Esp8266学习之旅⑧ 你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯，都在这了。(带Demo)

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• 本系列博客学习由非官方人员 半颗心脏 潜心所力所写，不做开发板。仅仅做个人技术交流分享，不做任何商业用途。如有不对之处，请留言，本人及时更改。

序号	SDK版本	内容	链接
1	nonos2.0	搭建开发环境，开始一个“hellow world”串口打印。	点我访问
2	nonos2.0	利用GPIO开始使用按钮点亮你的“第一盏灯。	点我访问
3	nonos2.0	利用 "软件定时器 " 定时0.5秒闪烁点亮一盏LED。	点我访问
4	nonos2.0	用PWM控制一盏LED的亮度变化。	点我访问
5	nonos2.0	SDK高级使用之封装Post与Get请求云端，拿到“天气预报信息”。	点我访问
6	nonos2.0	了解 SmartConfig与Airkiss一键配网，给8266配网上云端。无需把wifi名字密码写在固件里。	点我访问
7	nonos2.0	了解 softAP热点配网模式原理，仿“机智云”定义自己的热点配网模式协议。	点我访问
8	nonos2.0	你要找的8266作为UDP、TCP客户端或服务端的角色通讯，都在这了。	点我访问
9	nonos2.0	[小实战上篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。	点我访问
10	nonos2.0	[小实战下篇]Windows系统搭建8266的本地Mqtt服务器，局域网点亮一盏LED灯。	点我访问
11	rtos2.0	接入阿里智能，点亮一盏LED灯，期待天猫精灵语音控制的不约而至！	点我访问
12	nonos2.0	图文并茂学习阿里云主机搭建8266MQTT服务器，实现移动网络远程控制一盏LED。	点我访问
13	nonos2.0	动手做个8266毕设小案例，smartConfig + MQTT协议轻松实现远程控制一盏LED。	点我访问
14	rtos2.0	FreeRtos系统学习的正确姿势 ------ 环境搭建、烧录。	点我访问
15	rtos2.0	接入阿里云平台非阿里智能的SDS服务，点亮一盏LED灯。	点我访问
16	nonos2.0	基于Nonos移植红外线H1838，实现红外遥控器配网，远程控制一盏灯。	点我访问
17	nonos2.0	esp8266自研的快速上电开关五次 (开-关为一次) ，无需按键触发则8266进去一键配网模式。	点我访问
18	nonos2.0	基于NONOS 实现 OTA 远程升级，实现无线“ 热修复 ”升级固件程序。	点我访问
19	nonos2.0	驱动 ds18b20、dht11 温湿度传感器，采集温湿度传感器到服务器。	点我访问
20	nonos2.0	深入学习esp8266的esp now模式，仿机智云做一个小网关，实现无需网络下轻松彼此连接通讯交互数据。	点我访问
21	nonos2.0	浅谈 esp8266 如何在本地局域网网络情况下实现最大效率地和前端实现数据交互。	点我访问
22	nonos2.0	esp8266的工程如何添加第三方静态库文件以及如何自定义文件夹，聊聊那些makeFile的事	点我访问
23	nonos2.0	再来一波 esp8266 基于 freeRtos系统连接自己私有的服务器实现OTA远程升级，接触下 lwip的基本知识。	点我访问
24	nonos2.0	渗透学习回顾下esp8266的外置spi芯片25q系列，熟悉8266代码块在其的分布，得心应手放置图片或其他资料。	点我访问
25	rtos2.0	深聊下esp8266的串口 Uart 通讯中断编程，为您准备好了 NONOS 版本 和 RTOS 系统的串口驱动文件。	点我访问
26	nonos2.0	RTOS分析 MQTT 实现过程，实现移植 MQTT协议在 esp8266 rtos实时系统，可断线重连。	点我访问
27	rtos3.0	跟紧脚步，用VisualStudio Code开发 esp8266 rtos SDK v3.0版本，全新的 idf 框架，节省内存模块化开发。	点我访问
28	rtos3.0	教你轻松自如使用cJson在乐鑫 esp8266 如何解析一段json数据以及如何生成一段json数据。	点我访问
29	rtos3.0	百万条消息免费之使用TCP直连模式MQTT协议接入阿里云物联网平台，支持私家服务器对接支持阿里云规则引擎。	点我访问
30	rtos3.0	SDK编程使用 IIC总线驱动 0.96寸的OLED显示屏，显示天气预报信息。	点我访问
31	rtos3.0	当esp8266遇到 Html，该怎么内置网页控制设备，理清内置网页的实现过程，实现无需路由器手机也可以控制esp8266。	点我访问
32	rtos3.0	细聊HmacMD5的加密方法带来的安全性，并实践在esp8266上，最大保障传输的过程的信息的安全性。	点我访问
33	rtos3.0	如何优雅地像乐鑫原厂封装esp8266底层寄存器的逻辑思维，做成自己的静态库库文件，让第三方人使用？	点我访问
34	nonos3.0	编程使用 SPI 驱动基于Max7219芯片的八位数码管，显示日期信息。	点我访问
35	nonos3.0	借助机智云平台做一个商业化的七彩RGB灯泡可调整体方案项目，炫彩夺目高大尚。	点我访问
36	rtos3.0	认识Rtos 3.0 sdk 工程结构，如何向esp-idf工程靠近的，如何自定义头文件编译？	点我访问
37	rtos3.0	你要找的基本外设功能都在这里了，包括Gpio、Pwm 和 Uart 接口使用。	点我访问
38	rtos3.0	一篇文章带你搞掂存储技术 NVS 的认识和使用，如何利用NVS保存整型、字符串、数组以及结构体。	点我访问
39	rtos3.0	带你捋一捋市面上的微信公众号配网智能设备 esp8266 并绑定设备的过程，移植并成功实现在 esp8266 rtos3.1 sdk。	点我访问
40	rtos3.0	基于乐鑫idf框架，研究出超稳定、掉线重连、解决内存泄露问题的Mqtt框架！支持esp8266和esp32！	点我访问
41	rtos3.0	esp8266-12模块基于rtos3.1版本ota功能远程空中升级固件，官网基础之上增加dns域名解析！	点我访问
42	rtos3.0	我又来了，基于rtos3.0版本 SDK编程 SPI 驱动 ws2812b 七彩灯，代码全部开源奉献给你们！	点我访问
43	rtos3.0	基于rtos3.0版本扫描周围获取附近可用的 Wi-Fi 热点路由器信息，同样适合esp32。	点我访问
44	rtos3.0	整理分享那些我在项目中常用的esp8266 rtos3.0版本的常见驱动，Button按键长短按、PWM平滑调光等。	点我访问
45	rtos3.0	内置仅1M的Esp8285，如何攻破最棘手的OTA问题，大大节省资源成本开发产品	点我访问
46	rtos3.0	详细分析Esp8266上电信息打印的数据，如何做到串口通讯上电不乱码打印；	点我访问
47	rtos3.0	无需外网，如何实现在本地局域网与控制端做数据交换的一些开发经验；	点我访问
48	rtos3.0	迟来的1024程序员祝福，开源分享一个驱动 ds18b20 获取温度的工程。	点我访问
49	rtos3.2	aliyun sdk 直连接入阿里云物联网平台，实现天猫精灵找队友零配网功能和语音控制。	点我访问
…	…	持续更新，欢迎关注我，QQ群讨论群：434878850

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一、前言。

关于网络通讯，Maybe搞硬件的小伙伴不是很懂！因为关于UDP和TCP的协议是啥协议？有何不同？那本文仅仅做一个粗略的介绍！参考诸多资料，但会把其中的精华与要义介绍给大家！

• 在网络传输应用层中，通常使用TCP和UDP这三种协议实现数据的传输。在传输过程中，需要双向的通讯连接实现数据的交互。因此，在这双向链路的一端称之为socket，一个socket有一个IP地址和端口号。

• 目前流程的网络编程模型是客户端/服务端（C/S）结构。

• UDP 是 User Datagram Protocol 的简称，是一种无连接、不可靠的协议，每一个数据报都是一个独立的信息，它在网络上以任何可能的路径传到目的地，但不保证是否真的传到目的地、是否过程中真的保证了数据的完整性！

• TCP是Transmission Control Protocol的简称，是一个可靠的面向链接的协议，一旦成功建立连接，保证了数据的完整性传到目的地！

问题①：二者有什么区别！？

• UDP就好似发短信，只管发出去，至于对方是不是空号（网络不可到达）能不能收到（丢包）等并不关心。

• TCP好像打电话，双方要通话，首先，要确定对方不是开机（网络可以到达），然后要确定是不是没有信号（），然后还需要对方接听（通信链接）。

问题①：出现以上区别的优缺点！？

• UDP无需等待对面的确认了，再发送数据过去。这执行效率较高，适合要求发送迅速、数据小的连接！

• TCP要等待对面的确认，方可建立连接。也就是人们所说的“三次握手”，但是执行效率较慢，但是安全可靠，毕竟人家是保证了数据的完整性！

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二、UDP客户端与服务端。

2.1 UDP客户端角色。

效果图：（8266为UDP客户端，手机为UDP服务端）。

• 知识点①：必须要服务端先开启，也即是手机先开启服务，设置对应的端口！然后8266开启UDP客户端去连接手机，进行通讯。

• 知识点②：如果没有设置对端口对应，也会提示手机发送成功，因为UDP协议就是发送出去，不管是否到达目的地。

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struct espconn user_udp_espconn;
os_timer_t checkTimer_wifistate;

void ICACHE_FLASH_ATTR user_udp_sent_cb(void *arg)   //发送
{
	os_printf("\r\n发送成功！\r\n");

}

void ICACHE_FLASH_ATTR user_udp_recv_cb(void *arg,    //接收
		char *pdata, unsigned short len) {
	os_printf("接收数据：%s", pdata);

	//每次发送数据确保端口参数不变
	user_udp_espconn.proto.udp = (esp_udp *) os_zalloc(sizeof(esp_udp));
	user_udp_espconn.type = ESPCONN_UDP;
	user_udp_espconn.proto.udp->local_port = 2000;
	user_udp_espconn.proto.udp->remote_port = 8686;
	const char udp_remote_ip[4] = { 255, 255, 255, 255 };
	os_memcpy(user_udp_espconn.proto.udp->remote_ip, udp_remote_ip, 4);

	espconn_sent((struct espconn *) arg, "已经收到啦！", strlen("已经收到啦!"));
}

void Check_WifiState(void) {

	uint8 getState = wifi_station_get_connect_status();

	//如果状态正确，证明已经连接
	if (getState == STATION_GOT_IP) {

		os_printf("WIFI连接成功！");
		os_timer_disarm(&checkTimer_wifistate);

		wifi_set_broadcast_if(0x01);	 //设置 ESP8266 发送 UDP广播包时，从 station 接口发送
		user_udp_espconn.proto.udp = (esp_udp *) os_zalloc(sizeof(esp_udp));//分配空间
		user_udp_espconn.type = ESPCONN_UDP;	 		  //设置类型为UDP协议
		user_udp_espconn.proto.udp->local_port = 2000;	 		  //本地端口
		user_udp_espconn.proto.udp->remote_port = 8686;	 		  //目标端口
		const char udp_remote_ip[4] = { 255, 255, 255, 255 };	 	//目标IP地址（广播）
		os_memcpy(user_udp_espconn.proto.udp->remote_ip, udp_remote_ip, 4);

		espconn_regist_recvcb(&user_udp_espconn, user_udp_recv_cb);	 		//接收
		espconn_regist_sentcb(&user_udp_espconn, user_udp_sent_cb);	 		//发送
		espconn_create(&user_udp_espconn);	 		  //建立 UDP 传输
		espconn_sent(&user_udp_espconn, "连接服务器", strlen("连接服务器"));

	}
}

void udp_client_init() //初始化
{
	wifi_set_opmode(0x01); //设置为STATION模式
	struct station_config stationConf;
	os_strcpy(stationConf.ssid, "meizu");	  //改成你要连接的 路由器的用户名
	os_strcpy(stationConf.password, "12345678"); //改成你要连接的路由器的密码

	wifi_station_set_config(&stationConf);	  //设置WiFi station接口配置，并保存到 flash
	wifi_station_connect();	  //连接路由器
	os_timer_disarm(&checkTimer_wifistate);	  //取消定时器定时
	os_timer_setfn(&checkTimer_wifistate, (os_timer_func_t *) Check_WifiState,
	NULL);	  //设置定时器回调函数
	os_timer_arm(&checkTimer_wifistate, 500, 1);	  //启动定时器，单位：毫秒
}

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2.2 UDP服务端角色。

效果图：（手机为UDP客户端，8266为UDP服务端）。

充当UDP服务端时候，要自身开启WIFI热点，等待设备接入，好比一个网关。手机接入8266热点WiFi时候，注意串口发出来的IP地址，此地址是手机要连接的UDP服务器的地址。

struct espconn user_udp_espconn;

static void Inter213_Receive(void *arg, char *pdata, unsigned short len) {  //接收
	os_printf("收到数据：%s\r\n", pdata); // %s,用来输出一个字符串
	espconn_sent((struct espconn *) arg, "已经收到", strlen("已经收到"));

}
static void Inter213_Send_Cb(void *arg) {  //发送
	os_printf("\r\n已发送\r\n");

}

void Inter213_InitUDP(int32_t Remote_port, uint32_t Local_port) {
	user_udp_espconn.proto.udp = (esp_udp *) os_zalloc(sizeof(esp_udp));  //分配空间
	user_udp_espconn.type = ESPCONN_UDP;  //设置类型为UDP协议
	user_udp_espconn.proto.udp->local_port = Local_port;  //本地端口
	user_udp_espconn.proto.udp->remote_port = Remote_port;  //目标端口

	espconn_regist_recvcb(&user_udp_espconn, Inter213_Receive);  //接收
	espconn_regist_sentcb(&user_udp_espconn, Inter213_Send_Cb);  //发送
	espconn_create(&user_udp_espconn);  //建立UDP传输

}

void WIFI_Init() {
	struct softap_config apConfig;

	wifi_set_opmode(0x02);  //设置为AP模式，并保存到 flash

	apConfig.ssid_len = 10;				        //设置ssid长度
	os_strcpy(apConfig.ssid, "meizu");	//设置ssid名字,此名字是8266发射出来的WIfi
	os_strcpy(apConfig.password, "12345678");	//设置密码
	apConfig.authmode = 3;                      //设置加密模式
	apConfig.beacon_interval = 100;            //信标间隔时槽100 ~ 60000 ms
	apConfig.channel = 1;                      //通道号1 ~ 13
	apConfig.max_connection = 4;               //最大连接数
	apConfig.ssid_hidden = 0;                  //隐藏SSID

	wifi_softap_set_config(&apConfig);		//设置 WiFi soft-AP 接口配置，并保存到 flash
}
void udp_services_init()		//初始化
{
	os_printf("\r\n udp_services_init ... \r\n");
	WIFI_Init();
	Inter213_InitUDP(8266, 8266);		//目标端口，本地端口

}

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三、TCP客户端与服务端。

2.1 TCP服务端角色。

效果图：（手机为TCP客户端，8266为TCP服务端）。

充当服务端服务端时候，要自身开启WIFI热点，等待设备接入，好比一个网关。手机接入8266热点WiFi时候，注意串口发出来的IP地址，此地址是手机要连接的服务端的地址。注意好串口号即可通讯，此通讯100%保证到达目的地。

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• 代码：

#include "driver/uart.h"  
#include "osapi.h"  
#include "user_interface.h" 
#include "espconn.h"
#include "mem.h" 
#include "gpio.h"

struct espconn user_tcp_espconn;
void ICACHE_FLASH_ATTR server_recv(void *arg, char *pdata, unsigned short len) {
	os_printf("收到PC发来的数据：%s", pdata);
	espconn_sent((struct espconn *) arg, "已经收到啦！", strlen("已经收到啦！"));

}
void ICACHE_FLASH_ATTR server_sent(void *arg) {
	os_printf("发送成功！");
}
void ICACHE_FLASH_ATTR server_discon(void *arg) {
	os_printf("连接已经断开！");
}

void ICACHE_FLASH_ATTR server_listen(void *arg)  //注册 TCP 连接成功建立后的回调函数
{
	struct espconn *pespconn = arg;
	espconn_regist_recvcb(pespconn, server_recv);  //接收
	espconn_regist_sentcb(pespconn, server_sent);  //发送
	espconn_regist_disconcb(pespconn, server_discon);  //断开
}
void ICACHE_FLASH_ATTR server_recon(void *arg, sint8 err) //注册 TCP 连接发生异常断开时的回调函数，可以在回调函数中进行重连
{
	os_printf("连接错误，错误代码为：%d\r\n", err); //%d,用来输出十进制整数
}

void Inter213_InitTCP(uint32_t Local_port) {
	user_tcp_espconn.proto.tcp = (esp_tcp *) os_zalloc(sizeof(esp_tcp)); //分配空间
	user_tcp_espconn.type = ESPCONN_TCP; //设置类型为TCP协议
	user_tcp_espconn.proto.tcp->local_port = Local_port; //本地端口

	espconn_regist_connectcb(&user_tcp_espconn, server_listen); //注册 TCP 连接成功建立后的回调函数
	espconn_regist_reconcb(&user_tcp_espconn, server_recon); //注册 TCP 连接发生异常断开时的回调函数，可以在回调函数中进行重连
	espconn_accept(&user_tcp_espconn); //创建 TCP server，建立侦听
	espconn_regist_time(&user_tcp_espconn, 180, 0); //设置超时断开时间 单位：秒，最大值：7200 秒

}

void WIFI_Init() {
	struct softap_config apConfig;
	wifi_set_opmode(0x02);    //设置为AP模式，并保存到 flash
	apConfig.ssid_len = 10;						//设置ssid长度
	os_strcpy(apConfig.ssid, "xuhongLove");	    //设置wifi名字，注意这个是8266发出来的热点
	os_strcpy(apConfig.password, "12345678");	//设置密码
	apConfig.authmode = 3;                      //设置加密模式
	apConfig.beacon_interval = 100;            //信标间隔时槽100 ~ 60000 ms
	apConfig.channel = 1;                      //通道号1 ~ 13
	apConfig.max_connection = 4;               //最大连接数
	apConfig.ssid_hidden = 0;                  //隐藏SSID

	wifi_softap_set_config(&apConfig);		//设置 WiFi soft-AP 接口配置，并保存到 flash
}

void tcp_service_init()		//初始化
{
	WIFI_Init();
	Inter213_InitTCP(8266);		//本地端口
}

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2.1 TCP客户端角色。

效果图：（8266为TCP客户端，手机为TCP服务端）。

充当TCP客户端，必须要知道服务端的IP地址。所以我先在手机开启TCP服务端的时候，拿到手机的IP地址，见下面的最左图！之后把IP地址拷贝到代码里，写成死的！这时候才通讯。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SADf1OM8-1572071299036)(https://img-blog.csdn.net/20171207162623548?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQveGg4NzAxODkyNDg=/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast)]

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• 代码：

• 代码的实现过程，定时器开启先连接至路由器，待成功连接路由器，则关闭定时器，开启TCP客户端连接。

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#include "driver/uart.h"  //串口0需要的头文件
#include "osapi.h"  //串口1需要的头文件
#include "user_interface.h" //WIFI连接需要的头文件
#include "espconn.h"//TCP连接需要的头文件
#include "mem.h" //系统操作需要的头文件
#include "gpio.h"

os_timer_t checkTimer_wifistate;
struct espconn user_tcp_conn;

void ICACHE_FLASH_ATTR user_tcp_sent_cb(void *arg)  //发送
{
	os_printf("发送数据成功！");
}
void ICACHE_FLASH_ATTR user_tcp_discon_cb(void *arg)  //断开
{
	os_printf("断开连接成功！");
}
void ICACHE_FLASH_ATTR user_tcp_recv_cb(void *arg,  //接收
		char *pdata, unsigned short len) {

	os_printf("收到数据：%s\r\n", pdata);
	espconn_sent((struct espconn *) arg, "0", strlen("0"));

}
void ICACHE_FLASH_ATTR user_tcp_recon_cb(void *arg, sint8 err) //注册 TCP 连接发生异常断开时的回调函数，可以在回调函数中进行重连
{
	os_printf("连接错误，错误代码为%d\r\n", err);
	espconn_connect((struct espconn *) arg);
}
void ICACHE_FLASH_ATTR user_tcp_connect_cb(void *arg)  //注册 TCP 连接成功建立后的回调函数
{
	struct espconn *pespconn = arg;
	espconn_regist_recvcb(pespconn, user_tcp_recv_cb);  //接收
	espconn_regist_sentcb(pespconn, user_tcp_sent_cb);  //发送
	espconn_regist_disconcb(pespconn, user_tcp_discon_cb);  //断开
	espconn_sent(pespconn, "8226", strlen("8226"));

}

void ICACHE_FLASH_ATTR my_station_init(struct ip_addr *remote_ip,
		struct ip_addr *local_ip, int remote_port) {
	user_tcp_conn.proto.tcp = (esp_tcp *) os_zalloc(sizeof(esp_tcp));  //分配空间
	user_tcp_conn.type = ESPCONN_TCP;  //设置类型为TCP协议
	os_memcpy(user_tcp_conn.proto.tcp->local_ip, local_ip, 4);
	os_memcpy(user_tcp_conn.proto.tcp->remote_ip, remote_ip, 4);
	user_tcp_conn.proto.tcp->local_port = espconn_port();  //本地端口
	user_tcp_conn.proto.tcp->remote_port = remote_port;  //目标端口
	//注册连接成功回调函数和重新连接回调函数
	espconn_regist_connectcb(&user_tcp_conn, user_tcp_connect_cb);//注册 TCP 连接成功建立后的回调函数
	espconn_regist_reconcb(&user_tcp_conn, user_tcp_recon_cb);//注册 TCP 连接发生异常断开时的回调函数，可以在回调函数中进行重连
	//启用连接
	espconn_connect(&user_tcp_conn);
}

void Check_WifiState(void) {
	uint8 getState;
	getState = wifi_station_get_connect_status();
	//查询 ESP8266 WiFi station 接口连接 AP 的状态
	if (getState == STATION_GOT_IP) {
		os_printf("WIFI连接成功！\r\n");
		os_timer_disarm(&checkTimer_wifistate);
		struct ip_info info;
		const char remote_ip[4] = { 192, 168, 43, 1 };//目标IP地址,必须要先从手机获取，否则连接失败.
		wifi_get_ip_info(STATION_IF, &info);	//查询 WiFi模块的 IP 地址
		my_station_init((struct ip_addr *) remote_ip, &info.ip, 6000);//连接到目标服务器的6000端口
 }
}

void tcp_client_init()	//初始化
{

	wifi_set_opmode(0x01);	//设置为STATION模式

	struct station_config stationConf;
	os_strcpy(stationConf.ssid, "meizu");	  //改成你自己的   路由器的用户名
	os_strcpy(stationConf.password, "12345678"); //改成你自己的   路由器的密码
	wifi_station_set_config(&stationConf);	//设置WiFi station接口配置，并保存到 flash
	wifi_station_connect();	//连接路由器

	os_timer_disarm(&checkTimer_wifistate);	//取消定时器定时
	os_timer_setfn(&checkTimer_wifistate, (os_timer_func_t *) Check_WifiState,
	NULL);	//设置定时器回调函数
	os_timer_arm(&checkTimer_wifistate, 500, 1);	//启动定时器，单位：毫秒
}

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四、备注。

由于比较本博文特殊，所以上个烧录图：

本8266的Demo下载地址：http://download.csdn.net/download/xh870189248/10149793

安卓APK下载，最好在安卓6.0系统以下版本运行，因为APK来源网络，没有源码不能修复适配，后期我也会出网络调试助手，敬请期待：http://download.csdn.net/download/xh870189248/10148287

8266代码工程教程汇总：https://github.com/xuhongv/StudyInEsp8266