UDP（User Datagram Protocol用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是一種無(wú)連接、不可靠的協(xié)議。UDP協(xié)議沒(méi)有流控制，沒(méi)有應(yīng)答確認(rèn)機(jī)制，不能解決丟包、重發(fā)、錯(cuò)序問(wèn)題。它只是簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)從一端主機(jī)到另一端主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸功能，數(shù)據(jù)通過(guò)IP層發(fā)送，在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，到達(dá)目標(biāo)主機(jī)的順序是無(wú)法預(yù)知的，因此需要應(yīng)用程序?qū)@些數(shù)據(jù)進(jìn)行排序處理。在發(fā)送端，UDP只是把上層應(yīng)用的數(shù)據(jù)封裝到UDP報(bào)文中；在差錯(cuò)檢測(cè)方面，僅僅是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的校驗(yàn)，然后將其封裝到IP數(shù)據(jù)報(bào)中發(fā)送出去。在接收端，無(wú)論是否收到數(shù)據(jù)，都不會(huì)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答返回送給源主機(jī)。如果接收到數(shù)據(jù)校驗(yàn)錯(cuò)誤，接收端丟棄該UDP報(bào)文，也不會(huì)告訴源主機(jī)，這樣數(shù)據(jù)是無(wú)法保障其準(zhǔn)確性的。但是在如今的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，UDP協(xié)議傳輸出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率很小，并且它的實(shí)時(shí)性是非常好，常用于實(shí)時(shí)視頻的傳輸，比如直播、網(wǎng)絡(luò)電話等，即使是出現(xiàn)了數(shù)據(jù)丟失的情況，導(dǎo)致視頻卡幀，也不會(huì)產(chǎn)生大的影響。UDP被廣泛應(yīng)用于與對(duì)傳輸速度有要求，并且可以容忍出現(xiàn)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)傳輸中。

對(duì)于UDP通信來(lái)說(shuō)，可以沒(méi)有服務(wù)器，服務(wù)器只是一種規(guī)定。主動(dòng)發(fā)送的一方為客戶端，被動(dòng)接受的一方為服務(wù)器（下圖為通信過(guò)程，程序也是按照這個(gè)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)）。

實(shí)驗(yàn)使用MB-039開(kāi)發(fā)板，在工程中使用LwIP+FreeRTOS，實(shí)驗(yàn)展示如何實(shí)現(xiàn)UDP數(shù)據(jù)收發(fā)，實(shí)驗(yàn)使用到的硬件如下：

如圖是MB-039（完整原理圖可以通過(guò)MM32官網(wǎng)下載）的ETH部分接口電路。

各個(gè)信號(hào)引腳對(duì)應(yīng)如下：

實(shí)驗(yàn)用到的API前面幾節(jié)已經(jīng)進(jìn)行了講解，我們直接創(chuàng)建UDP工程：

static void udpecho_thread(void* arg)
{
    struct netconn* conn;
    struct netbuf* buf;
    char buffer[4096];
    err_t err;
    LWIP_UNUSED_ARG(arg);

    conn = netconn_new(NETCONN_UDP);        // （1）
    netconn_bind(conn, IP_ADDR_ANY, LOCAL_PORT);   // （2）

    while (1) {
        err = netconn_recv(conn,  buf);          // （3）
        if (err == ERR_OK) {
            if(netbuf_copy(buf, buffer, sizeof(buffer)) != buf->p->tot_len) {   // （4）
                LWIP_DEBUGF(LWIP_DBG_ON, ("copy failedn"));
            }
            else {
                buffer[buf->p->tot_len] = '?';
                err = netconn_send(conn, buf);                 // （5）
                if(err != ERR_OK) {
                   LWIP_DEBUGF(LWIP_DBG_ON, ("netconn_send failed: %dn", (int)err));
                }
                else {
                    LWIP_DEBUGF(LWIP_DBG_ON, ("got %sn", buffer));
                }
            }
            netbuf_delete(buf);
        }
    }
}

1）創(chuàng)建一個(gè)UDP類型的連接結(jié)構(gòu)

2）綁定IP地址與端口

3）接收客戶端發(fā)送的數(shù)據(jù)（值得指出的是UDP可以一對(duì)一，也可以一對(duì)多以廣播的形式發(fā)送）

4）拷貝出接收的數(shù)據(jù)

5）將數(shù)據(jù)發(fā)送給目標(biāo)主機(jī)

到這里已經(jīng)完成了工程的創(chuàng)建，看一下PC的IP地址，設(shè)備需要處于同一網(wǎng)段，以方便測(cè)試。打開(kāi)命令行窗口輸入：ipconfig

PC的地址為：192.168.105.34，在sys_arch.h文件中對(duì)DEST_IP_ADDR0 、DEST_IP_ADDR1、DEST_IP_ADDR2、DEST_IP_ADDR3進(jìn)行修改，DEST_PORT 隨意修改。

#define LOCAL_PORT                 2021

#define IP_ADDR0                    192
#define IP_ADDR1                    168
#define IP_ADDR2                    105
#define IP_ADDR3                    35

將程序下載入開(kāi)發(fā)板中，使用NetAssist進(jìn)行如下設(shè)置：

1）協(xié)議設(shè)置，選擇UDP

2）本機(jī)主機(jī)地址（即PC地址）

3）端口號(hào)

4）設(shè)置遠(yuǎn)程主機(jī)地址（即設(shè)備地址）

點(diǎn)擊打開(kāi)，在進(jìn)行這一步前可以則Ping一下開(kāi)發(fā)板地址，可以正常Ping通則檢查端口號(hào)；如果無(wú)法Ping通則需要對(duì)工程進(jìn)行檢查。任意輸入字符進(jìn)行發(fā)送。

可以發(fā)現(xiàn)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了正確的轉(zhuǎn)發(fā)，我們也可以使用Wireshark進(jìn)行監(jiān)視抓取整個(gè)過(guò)程，選擇IP過(guò)濾：ip.addr==192.168.105.35。

通過(guò)上圖表明實(shí)驗(yàn)成功。

實(shí)驗(yàn)程序請(qǐng)登錄我們的官網(wǎng)下載MM32F3270 SDK，工程路徑如下：

~MM32F3270_Lib_Samples_V0.90Demo_appEthernet_DemoETH_RTOSFreertos_UDP

來(lái)源：靈動(dòng)MM32MCU

審核編輯：湯梓紅