.Net Micro Framework研究―TCP/IP通信

试验平台：Digi MF开发板

关于网络通信方面，Digi提供了两个程序，一个是TCP Server运行在Digi的开发板上，一个是TCP Client程序，运行在PC上，通过网络，上位机很容易控制Digi开发的IO信号。客户端程序运行后的界面如下：

 

（图MF071029004.jpg）

如果仅仅运行一下示例程序，那显然不过瘾！既然串口实现了Modbus Rtu协议，那么网口就实现Modbus Tcp协议吧，实现的Modbus Tcp协议比我们用串口实现Modbus Rtu的指令要多一个，不仅实现了3号命令，也实现了16号命令，这样我们就可以通过Modbus Tcp读写Digi开发板的数据了。这次我们操作的是Digi开发板上的5个LED灯。用OutputPort对象去操作。

操作GPIO的相关代码如下：

//读GPIO信号

DataBuff[0] = 0;

DataBuff[1] = (byte)((output[0].Read() ? 1 : 0) | (output[1].Read() ? 2 : 0) | (output[2].Read() ? 4 : 0) | (output[3].Read() ? 8 : 0) | (output[4].Read() ? 16 : 0));

//写GPIO信号

bool[] bFlag = new bool[5];

bFlag[0]=(DataBuff[1] & 0x01)>0 ? true:false;

bFlag[1]=(DataBuff[1] & 0x02)>0 ? true:false;

bFlag[2]=(DataBuff[1] & 0x04)>0 ? true:false;

bFlag[3]=(DataBuff[1] & 0x08)>0 ? true:false;

bFlag[4]=(DataBuff[1] & 0x10)>0 ? true:false;

for (i = 0; i < 5; i++)

{

   output[i].Write(bFlag[i]);

}

网络操作相关源码如下：

using System;

using Microsoft.SPOT;

using System.Net;

using System.Net.Sockets;

using System.Text;

using System.Threading;

using Microsoft.SPOT.Hardware;



namespace MFModbusTcp

{

    public class ModbusTcpSlave

    {

        //MF开发板 IO灯

        private OutputPort[] output=new OutputPort[5];

        Cpu.Pin[] pin = new Cpu.Pin[5] { (Cpu.Pin)0, (Cpu.Pin)1, (Cpu.Pin)2, (Cpu.Pin)5, (Cpu.Pin)6 };

        private Socket socketServer;

        private Socket s = null;



        //变量缓冲区

        private byte[] m_bytData = new byte[256];

        private byte[] m_InputTCPBuf = new byte[1024];

        private byte[] m_OutputTCPBuf = new byte[1024];

        public byte[] DataBuff = new byte[1024];



        //启动Modbus Tcp服务

        public void Run()

        {

            //初始化 GPIO

            for (int i = 0; i < 5; i++)

            {

                output[i] = new OutputPort(pin[i], false);

            }

            socketServer = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

            socketServer.Bind(new IPEndPoint(DottedDecimalToIp(0, 0, 0, 0), 502));

            socketServer.Listen(1);

            Debug.Print("Modbus Tcp Slave Started");

            while (true)

            {

                s = socketServer.Accept();

                while (s != null)

                {

                    if ((int)s.GetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.Error) != 0) goto ExitServer;

                    if (s.Available > 0)

                    {

                        TCP_DealwithCommand();

                    }

                    Thread.Sleep(10);

                }

            }

         ExitServer:

            s.Close();

            s = null;

            Debug.Print("Modbus Tcp Slave Exit");

        }



        //数据解析

        private void TCP_DealwithCommand()

        {

            int i = 0;

            int lngSendNum = 0;

            int lngDataNum = 0;

            int lngDataAddr = 0;



            //接收数据

            int intRet=s.Receive(m_InputTCPBuf);

            //Debug.Print("Receive Num:" + intRet.ToString());

            for (i = 0; i < 12; i++) m_OutputTCPBuf[i] = m_InputTCPBuf[i];

            //---------------------------------------------------------------

            //Modbus 读命令

            if (m_InputTCPBuf[7] == 3)

            {

                … …

            }

            //---------------------------------------------------------------

            //Modbus 写命令

            if (m_InputTCPBuf[7] == 16)

            {

                … …

            }

        }

        //IP地址转化

        private long DottedDecimalToIp(byte a1, byte a2, byte a3, byte a4)

        {

            return (long)((ulong)a4 << 24 | (ulong)a3 << 16 | (ulong)a2 << 8 | (ulong)a1);

        }

    }

}

程序部署运行后，我们就可以用标准的Modbus Tcp Client程序测试了，我使用的是YFIOServer。

1、  先配置Modbus Tcp驱动程序

 

（图MF071029001.jpg）

2、  再配置IO连接变量

 

（图MF071029001.jpg）

3、  开始读写GPIO，此时GPIO灯的亮灭，完全被写入的数据控制了。

 

（图MF071029001.jpg）

 

总论：很难想像，操作TCP的代码比C#的代码还要简洁高效，不到十几分钟，就把一个C#代码改造为MF代码，并且在很短的时间内就调试成功。微软的下一个战略看来马上就成为现实：全世界的每一个智能设备都用MF上网J。