ESP8266 Non-OS SDK开发探坑之五-简单的HTTP配置服务器

ESP8266 Non-OS SDK开发探坑之五-简单的HTTP配置服务器

【Starting with ESP8266 — Light a LED】

【Starting with ESP8266 (2)–Touch to control relay status-circuit design & electronic components selection】

【Starting with ESP8266(3) — Touch to control Relay-Programming & PCB design】

【Starting with ESP8266(4)–User parameters securely save & load on flash】

【Starting with ESP8266(5)–Simple HTTP configure server】

经过一段时间的折腾，总算把esp8266搞入门了，开始正式开发了

esp8266的模块要联网进行控制，首先肯定是得配置wifi信息，

1、原始的方法是写到代码里，定义个宏，定义个变量。。。

2、串口通信方式、AT指令之类的。。。

3、初始化softAP模式，然后提供个tcpserver，由手机app实现TCP传输配置，这个目前产品上用的比较多，在需要断开家里wifi连上设备wifi配置完再重连家里wifi的都属这一类

4、初始化SoftAP模式，然后提供webserver，由手机通过浏览器访问进行配置，这个是本文实现的方法

5、airkiss，这个比较便捷，产品上也用的比较多，不需要断开任何wifi，直接进行一段时间的扫描、广播、配置。

其中1、2方法显然只适合diy人士，做产品是不行的，3、4、5方法各有优劣，3缺点是需要安装app，优点是交互性好，4缺点是界面不友好（UI都需要esp8266提供），配置过程略繁琐，但是只要一部手机就能配置，不用下载app，5的原理还蛮有意思，巧妙利用了无线传输物理层某些字段明文传输，并且包数据长length字段可由应用层控制的特点进行信息传输，当然安全性不太高，理论上只要能接收到信号都能解析，毕竟是明文传输，但是比较方便，有新设备加入，只需要一台设备能发送对应的信息即可完成配置，几乎不需要人工介入。

前几篇充满了对esp8266的吐槽，不过随着深入了解，对esp8266更多了些喜欢，麻雀虽小，五脏俱全，esp8266具备了实现上述5种方法的软硬件基础，而且官方也给了接口和例程，所以难度就小了很多。

为了探坑，我决定造轮子。。。。。。写个简单的HTTP Server完成初始化配置, 同时完成tcp客户端定时上传数据，和tcp服务端远程控制的功能。

这篇先讲WebServer，及其配套的方法，下一篇再说下TCP Server和Client

简单说说可行性，HTTP协议比较简单，基于TCP协议，只要能开启TCP服务即可实现Web服务，显然ESP8266的能力完全可以cover，那便只要开启TCP服务，监听某端口，能监听80便是最好，然后在接收回调里完成请求解析、头部信息解析，数据提取，以及发送响应结果。这里我只实现最基本的HTTP协议内容，完成基本网页通信，也就是解析了头部的GET、POST请求，解析Conten-Length字段，实现响应重定向Location，并自定义了很基础的几个html静态页面。其实内存够大，完全可以把页面弄的很华丽，就是有点没必要了。

先初始化web服务

 

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void ICACHE_FLASH_ATTR WebServInit(uint32 port){ espConnServ.type = ESPCONN_TCP; espConnServ.state = ESPCONN_NONE; espConnServ.proto.tcp = &espTcp; espConnServ.proto.tcp->local_port = port; espconn_regist_connectcb(&espConnServ, WebServListenCB);   #ifdef WEB_SERV_SSL_ENABLE     espconn_secure_set_default_certificate(default_certificate, default_certificate_len);     espconn_secure_set_default_private_key(default_private_key, default_private_key_len);     espconn_secure_accept(&espConnServ); #else espconn_accept(&espConnServ); #endif espconn_regist_time(&espConnServ,600, 1); // client connectted timeout, unit: second, 0~7200 WebServOn = true; }

当有客户端连接执行回调：

 

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LOCAL void ICACHE_FLASH_ATTR WebServListenCB(void *arg){     struct espconn *pEspConn = arg;     os_printf("server: "IPSTR":%d connected\n", IP2STR(pEspConn->proto.tcp->remote_ip),pEspConn->proto.tcp->remote_port);       espconn_regist_recvcb(pEspConn, WebServRecvCB);     espconn_regist_sentcb(pEspConn, WebServSentCB);     espconn_regist_reconcb(pEspConn, WebServReconCB);     espconn_regist_disconcb(pEspConn, WebServDisconCB); }

其中定义了几个回调。

重点是接收回调：

接收回调里先是提取HTTP的方法（GET、POST）和请求的URL地址及参数，提取后放在传入指针 URLParam里。

 

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LOCAL bool ICACHE_FLASH_ATTR ParseURL(char *pRecv, unsigned short length, URLParam *pUrlParam){ if(pRecv==NULL){ return false;} char *pTemp = NULL; char *pTemp2 = NULL;   if(os_strncmp(pRecv,"GET ",4)==0){ pUrlParam->eMethod = GET; }else if(os_strncmp(pRecv,"POST ",5)==0){ pUrlParam->eMethod = POST; }else{ return false;}   pTemp = (char*)os_strstr(pRecv,"/"); if(pTemp==NULL){ return false; }else{ char *pEnd = (char*)os_strstr(pTemp," HTTP"); if(pEnd==NULL || pEnd   pTemp2 = (char*)os_strstr(pTemp,"?"); if(pTemp2!=NULL && pEnd>pTemp2){ os_memcpy(pUrlParam->szPath, pTemp+1, (pTemp2-pTemp-1 ) os_memcpy(pUrlParam->szParam,pTemp2+1,(pEnd-pTemp2-1) }else{ if(pEnd-pTemp-1>0){ os_memcpy(pUrlParam->szPath, pTemp+1, (pEnd-pTemp-1) }else{ os_memset(pUrlParam->szPath,0,sizeof(pUrlParam->szPath)); os_memset(pUrlParam->szParam,0,sizeof(pUrlParam->szParam)); } } } return true; }

如果是POST方法，则提取post数据，就是判断HTTP头部结尾标识\r\n\r\n，并比对Content-Length字段里的长度信息，

 

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LOCAL bool ICACHE_FLASH_ATTR GetPostData(char *pRecv, unsigned short length, char **pPostData){ if(pRecv==NULL){ return false;} *pPostData = (char*)os_strstr(pRecv,"\r\n\r\n"); if(*pPostData==NULL){ return false; } *pPostData += 4;   char* pContLen = (char *)os_strstr(pRecv,"Content-Length: "); if(pContLen == NULL){ return false;} pContLen+=16;   char *pLenEnd = (char *)os_strstr(pContLen,"\r\n"); if(pLenEnd == NULL || pLenEnd-pContLen>9){ return false;}   char lenBuf[11]={0}; os_memcpy(lenBuf, pContLen, pLenEnd-pContLen); uint32 contLen = atoi(lenBuf); if(length-(*pPostData-pRecv) != contLen){ return false;} return true; }

再提取post参数并组装成json对象，这样解析方便并且将来可以和TCP server的参数解析方法统一，目前没这么做。其中用到了cjson库，关于cjson库的移植参考了博客：

https://blog.csdn.net/yannanxiu/article/details/52713746

 

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//this function will modify the string context param pData pointed to LOCAL bool ICACHE_FLASH_ATTR ParsePostData(char *pData, unsigned short length, PostParam *pParam){ if(pData==NULL)return false; if(pData[0]=='{'){ pParam->eEncode = JSON_ENCODE; pParam->jsonData = cJSON_Parse(pData); if(NULL == pParam->jsonData){ TRACE("parse json string from post data error:%s\r\n",pData); return false; } }else{ pParam->eEncode = URL_ENCODE; char *pPtr = pData; pParam->jsonData = cJSON_CreateObject();   while(pPtr){ char *pSplit = NULL; char *pKV = NULL;   pSplit = os_strstr(pPtr,"&"); pKV = os_strstr(pPtr,"="); if(pKV){ if(pSplit!=NULL){ pSplit[0] = '\0'; } pKV[0] = '\0'; cJSON_AddStringToObject(pParam->jsonData,pPtr,pKV+1); } if(pSplit==NULL){ break; } pPtr = pSplit +1; } } return true; }

完成上述解析后，即可对请求进行处理并相应，为了节省内存空间，定义了很多static const char数组对象，这些对象一般存在flash上，用的时候才加载到内存。响应函数如下

 

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LOCAL void ICACHE_FLASH_ATTR WebServResponse(void *arg, HttpStatusCode statCode, const char *pData, const char *pRedirect) {     uint16 length = 0;     char *pBuf = NULL;     char headBuf[256];     os_memset(headBuf, 0, 256);     struct espconn * pEspConnClient = arg;       char *pCodeDspt=NULL;     switch(statCode){     case SUCCESS:      pCodeDspt = "OK";      break;     case REDIRECTION:      pCodeDspt = "redirection";      break;     case BAD_REQUEST:      pCodeDspt = "Bad Request";      length = os_strlen(headBuf);      break;     case SERV_ERROR:      pCodeDspt = "Server Internal Error";      break;     default:      pCodeDspt = "Server Internal Error";      break;     } os_sprintf(headBuf, "HTTP/1.1 %d %s\r\nServer: ESP8266\r\nContent-type: text/html;charset=utf-8\r\nPragma: no-cache\r\n",statCode,pCodeDspt); if(pRedirect){ os_sprintf(headBuf+os_strlen(headBuf),"Location: http://192.168.4.1/%s\r\n\r\n",pRedirect); }else{ os_sprintf(headBuf+os_strlen(headBuf),"\r\n"); } length = os_strlen(headBuf);   if(statCode == SUCCESS){ os_sprintf(headBuf+os_strlen(headBuf)-2,"Content-Length: %d\r\n\r\n",pData ? os_strlen(pData) : 0); length = os_strlen(headBuf); if (pData) { length = os_strlen(headBuf); pBuf = (char *)os_zalloc(length + os_strlen(pData) + 1); if(pBuf != NULL){ os_memcpy(pBuf, headBuf, length); os_memcpy(pBuf + length, pData, os_strlen(pData)); length += os_strlen(pData); }else{ statCode = SERV_ERROR; //ignore the redirection because of the unexpected error os_sprintf(headBuf, "HTTP/1.1 500 Server Internal Error\r\nContent-Length: 0\r\nServer: ESP8266\r\n\r\n"); length = os_strlen(headBuf); } } }       TRACE("head:%s",headBuf);       if (pData && pBuf!=NULL) {         TRACE("buf:%s",pBuf); #ifdef WEB_SERV_SSL_ENABLE         espconn_secure_sent(pEspConnClient, pBuf, length); #else         espconn_sent(pEspConnClient, pBuf, length); #endif     } else { #ifdef WEB_SERV_SSL_ENABLE         espconn_secure_sent(pEspConnClient, headBuf, length); #else         espconn_sent(pEspConnClient, headBuf, length); #endif     }     if (pBuf) {         os_free(pBuf);     } }

支持状态码成功（200 SUCCESS），重定向（301 REDIRECTION），错误的请求（400 BAD REQUEST），服务器错误（500 SERVER INTERNAL ERROR）等简单的状态。由于在接收回调函数中不便于进行一些操作，比如和wifi状态相关的对象操作或者espconn对象的操作，所以开启任务队列进行处理：

 

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void ICACHE_FLASH_ATTR WebServTask(os_event_t *e){ struct espconn *pEspConn; struct station_config *pStatConf; uint8 WifiMode; switch(e->sig){ case WSIG_START_SERV: WifiMode = wifi_get_opmode_default(); if(!(WifiMode & SOFTAP_MODE)){ WifiMode = WifiMode | SOFTAP_MODE; wifi_set_opmode(WifiMode); } WebServInit(e->par); break; case WSIG_DISCONN: pEspConn = (struct espconn*) e->par; if(espconn_disconnect(pEspConn)!=0){  //error code is ESPCONN_ARG TRACE("client disconnect failed, argument illegal\r\n"); } break; case WSIG_WIFI_CHANGE: pStatConf = (struct station_config *)e->par; bool ret = WifiStationConfig(pStatConf); TRACE("wifi station connect return:%s",ret?"true":"false"); break; case WSIG_REMOTE_SERVCHG: wifi_set_opmode(STATION_MODE); system_os_post(TCPCOMM_TASK_PRIO,TSIG_REMOTE_SERVCHG,0x00); break; default: break; } }

手机连上ESP8266 AP后访问html页面：

 

插播下我重打的板：

AC-DC继电器控制版

DC-DC继电器控制版

 

实物还得等打板，好慢。

代码见:  ESP8266_NONOS_SDK-2.2.1-WebServer

https://github.com/atp798/BlogStraka/

原博客：

http://www.straka.cn/blog/esp8266-5-http-configure-server/