第39章 RL-TCPnet之TFTP服务器

STM32

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本章节为大家讲解RL-TCPnet的TFTP服务器应用，学习本章节前，务必要优先学习第38章的TFTP基础知识。有了这些基础知识之后，再搞本章节会有事半功倍的效果。

本章教程含STM32F407开发板和STM32F429开发板。

39.1 初学者重要提示

39.2 TFTP函数

39.3 TFTP配置说明（Net_Config.c）

39.4 TFTP调试说明（Net_Debug.c）

39.5 TFTP客户端软件和板子的操作步骤

39.6实验例程说明（RTX）

39.7 总结

lee_st · 2017-12-29 08:35:00

RTX任务创建：
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: AppTaskCreate
* 功能说明: 创建应用任务
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void AppTaskCreate (void)
{
   HandleTaskUserIF = os_tsk_create_user(AppTaskUserIF,          /* 任务函数 */
                                       1,                      /* 任务优先级 */
                                       &AppTaskUserIFStk,       /* 任务栈 */
                                       sizeof(AppTaskUserIFStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

   HandleTaskLED = os_tsk_create_user(AppTaskLED,             /* 任务函数 */
                                    2,                      /* 任务优先级 */
                                    &AppTaskLEDStk,       /* 任务栈 */
                                    sizeof(AppTaskLEDStk));  /* 任务栈大小，单位字节数 */

   HandleTaskMsgPro = os_tsk_create_user(AppTaskMsgPro,          /* 任务函数 */
                                       3,                      /* 任务优先级 */
                                       &AppTaskMsgProStk,       /* 任务栈 */
                                       sizeof(AppTaskMsgProStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

HandleTaskTCPMain = os_tsk_create_user(AppTaskTCPMain,          /* 任务函数 */
                                       4,                      /* 任务优先级 */
                                       &AppTaskTCPMainStk,       /* 任务栈 */
                                       sizeof(AppTaskTCPMainStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */
}

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lee_st · 2017-12-29 08:35:40

RL-TCPnet功能测试
   这里专门创建了一个app_tcpnet_lib.c文件用于RL-TCPnet功能的测试，此文件主要实现网络主函数main_TcpNet的调用。
#include "includes.h"

/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: TCPnetTest
* 功能说明: TCPent测试函数。
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void TCPnetTest(void)
{

   while (1)
   {
      os_evt_wait_or(0x0001, 0xFFFF);

      /* RL-TCPnet主处理函数 */
      while (main_TcpNet() == __TRUE);
   }
}

lee_st · 2017-12-29 08:35:58

TFTP用户接口文件的实现
   KEIL官网有提供TFTP的接口文件，名为TFTP_uif.c文件。我们就是在这个文件上修改。具体修改后的代码如下：
#include
#include
#include

/*----------------------------------------------------------------------------
* FTP Server File Access Functions
*---------------------------------------------------------------------------*/

#include
#include

/*----------------------------------------------------------------------------
* TFTP Server File Access Functions
*---------------------------------------------------------------------------*/

/*--------------------------- tftp_fopen ------------------------------------*/

void *tftp_fopen (U8 *fname, U8 *mode) {
  /* Open filename fname for reading or writing. */
  return (fopen((char *)fname, (char *)mode));
}

/*--------------------------- tftp_fclose -----------------------------------*/

void tftp_fclose (void *file) {
  /* Close the file, opened for reading or writing. */
  fclose (file);
}

/*--------------------------- tftp_fread ------------------------------------*/

U16 tftp_fread (void *file, U8 *buf, U16 len) {
  /* Read 'len' bytes from file to buffer 'buf'. Return number of bytes */
  /* copied. The file will be closed, when the return value is < 'len'  */
  return (fread (buf, 1, len, file));
}

/*--------------------------- tftp_fwrite -----------------------------------*/

U16 tftp_fwrite (void *file, U8 *buf, U16 len) {
  /* Write data to file. Return number of bytes actually written. */
  return (fwrite (buf, 1, len, file));
}

/*--------------------------- tftp_accept_host ------------------------------*/
#if 0
BOOL tftp_accept_host (U8 *rem_ip, U16 rem_port) {
  /* This function checks if a connection from remote host is accepted or  */
  /* not. If this function is missing, all remote hosts are accepted.    */

if (rem_ip[0] == 192  &&
   rem_ip[1] == 168  &&
   rem_ip[2] == 1 &&
   rem_ip[3] == 1) {
   /* Accept a connection. */
   return (__TRUE);
}
/* Deny a connection. */
return (__FALSE);
}
#endif

/*----------------------------------------------------------------------------
* end of file
*---------------------------------------------------------------------------*/

lee_st · 2017-12-29 08:36:14

39.6.2 STM32F429开发板实验

实验目的：
   1.    学习RL-TCPnet的TFTP服务器实现。
实验内容：
   1.    强烈推荐将网线接到路由器或者交换机上面测试，因为已经使能了DHCP，可以自动获取IP地址。
   2.    TFTP服务器的存储器是采用的SD卡，所以测试本例子前务必准备好一个SD卡并插上。
   3.    文件系统是采用的RL-FlashFS，此文件系统的文件名仅支持ASCII字符，不支持中文，特别注意！！
   4.    TFTP服务器的访问方法在本实例配套教程里面有详细讲解，测试本例子前必须要看。
实验操作：
   详见本章节39.5小节。
配置向导文件设置（Net_Config.c）：
   详见本章节39.3小节。
调试文件设置（Net_Debug.c）：
   详见本章节39.4小节。

lee_st · 2017-12-29 08:36:34

RTX配置：

RTX配置向导详情如下：

lee_st · 2017-12-29 08:36:49

Task Configuration
（1）Number of concurrent running tasks
   允许创建6个任务，实际创建了如下5个任务：
   AppTaskUserIF任务：按键消息处理。
   AppTaskLED任务    ：LED闪烁。
   AppTaskMsgPro任务：按键检测。
   AppTaskTCPMain任务：RL-TCPnet测试任务。
   AppTaskStart任务  ：启动任务，也是最高优先级任务，这里实现RL-TCPnet的时间基准更新。
（2）Number of tasks with user-provided stack
   创建的5个任务都是采用自定义堆栈方式。
（3）Run in privileged mode
   设置任务运行在非特权级模式

lee_st · 2017-12-29 08:37:08

RTX任务调试信息：

lee_st · 2017-12-29 08:37:25

程序设计：
任务栈大小分配：
   staticuint64_t AppTaskUserIFStk[1024/8]; /* 任务栈 */
   staticuint64_t AppTaskLEDStk[1024/8];    /* 任务栈 */
   staticuint64_t AppTaskMsgProStk[1024/8];  /* 任务栈 */
   staticuint64_t AppTaskTCPMainStk[4096/8]; /* 任务栈 */
   staticuint64_t AppTaskStartStk[1024/8];    /* 任务栈 */
   将任务栈定义成uint64_t类型可以保证任务栈是8字节对齐的，8字节对齐的含义就是数组的首地址对8求余等于0。如果不做8字节对齐的话，部分C语言库函数、浮点运算和uint64_t类型数据运算会出问题。

lee_st · 2017-12-29 08:37:46

系统栈大小分配：

lee_st · 2017-12-29 08:38:02

RTX初始化：
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: main
* 功能说明: 标准c程序入口。
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
int main (void)
{
   /* 初始化外设 */
   bsp_Init();

   /* 创建启动任务 */
   os_sys_init_user (AppTaskStart,             /* 任务函数 */
                     5,                      /* 任务优先级 */
                     &AppTaskStartStk,       /* 任务栈 */
                     sizeof(AppTaskStartStk));  /* 任务栈大小，单位字节数 */
   while(1);
}

lee_st · 2017-12-29 08:38:23

硬件外设初始化
   硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: bsp_Init
* 功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
* 形参：无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void bsp_Init(void)
{
   /*
      由于ST固件库的启动文件已经执行了CPU系统时钟的初始化，所以不必再次重复配置系统时钟。
      启动文件配置了CPU主时钟频率、内部Flash访问速度和可选的外部SRAM FSMC初始化。

      系统时钟缺省配置为168MHz，如果需要更改，可以修改 system_stm32f4xx.c 文件
   */
   /* 优先级分组设置为4，可配置0-15级抢占式优先级，0级子优先级，即不存在子优先级。*/
   NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_4);

   SystemCoreClockUpdate(); /* 根据PLL配置更新系统时钟频率变量 SystemCoreClock */

   bsp_InitDWT();    /* 初始化DWT */
   bsp_InitUart();    /* 初始化串口 */
   bsp_InitKey();    /* 初始化按键变量（必须在 bsp_InitTimer() 之前调用） */

   bsp_InitExtIO(); /* FMC总线上扩展了32位输出IO, 操作LED等外设必须初始化 */
   bsp_InitLed();    /* 初始LED指示灯端口 */

   MountSD();       /* 挂载SD卡 */
}

lee_st · 2017-12-29 08:38:41

RTX任务创建：
/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: AppTaskCreate
* 功能说明: 创建应用任务
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void AppTaskCreate (void)
{
   HandleTaskUserIF = os_tsk_create_user(AppTaskUserIF,          /* 任务函数 */
                                       1,                      /* 任务优先级 */
                                       &AppTaskUserIFStk,       /* 任务栈 */
                                       sizeof(AppTaskUserIFStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

   HandleTaskLED = os_tsk_create_user(AppTaskLED,             /* 任务函数 */
                                    2,                      /* 任务优先级 */
                                    &AppTaskLEDStk,       /* 任务栈 */
                                    sizeof(AppTaskLEDStk));  /* 任务栈大小，单位字节数 */

   HandleTaskMsgPro = os_tsk_create_user(AppTaskMsgPro,          /* 任务函数 */
                                       3,                      /* 任务优先级 */
                                       &AppTaskMsgProStk,       /* 任务栈 */
                                       sizeof(AppTaskMsgProStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */

HandleTaskTCPMain = os_tsk_create_user(AppTaskTCPMain,          /* 任务函数 */
                                       4,                      /* 任务优先级 */
                                       &AppTaskTCPMainStk,       /* 任务栈 */
                                       sizeof(AppTaskTCPMainStk)); /* 任务栈大小，单位字节数 */
}

74^#

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lee_st · 2017-12-29 08:39:19

RL-TCPnet功能测试
   这里专门创建了一个app_tcpnet_lib.c文件用于RL-TCPnet功能的测试，此文件主要实现网络主函数main_TcpNet的调用。
#include "includes.h"

/*
*********************************************************************************************************
* 函数名: TCPnetTest
* 功能说明: TCPent测试函数。
* 形参: 无
* 返回值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void TCPnetTest(void)
{

   while (1)
   {
      os_evt_wait_or(0x0001, 0xFFFF);

      /* RL-TCPnet主处理函数 */
      while (main_TcpNet() == __TRUE);
   }
}

lee_st · 2017-12-29 08:39:39

TFTP用户接口文件的实现
   KEIL官网有提供TFTP的接口文件，名为TFTP_uif.c文件。我们就是在这个文件上修改。具体修改后的代码如下：
#include
#include
#include

/*----------------------------------------------------------------------------
* FTP Server File Access Functions
*---------------------------------------------------------------------------*/

#include
#include

/*----------------------------------------------------------------------------
* TFTP Server File Access Functions
*---------------------------------------------------------------------------*/

/*--------------------------- tftp_fopen ------------------------------------*/

void *tftp_fopen (U8 *fname, U8 *mode) {
  /* Open filename fname for reading or writing. */
  return (fopen((char *)fname, (char *)mode));
}

/*--------------------------- tftp_fclose -----------------------------------*/

void tftp_fclose (void *file) {
  /* Close the file, opened for reading or writing. */
  fclose (file);
}

/*--------------------------- tftp_fread ------------------------------------*/

U16 tftp_fread (void *file, U8 *buf, U16 len) {
  /* Read 'len' bytes from file to buffer 'buf'. Return number of bytes */
  /* copied. The file will be closed, when the return value is < 'len'  */
  return (fread (buf, 1, len, file));
}

/*--------------------------- tftp_fwrite -----------------------------------*/

U16 tftp_fwrite (void *file, U8 *buf, U16 len) {
  /* Write data to file. Return number of bytes actually written. */
  return (fwrite (buf, 1, len, file));
}

/*--------------------------- tftp_accept_host ------------------------------*/
#if 0
BOOL tftp_accept_host (U8 *rem_ip, U16 rem_port) {
  /* This function checks if a connection from remote host is accepted or  */
  /* not. If this function is missing, all remote hosts are accepted.    */

if (rem_ip[0] == 192  &&
   rem_ip[1] == 168  &&
   rem_ip[2] == 1 &&
   rem_ip[3] == 1) {
   /* Accept a connection. */
   return (__TRUE);
}
/* Deny a connection. */
return (__FALSE);
}
#endif

/*----------------------------------------------------------------------------
* end of file
*---------------------------------------------------------------------------*/