文，也不会告诉源主机，这样数据是无法保障其准确性的。但是在如今的网络环境下，UDP协议传输出现错误的概率很小，并且它的实时性是非常好，常用于实时视频的传输，比如直播、网络电话等，即使是出现了数据丢失的情况，导致视频卡帧，也不会产生大的影响。UDP被广泛应用于与对传输速度有要求，并且可以容忍出现差错的数据传输中。

对于UDP通信来说，可以没有服务器，服务器只是一种规定。主动发送的一方为客户端，被动接受的一方为服务器（下图为通信过程，程序也是按照这个步骤进行设计）。

实验使用MB-039开发板，在工程中使用LwIP+FreeRTOS，实验展示如何实现UDP数据收发，实验使用到的硬件如下：

如图是MB-039（完整原理图可以通过MM32官网下载）的ETH部分接口电路。

各个信号引脚对应如下：

实验用到的API前面几节已经进行了讲解，我们直接创建UDP工程：

 

static void udpecho_thread(void* arg)
{
    struct netconn* conn;
    struct netbuf* buf;
    char buffer[4096];
    err_t err;
    LWIP_UNUSED_ARG(arg);

    conn = netconn_new(NETCONN_UDP);        // （1）
    netconn_bind(conn, IP_ADDR_ANY, LOCAL_PORT);   // （2）

    while (1) {
        err = netconn_recv(conn,  buf);          // （3）
        if (err == ERR_OK) {
            if(netbuf_copy(buf, buffer, sizeof(buffer)) != buf->p->tot_len) {   // （4）
                LWIP_DEBUGF(LWIP_DBG_ON, ("copy failedn"));
            }
            else {
                buffer[buf->p->tot_len] = '�';
                err = netconn_send(conn, buf);                 // （5）
                if(err != ERR_OK) {
                   LWIP_DEBUGF(LWIP_DBG_ON, ("netconn_send failed: %dn", (int)err));
                }
                else {
                    LWIP_DEBUGF(LWIP_DBG_ON, ("got %sn", buffer));
                }
            }
            netbuf_delete(buf);
        }
    }
}

 

1）创建一个UDP类型的连接结构

2）绑定IP地址与端口

3）接收客户端发送的数据（值得指出的是UDP可以一对一，也可以一对多以广播的形式发送）

4）拷贝出接收的数据

5）将数据发送给目标主机

到这里已经完成了工程的创建，看一下PC的IP地址，设备需要处于同一网段，以方便测试。打开命令行窗口输入：ipconfig

PC的地址为：192.168.105.34，在sys_arch.h文件中对DEST_IP_ADDR0 、DEST_IP_ADDR1、DEST_IP_ADDR2、DEST_IP_ADDR3进行修改，DEST_PORT 随意修改。

 

#define LOCAL_PORT                 2021

#define IP_ADDR0                    192
#define IP_ADDR1                    168
#define IP_ADDR2                    105
#define IP_ADDR3                    35

 

将程序下载入开发板中，使用NetAssist进行如下设置：

1）协议设置，选择UDP

2）本机主机地址（即PC地址）

3）端口号

4）设置远程主机地址（即设备地址）

点击打开，在进行这一步前可以则Ping一下开发板地址，可以正常Ping通则检查端口号；如果无法Ping通则需要对工程进行检查。任意输入字符进行发送。

可以发现对接收到的数据进行了正确的转发，我们也可以使用Wireshark进行监视抓取整个过程，选择IP过滤：ip.addr==192.168.105.35。

通过上图表明实验成功。

实验程序请登录我们的官网下载MM32F3270 SDK，工程路径如下：

~MM32F3270_Lib_Samples_V0.90Demo_appEthernet_DemoETH_RTOSFreertos_UDP

来源：灵动MM32MCU

　　审核编辑：汤梓红