概述

本文将介绍如何基于 睿擎工业开发平台 实现 TCP 服务器通信，以开发板作为 TCP 服务器与客户端交互为例，演示网络数据的接收与发送操作，并通过实际运行验证通信功能，帮助读者掌握 TCP 协议的标准通信流程及本平台下的网络编程方法。

TCP 服务器

开发板作为 TCP 服务器与 TCP 客户端通信时，会将接收到的消息打印出来，并回复消息“This is TCP Server from RT-Thread.”。

创建工程点击展开

1. 依次点击 “文件” -> “新建” -> "RT-Thread RuiChing App 项目"。

   

2. 在弹出新建向导中选择 开发版 、BSP: 、示例 、 调试器/下载器。选择好之后点击 “完成”。

   

3. 点击 “完成” 后，等待工程创建完成。

   

4. 创建完成。

   

构建工程点击展开

1. 单击工程使工程进入 Active-Debug 模式。

   

2. 点击工具栏上的构建按钮进行工程编译。

   

3. 构建成功后，会显示构建成功的信息。

   

固件下载点击展开

1. 固化设备树

   

2. 固化 APP

   

核心示例代码

工程生成的 tcpserver.c 文件中，核心代码为 tcpserv()函数，下面详细分析：

• 套接字初始化与绑定

  其中，INADDR_ANY 使服务器监听所有网络接口，listen(10) 表示最多允许 10 个待接受连接。

  applications/tcpserver.c

  if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)) == -1) //创建 TCP 套接字
  {
      LOG_E("Create socket error");
      goto __exit;
  }
  // 设置套接字选项
  server_addr.sin_family = AF_INET;
  server_addr.sin_port = htons(port);
  server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
  rt_memset(&(server_addr.sin_zero), 0x0, sizeof(server_addr.sin_zero));
  
  // 绑定套接字
  if (bind(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr)) == [!code warning]
      -1) [!code warning]
  {
      LOG_E("Unable to bind");
      goto __exit;
  }
  
  if (listen(sock, 10) == -1) // 开始监听
  {
      LOG_E("Listen error");
      goto __exit;
  }
  
  LOG_I("\nTCPServer Waiting for client on port %d...\n", port);

• 等待客户端连接

  通过 select 实现非阻塞 IO，避免线程因等待连接而长时间阻塞。

  tcpserver.c

  while (is_running)
  {
      FD_ZERO(&readset);
      FD_SET(sock, &readset);
  
      LOG_I("Waiting for a new connection...");
  
      /* Wait for read or write */
      if (select(sock + 1, &readset, RT_NULL, RT_NULL, &timeout) == 0) // 等待客户端连接
      {
          continue;
      }
  
      connected = accept(sock, (struct sockaddr *)&client_addr, &sin_size);// 接受客户端连接
      if (connected < 0)
      {
          LOG_E("accept connection failed! errno = %d", errno);
          continue;
      }

• 数据收发

  数据处理流程：

  • 使用 select() 监听客户端套接字 connected 的数据到达；

  • recv() 接收数据并添加字符串终止符；

  • 根据数据内容执行不同逻辑；

  • 向客户端发送固定响应 send_data。

    tcpserver.c

    while (is_running)
    {
        FD_ZERO(&readset_c);
        FD_SET(connected, &readset_c);
    
        /* Wait for read or write */
        if (select(connected + 1, &readset_c, RT_NULL, RT_NULL, &timeout) == // 等待客户端数据
            0)
        {
            continue;
        }
    
        bytes_received = recv(connected, recv_data, BUFSZ, 0); // 接受数据
        if (bytes_received < 0)
        {
            LOG_E("Received error, close the connect.");
            closesocket(connected);
            connected = -1;
            break;
        }
        else if (bytes_received == 0)
        {
            LOG_W("Received warning, recv function return 0.");
            continue;
        }
        else
        {
            recv_data[bytes_received] = '\0';
            if (strcmp(recv_data, "q") == 0 || strcmp(recv_data, "Q") == 0)
            {
                LOG_I("Got a 'q' or 'Q', close the connect.");
                closesocket(connected);
                connected = -1;
                break;
            }
            else if (strcmp(recv_data, "exit") == 0)
            {
                closesocket(connected);
                connected = -1;
                goto __exit;
            }
            else
            {
                LOG_D("Received data = %s", recv_data);
            }
        }
    
        ret = send(connected, send_data, rt_strlen(send_data), 0); // 发送固定响应
        if (ret < 0)
        {
            LOG_E("send error, close the connect.");
            closesocket(connected);
            connected = -1;
            break;
        }
        else if (ret == 0)
        {
            LOG_W("Send warning, send function return 0.");
        }
    }

运行示例

操作步骤

• 查看服务器 IP

  在 windows cmd 中执行 ifconfig 命令，查看本机的 IP 地址、子网掩码及默认网关信息。

  C:\Users\RTT>ipconfig
  Windows IP 配置
  
  以太网适配器 以太网:
  连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . :
  本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::a910:b54e:fcf2:aacd%6
  IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 10.23.8.146
  子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
  默认网关. . . . . . . . . . . . . : 10.23.8.254
  
  无线局域网适配器 WLAN:
  媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
  连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : Lan

• 设置开发板 IP

  在串口调试助手中，通过命令行 ifconfig e0 10.23.8.38 10.23.8.254 255.255.255.0 设置开发板的 IP 地址、默认网关和子网掩码，确保其与本机 IP 处于同一网段且网络配置一致。

  msh />ifconfig e0 10.23.8.38 10.23.8.254 255.255.255.0
  config : e0
  IP addr: 10.23.8.38
  Gateway: 10.23.8.254
  netmask: 255.255.255.0

• 启动服务器

  输入命令:tcpserver -p 5001，启动 TCP 服务器，然后开启连接监听。

  msh />tcpserver -p 5001
  [I/TCP] TCPserver waiting for client on port 5001...
  [I/TCP] Waiting for a new connection...
  [I/TCP] Waiting for a new connection...

• 启动客户端

  启动客户端程序后，将服务器 IP 设置为开发板 IP 并配置端口号，然后启动 TCP 客户端。

  

预期结果

成功建立连接后，服务器能接收客户端发送的数据并回复固定消息。

rtt 终端

msh />tcpserver -p 5001
[I/TCP] TCPServer Waiting for client on port 5001...
[I/TCP] Waiting for a new connection...
[I/TCP] Waiting for a new connection...
[I/TCP] Waiting for a new connection...
[I/TCP] I got a connection from (10.23.8.146, 59057)
[D/TCP] Received data = abcdefg

sscom

[18:11:02.968]发→◇abcdefg□
[18:11:02.969]收←◆This is TCP Server from RT-Thread.