如何搭建udp echo server

具体配置过程：
1、打开STM32CubeMX，并选择好相应的芯片。文中的芯片为STM32F207VCT6，选择后如下图：
2、配置RCC时钟、ETH、PA8以及使能LWIP；
由于此处我们的开发板硬件上为RMII方式，因此选择ETH-RMII，若有同志的开发板为MII方式，请参考MII的配置方法，此处只针对RMII；
RCC选择外部时钟源，另外勾选MCO1，软件会自动将PA8配置为MCO1模式，该引脚对于RMII方式很重要，用于为PHY芯片提供50MHz时钟；
使能LWIP；
3、时钟树的相关配置，必须保证MCO1输出为50Mhz，如果这个频率不对会导致PHY芯片无法工作；
我这里因为芯片为207VCT6，为了使MCO1输出为50Mhz，做了PLL倍频参数的一些调整，总体如下：（同志们配置时可根据自己的芯片灵活配置，但需保证MCO1的输出为50Mhz）
4、ETH、LWIP、RCC相关参数设置；
至此，比较重要的都在前面了，但是还有一点仍需要注意，即PA8引脚输出速度，几次不成功都是因为这个引脚没注意。
后续的参数设置可以根据同志们自己的需求分别设置，这里给出我的设置供参考；
ETH参数保持默认，但中断勾选一下；
LWIP参数设置如下：（因为我这里是配置UDP服务器，IP选择静态分配）
5、生成工程，做最后的函数修改；
给生成的工程添加UDP服务器的初始化以及端口绑定等相关函数；
我这里直接将之前的官方例程中的UDP服务器文件加进来，如下：
之后将c文件添加到用户程序，主函数添加Udp的h头文件；如下：（udp文件的具体内容在后面给出）
6、主函数还需要添加一下几个函数，在这里不对函数作用及实现原理讲解，仅做添加说明。
附：udp_echoserver相关文件内容（该文件为官方的示例程序，版权归官方，此处做转载）
udp_echoserverc的内容如下：
/ Includes ------------------------------------------------------------------/
#include "mainh"
#include "lwip/pbufh"
#include "lwip/udph"
#include "lwip/tcph"
#include
#include
/ Private typedef -----------------------------------------------------------/
/ Private define ------------------------------------------------------------/
#define UDP_SERVER_PORT 7 / define the UDP local connection port /
#define UDP_CLIENT_PORT 7 / define the UDP remote connection port /
/ Private macro -------------------------------------------------------------/
/ Private variables ---------------------------------------------------------/
/ Private function prototypes -----------------------------------------------/
void udp_echoserver_receive_callback(void arg, struct udp_pcb upcb, struct pbuf p, const ip_addr_t addr, u16_t port);
/ Private functions ---------------------------------------------------------/
/
@brief Initialize the server application
@param None
@retval None
/
void udp_echoserver_init(void)
{
struct udp_pcb upcb;
err_t err;
/ Create a new UDP control block /
upcb = udp_new();
if (upcb)
{
/ Bind the upcb to the UDP_PORT port /
/ Using IP_ADDR_ANY allow the upcb to be used by any local interface /
err = udp_bind(upcb, IP_ADDR_ANY, UDP_SERVER_PORT);
if(err == ERR_OK)
{
/ Set a receive callback for the upcb /
udp_recv(upcb, udp_echoserver_receive_callback, NULL);
}
}
}
/
@brief This function is called when an UDP datagrm has been received on the port UDP_PORT
@param arg user supplied argument (udp_pcbrecv_arg)
@param pcb the udp_pcb which received data
@param p the packet buffer that was received
@param addr the remote IP address from which the packet was received
@param port the remote port from which the packet was received
@retval None
/
void udp_echoserver_receive_callback(void arg, struct udp_pcb upcb, struct pbuf p, const ip_addr_t addr, u16_t port)
{
/ Connect to the remote client /
udp_connect(upcb, addr, UDP_CLIENT_PORT);
/ Tell the client that we have accepted it /
udp_send(upcb, p);
/ free the UDP connection, so we can accept new clients /
udp_disconnect(upcb);
/ Free the p buffer /
pbuf_free(p);
}
udp_echoserverh的内容如下：
#ifndef __ECHO_H__
#define __ECHO_H__
void udp_echoserver_init(void);
#endif / __MINIMAL_ECHO_H /
7、至此，所有的工作完成，编译工程，下载至开发板。由于udp_echoserver中绑定的端口号为7，这里我们通过测试工具测试网络的功能，

ARP(Address Resolution Protocol)地址解析协议
它是用于映射计算机的物理地址和临时指定的网络地址。启动时它选择一个协议(网络层)地址，并检查这个地址是否已经有别的计算机使用，如果没有被使用，此结点被使用这个地址，如果此地址已经被别的计算机使用，正在使用此地址的计算机会通告这一信息，只有再选另一个地址了。
SNMP(Simple Network Management P)网络管理协议
它是TCP/IP协议中的一部份，它为本地和远端的网络设备管理提供了一个标准化途径，是分布式环境中的集中化管理的重要组成部份。
BGP4(Border Gateway Protocol Vertion 4)边界网关协议-版本4
它是用于在自治网络中网关主机(每个主机有自己的路由)之间交换路由信息的协议，它使管理员能够在已知的路由策略上配置路由加权，可以更方便地使用无级内部域名路由(CIDR)，它是一种在网络中可以容纳更多地址的机制，它比外部网关协议(EGP)更新。BGP4经常用于网关主机之间，主机中的路由表包括了已知路由的列表，可达的地址和路由加权，这样就可以在路由中选择最好的通路了。BGP在局域网中通信时使用内部BGP(IBGP)，因为IBGP不能很好工作。
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)动态主机配置协议
它是在TCP/IP网络上使客户机获得配置信息的协议，它是基于BOOTP协议，并在BOOTP协议的基础上添加了自动分配可用网络地址等功能。这两个协议可以通过一些机制互 *** 作。DHCP协议在安装TCP/IP协议和使用TCP/IP协议进行通迅时，必须配置IP地址、子网掩码、缺省网关三个参数，这三个参数可以手动配置，也可以使用DHCP自动配置。
FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议
它是一个标准协议，是在计算机和网络之间交换文件的最简单的方法。象传送可显示文件的>

BC35-G 是一款高性能、低功耗的多频段 NB-IoT 无线通信模块，支持 B1/B3/B8/B5/B20/B28 频段，在设计和AT指令上与BC95兼容。

小熊派开发板右上角的开关拨到AT-PC一端，则模组直接与PC相连，方便调试。

指令：AT

功能：测试AT指令功能是否正常

示例：

指令：AT+CSQ

功能：返回从 UE 接收到的信号强度指示 <rssi> 和信道误码率 <ber> ，其中第一个值rssi应当在0-31之间，如果为99则表示信号无法检测，第二个参数ber因为模组当前不支持，所以始终为99。

示例：

指令：AT+CEREG

功能：查询当前 EPS 网络注册状态，该指令返回的第一个参数为0则表示禁止网络注册URC，第二个参数表示网络注册状态，1表示已注册本地网，5表示已注册漫游网络，其余值则表示注册失败。

示例：

指令：AT+CGATT

功能：该命令用于查询当前是否将 UE 附着于 PS 域，返回值为1则表示已附着，即网络激活成功。

示例：

指令：AT+CGPADDR

功能：该命令用于查询模组当前的ip地址。

示例：

由于NB-IoT模组可以直接对接IoT平台，所以在单独测试使用UDP连接时，需要 在激活网络成功之后，在获取ip地址之前，关闭IoT平台注册功能 。

使用如下命令禁止该功能：

首先我们需要搭建一个UDP服务器，有两种方式：

因为 NB-IoT 模组直接注册的是公网ip地址，所以这里我们使用第一种方式，在Linux服务器上运行一个Python编写的UDP测试服务器：

这里的Python程序如下：

运行：

效果如下：

使用AT命令连接UDP服务器，首先需要创建一个 UDP 类型的 Socket，创建socket的指令如下：

其中第一个参数是socket类型，DGRAM表示UDP，STREAM表示UDP；第二个参数表示协议类型，UDP 为 17， UDP 为 6，最后一个参数指定socket使用的本地端口，如果为0则表示随机分配。

所以创建UDP socket的示例如下：

指令：

其中第一个参数是由 AT+NSOCR 返回的 Socket 编号，第二个参数是UDP服务器ip地址，也可以使用域名，第三个参数是UDP服务器开启监听的端口，第四个是发送数据的长度，最后一个是要发送的十六进制数据。

示例：

发送之后，在服务器端也可以看到：

模组发送数据到服务器后，服务器会自动发送消息，模组会打印出收到信息的提示：

该信息表示编号为1的socket收到了18字节的数据。

可以使用如下命令查看收到的数据，第一个参数是socket编号，第二个参数是查询的数据长度：

查看刚刚收到的数据：

其中收到的数据为倒数第二个参数，是十六进制格式：

使用 在线工具 将数据转化为字符串即可：

通信完毕之后，可以使用下面的命令关闭最开始创建的socket：

示例：

最近经常出现这种问题，
多数原因可能是你的QQ号码被盗，你可以到
>用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）[RFC 793]

源端口：源端口号，在需要对方回信时选用，不需要时可全 0
目的端口：目的端口号，在终点交付报文时必须要使用到。
长度：UDP 用户数据报的长度，在只有首部的情况，其最小值是 8 。
检验和：检测 UDP 用户数据报在传输中是否有错，有错就丢弃。

UDP 数据报首部中检验和的计算方法比较特殊。
在计算检验和时，要在数据报之前增加 12 个字节的伪首部，用来计算校验和。
伪首部并不是数据报真正的首部，是为了计算校验和而临时添加在数据报前面的，在真正传输的时候并不会把伪首部一并发送。

第一字段，源 IP 地址
第二字段，目的 IP 地址
第三字段，字段全 0
第四字段，IP 首部中的协议字段的值，对于 UDP，此字段值为 17
第五字段，UDP 用户数据报的长度

tcp中需要客户端向服务器发起连接，服务器需要接受客户端的连接以后才可以收发数据。而udp中客户端不需要向服务器发起连接，只需要知道服务器绑定的端口就可以向服务器发送数据。由此可知，tcp是面向连接的，udp是非面向连接的。

首先我们来了解一下广播域的概念。
广播域是网络中能接收任一台主机发出的广播帧的所有主机集合。也就是说，如果广播域内的其中一台主机发出一个广播帧，同一广播域内所有的其它主机都可以收到该广播帧。

如何知道一台主机是属于哪一个广播域呢？其实计算很简单，只要用主机的IP地址与子网掩码进行与运算即可知道该主机属于哪一个广播域。例如：一台主机的IP地址为19216823150，子网掩码为2552552550，那么它所属的广播域就是19216823150&2552552550=192168230。那么其它的在广播域192168230内的所有主机就可以到该设备发送的广播包。如果把子网掩码改为25525500，那么它所属的广播域就是19216823150&25525500=19216800。那么其它的在广播域19216800内的所有主机都可以收到该设备发送的广播包。

要想相同广播域内的其它主机能收到的广播帧，还需要在发送广播包的时候指定当前所属广播域内的广播地址。广播地址的计算方法为子网掩码取反再与广播域进行或运算。
例如：如果主机当前所属广播域为19216800，子网掩码为25525500，那么广播地址则为192168255255。

要使主机A发送的广播包能够被另一网段的主机B收到，那么只需要更改主机A的子网掩码使得与主机B在同一个广播域内，再使用新的广播域的广播地址发送广播包即可。
例如：要使用19216823150发送广播包让19216827135收到，只需要设置19216823150的子网掩码为25525500，然后再使用广播地址192168255255即可。

广播UDP与单播UDP的区别就是IP地址不同，广播使用广播地址255255255255，将消息发送到在同一广播网络上的每个主机。

多播是一组主机的标示符，它已经加入到一个多播组中。在以太网中，多播地址是一个48位的标示符，命名了一组应该在这个网络中应用接收到一个分组的站点。在IPv4中，它历史上被叫做D类地址，一种类型的IP地址，它的范围从224000到239255255255。D类地址用于组播。

TCP/IP详解学习笔记(6)-UDP
多播(组播)原理分析
UDP广播原理简介
UDP 和 TCP 的不同

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