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TCPServer 实验

WIFI TCPCLIENT

前言​

本章笔者讲解 lwIP 的 Socket接口如何配置 TCP服务器，并在此基础上实现收发功能。

本实验对应的工程文件夹为：<开发板A盘路径>/4，程序源码/v_5.5版本例程/2，扩展例程-IDF版/2，WiFi例程/07_WiFi_TCPServer。

实验准备​

1.Socket 编程 TCPServer 连接流程

启动流程

在实现 TCP 协议之前，用户需要按照以下步骤配置结构体 sockaddr_in的成员变量，以便建立 TCPServer 连接：
1,配置 ESP32-S3 设备连接网络（必须的，因为 WiFi 是无线通信，所以需搭建通信桥梁）。
2,将 sin_family 设置为 AF_INET，表示使用 IPv4 网络协议。
3,设置 sin_port 为所需的端口号，例如 8080。
4,设置 sin_addr.s_addr 为本地 IP 地址。
5,调用函数 Socket 创建 Socket 连接。请注意，该函数的第二个参数指定连接类型。SOCK_STREAM 表示 TCP 连接，而 SOCK_DGRAM 表示 UDP 连接。
6,调用函数 bind 绑定本地 IP 地址和端口号。
7,调用函数 listen 监听连接请求。
8,调用函数 accept 监听连接。
9,调用适当的收发函数来接收或发送数据。

  1. 硬件设计
例程功能与硬件资源

本实验主要通过 Socket 编程接口实现了一个 TCPServer 服务器。这个客户端具有以下功能：首先，可以通过按键发送 TCPServer 数据发送至客户端。其次，能够接收客户端发送的数据。最后，实时将接收到的数据显示在 LCD 屏幕上。
1，LED(RED) - IO1_1
2，正点原子 2.4 寸LCD屏幕
3，ESP32-S3 内部 WiFi

3.原理图

原理图

本章实验使用的 WiFi 为 ESP32-S3 的片上资源，因此并没有相应的连接原理图。

  1. 软件设计
软件设计

程序启动后初始化并连接网络，配置TCP服务器。按键触发发送消息，接收数据后串口输出，send任务根据flag状态发送并清除标志，LEDR循环闪烁提示运行状态。

  1. 将对应接口的电源线接入 DNESP32S3 BOX3 开发板底板的 USB Type-C 接口，为其进行供电。

实验现象​

在程序中，首先需要设置好能够连接的网络账号和密码。然后，使用笔记本电脑作为终端，确保它与 ESP32-S3 设备处于同一网络段内。当 ESP32-S3 设备成功连接到网络时，它的 LCD 显示屏上会显示相应的内容：

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打开网络调试助手，然后配置网络参数，如 TCPServer 协议、端口号、目标主机设置等，设置内容如下图所示：

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在确保网络连接正常后，可以通过按下开发板上的 K1 按键来发送数据至网络调试助手。当网络调试助手接收到“ALIENTEK DATA”字符串时，它会在显示区域展示这个信息。此外，用户还可以在调试助手的发送区域自行输入要发送的数据，然后点击发送键，将数据发送至ESP32-S3 设备。此时， ESP32-S3 的串口将打印接收到的数据，具体操作和输出如下图所示：

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