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一、物联网行业中存在的问题 在产品的研发阶段，针对 NB 产品的 Socket 通信展开了全方位且细致入微的测试工作。测试期间，严格遵循预先制定的详尽测试计划和严谨流程，对通信的稳定性、数据传输的准确性和及时性、以及在不同网络环境下的适应性等多个关键方面，进行了逐一细致的验证。只有通过这样严格的检测，才能有力保障产品在正式投入市场后，能够充分满足用户对于通信质量的高标准、高要求。 二、该问题带来的危害及影响 Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。市面上的NB通信模组通常把这些功能API封装成几条AT指令，这样对于研发人员更方便开发; 对于用开源平台开发的客户，通过用发送AT指令的形式进行soket通信测试，更容易理解大江平台的Soket组件网络编程的开发逻辑，用开源通信模组,用OPEN形式做开发更容易上手。 大江版服务层组件-soket组件 SOCKET AZ-DJ-E-SKT-08-001 AM21EV5 AT指令手册 AM21EV5（NB+GPS模组） AM21EV6（NB模组） 三、解决方法 1、原理介绍 搭建下图NB设备soket通信测试环境，奇迹开源产品——大江平台开源开发板通过串口转USB转线接测试电脑USB口，电脑串口调试助手向开发板模组发送相关AT指令，连实现NB设备与服务器通信测试。 2、方案详情 2.1按上图搭建测试环境 2.2服务器上打开网络调试助手，设置好端口号 2.3串口助手配置115200波特率，选择串口号，向AM430EV5串口发送AT指令，连接服务 以 TCP 为例： 第 1 步：设备上电，自动获取SIM卡状态，获取基站时间信息 +POWERON:0 ^SIMST:1 +CGEV:ME PDN ACT 0 +CTZEU:+32,0,2024/08/28,03:11:39 第 2 步：建立 socket 连接 AT+NSOCR=STREAM,6,8867,1//STREAM 和6协议,最后一个 参数可选，默认为1，含义是启动数据接收线程与否 +NSOCR:0 第 3步：连接TCPconnect AT+NSOCO=0,101.200.35.208,8867 // 设置链路号,IP地址，端口号 OK 第 3 步：发送数据 AT+NSOSD=0,2,4444,0x200,1发送2个字节，HEX编码0x44 0x44(DD) 0,2 OK +NSOSTR:0,1,1//服务器返回字符串 第 4步：发送数据 AT+XSSEND=0,6,"123456" //返回的链路号,数据长度,双引号为数据内容字符串 OK AT+XSSEND=0,6,3AC2884E0D0A // 返回的链路号,数据长度, 数据内容HEX OK 第 5 步：接收数据 +NSONMI:0,4 //模组收到4个字符 +NSORF:0,101.200.35.208,8867,4,31323334,4 OK +NSONMI:0,4 第 6 步：关闭 socket 连接 AT+XSCLOSE=0 //关闭TCP连接 +XSSTATE:0,0 3、需要的测试设备或测试环境 5V直流电源 AM21EV5开发板 串口转USB数据 NB天线 串口调试助手 服务器及网络调试助手 （如有侵权，联系删除）

Socket（套接字）是对 TCP/IP 协议的封装和应用，根据底层封装协议的不同， Socket 的类型可以分为流套接字（ streamsocket ）和数据报套接字（ datagramsocket ）两种。流套接字将TCP作为端对端协议，提供了一个可信赖的字节流服务;数据报套接字使用 UDP 协议，提供数据打包发送服务，应用程序可以通过它发送最长 64KB 的信息。Socket 的通信模型图如1-1所示。 图1-1 Socket 的通信模型图 通过图1-1可以很容易地看出，使用Socket进行两个应用程序之间的通信时可以选择使用TCP还是UDP作为其底层协议。对比两种方式，就会发现它们各有优劣，TCP 首先连接接收方，然后发送数据，保证成功率，速度相对较慢（相比 HTTP 方式还是非常快的）；UDP 把数据打包成数据包，然后直接发送对应的IP 地址，速度快，但是不保证成功率，并且数据大小有限。 一个功能齐全的 Socket，都要包含以下基本结构，其工作过程包含4个基本的步骤∶创建Socket，打开连接到 Socket 的输入/出流，按照一定的协议对 Socket进行读/写操作，关闭 Socket。 Java在java.net包中提供了 Socket 和 ServerSocket 两个类，分别用来表示双向连接的客户端和服务端，是Socket编程的核心类。构造方法很多，一般情况下使用下面两种∶ Socket client = new Socket("127.0.0.1 ",999); ServerSocket server = new ServerSocket(999); 其中，Socket 类用于实例化一个 Client，参数分别是要访问的IP 地址和端口号，这个端口号要与服务端一致。ServerSocket类用于实例化一个 Server，其中的参数用来设置端口这里的端口不能与"3306""80""8080"等常用端口号冲突。 下面以基于TCP的Socket为例来讲解如何使用Socket。 使用Java Socket创建一个服务端程序，运行在eclipse平台，并运行在PC上，然后在手机上编写客户端程序，在局域网内访问服务端。下面先编写服务端，代码如下： package socket; import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStream; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; public class sockettest { public static void main(String 这里的代码很简单，单纯地使用ServerSocket建立服务，设置端口号为2226，然后每当有客户端访问时就返回一个“hello this is www.bigbirdic.com! ”。编辑完成服务端之后，我们在Android Studio中创建一个用于创建Socket客户端的类，代码如下： package com.rfstar.sockettest; import android.util.Log; import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStream; import java.net.InetSocketAddress; import java.net.Socket; import java.net.SocketException; public class SocketUtil { private String str; private Socket socket; private String ip; public SocketUtil(String str,String ip){ this.str=str; this.ip=ip; } public String sendMessage(){ String result=""; try{ socket=new Socket(); //ip为电脑所在的局域网网址 socket.connect(new InetSocketAddress(ip,2226),5000); OutputStream outputStream=socket.getOutputStream(); outputStream.write(str.getBytes()); outputStream.flush(); BufferedReader bfr=new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); String line=null; StringBuffer buffer=new StringBuffer(); while ((line=bfr.readLine())!=null) { buffer.append(line); } result=buffer.toString(); bfr.close(); outputStream.close(); socket.close(); }catch (SocketException e) { //连接超时，在UI界面显示消息 Log.i("socket",e.toString()); }catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } return result; } } 在本类中，使用Socket连接服务器端，然后发送相关信息并接收服务端数据。代码并不难，下面就在MainActivity中使用此类。当然，使用它之前要先修改MainActivity的布局文件activity_main.xml，代码如下：

文章来源：http://www.embed-net.com/thread-55-1-1.html （此论坛为一个WIZnet用户开设的，论坛积累了大量的W5500相关应用及例程，具有很大的参考价值。） 官方提供了W5500的最新驱动库，下载地址如下： http://wizwiki.net/wiki/doku.php?id=products:w5500:driver 下面简单介绍下如何使用这套库 首先下载库源码，文件目录如下所示： 我们主要用到Ethernet文件夹下面的文件，将这些文件加入到自己的工程中，然后编译，若编译出现类似于如下错误 ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(113): error:  #29: expected an expression .id                  = _WIZCHIP_ID_, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(114): error:  #29: expected an expression .if_mode             = _WIZCHIP_IO_MODE_, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(115): error:  #29: expected an expression .CRIS._enter         = wizchip_cris_enter, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(116): error:  #29: expected an expression .CRIS._exit          = wizchip_cris_exit, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(117): error:  #29: expected an expression .CS._select          = wizchip_cs_select, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(118): error:  #29: expected an expression .CS._deselect        = wizchip_cs_deselect, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(119): error:  #29: expected an expression .IF.BUS._read_byte   = wizchip_bus_readbyte, ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(120): error:  #29: expected an expression .IF.BUS._write_byte  = wizchip_bus_writebyte ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(123): warning:  #12-D: parsing restarts here after previous syntax error }; ..\User\Ethernet\wizchip_conf.c: 1 warning, 8 errors 则需要根据自己的编译器做下设置，keil MDK设置如下所示： 主要原因是Keil MDK默认设置不支持按照结构体名称初始化结构体的原因导致。 W5500和MCU是通过SPI接口通信的，库是利用如下结构体中的相关函数指针实现SPI通信和其他功能。 _WIZCHIP WIZCHIP = { .id = _WIZCHIP_ID_, .if_mode = _WIZCHIP_IO_MODE_, .CRIS._enter = wizchip_cris_enter, .CRIS._exit = wizchip_cris_exit, .CS._select = wizchip_cs_select, .CS._deselect = wizchip_cs_deselect, .IF.BUS._read_byte = wizchip_bus_readbyte, .IF.BUS._write_byte = wizchip_bus_writebyte // .IF.SPI._read_byte = wizchip_spi_readbyte, // .IF.SPI._write_byte = wizchip_spi_writebyte }; 根据函数名字和库中的注释，我们这里也对要实现的函数做个简单的说明 wizchip_cris_enter ：进入临界区的函数，可以不管 wizchip_cris_exit ：退出临界区的函数，也可以不管 wizchip_cs_select ：输出有效片选信号的函数，也就是控制CS输出低电平的函数，必须实现 wizchip_cs_deselect ：控制CS输出高电平的函数，必须实现 wizchip_bus_readbyte ：SPI总线读取一字节数据函数，必须实现 wizchip_bus_writebyte ：SPI总线写一字节数据函数，必须实现 根据以上可知，只要实现了SPI的基本操作，移植基本完成，是不是很简单 下面我们就新建一个spi.c的文件来实现这几个函数，当然这些函数名字可以不和这个结构体里面的函数名字一样，到时候可以调用相关的函数注册下即可 /**    ******************************************************************************    * @file    spi.c    * $Author: 飞鸿踏雪 $    * $Revision: 17 $    * $Date:: 2014-10-25 11:16:48 +0800 #$    * @brief   SPI驱动函数实现.    ******************************************************************************    * @attention    *    *h3center© Copyright 2009-2012, EmbedNet/center    *center http://www.embed-net.com /center    *centerAll Rights Reserved/center/h3    *    ********************************************************   继续阅读：http://www.iwiznet.cn/blog/?p=6630

W5500中断部分，W5500中文手册V1.0 写的不够清楚，该文是本人结合中英文手册及自己理解，整理出有关中断部分的理解，如有不正确的请指正。 一：引脚 INTn 为中断输出（Interrupt output） 低电平：W5500的中断生效； 高电平：无中断或者处于中断生效等待中 二：中断相关寄存器 2.1  IR (连接中断寄存器)   该寄存器主要指示网络连接错误或唤醒引起当的中断。 某位为1 且 该位中断没有被屏蔽就可以引发中断，INTn引脚将会被拉低，中断处理完毕后，可以由主机写为‘1’清除该位中断. IR 为‘0×00’时，INTn引脚将会被拉高。  2.2  IMR (连接中断屏蔽寄存器) 中断屏蔽寄存器（IMR）是用来屏蔽中IR中断的，某位写‘1’，则开启中断；写‘0’，关闭中断。 每个中断屏蔽位对应中断寄存器（IR）中的一个位. 如果IMR某位写0，即使IR中对应位为1了，也不会引发中断，INTn引脚不会被拉低。 2.3 SIR ( Socket 中断寄存器)   SIR就是指示哪个Socket发生的中断的。 如果某个Socket发生的中断，该寄存器的对应位将被置为1 ，直到被主机置‘1’清除。如果Sn_IR不等于‘0×00’, 就会引发中断，INTn引脚将被拉低。 2.4  SIMR (Socket 中断屏蔽寄存器) SIMR寄存器来屏蔽中SIR中断的，某位写‘1’，则开启中断；写‘0’，关闭中断。 每个中断屏蔽位对应中断寄存器（SIR）中的一个位. 如果SIMR某位写0，即使IR中对应位为‘1’了，也不会引发中断，INTn引脚不会被拉低。 2.5 Sn_IR (Socket n 中断寄存器) Sn_IR 寄存器用于提供给Socket n 中断类型信息，如建立(Establishment)、终止(Termination)、接收数据(Receiving data)和超时(Timeout)。当触发一个中断即Sn_IMR的对应位是’1′的时候，Sn_IR的对应位也将会变成‘1’。 如果想把Sn_IR位清零的话，主机应该将该位置‘1’ 这里的 ，而不是 表示不能由主机写‘1’让W5500产生中断，只能由主机设置‘1’ ，清除某一位中断。 2.6 Sn_IMR (Socket n 中断屏蔽寄存器) Sn_IMR 负责屏蔽Socket n的中断。某位写‘1’，则开启中断；写‘0’，屏闭中断。 每一位都对应了Sn_IR寄存器的相应位。Socket n的中断触发并且Sn_IMR的对应位为‘1’时，Sn_IR的对应位变为‘1’。如果Sn_IMR和Sn_IR的对应位均为‘1’且SIR 寄存器的相应为‘1’，INTn 引脚便会拉低并使主机产生中断。  2.7  INTLEVEL (低电平中断定时器寄存器) 该寄存器用于设置中断生效等待的时间(IAWT)。当下一个中断触发，中断引脚将会在INTLEVEL时间后，拉低中断引脚（INTn）。  假设某一时段 先后发生2个中断 ，Socket 0 和scoket1 A.  当Socket 0的超时中断被触发， SIR S0_IR 设置为‘1’，指出是第0个Socket发生了超时中断。接着 INTn 引脚才被拉低，告知主机发生了中断。B.  当Socket 1的连接中断在前一个中断未处理完成之前被触发，则INTn 引脚仍然为低，S1_IR SIR 位设置为‘1’。C.  如果主机处理完中断，然后清理S0_IR 位及SIR ，虽然此时S1_IR SIR 仍然保持为‘1’，INTn引脚仍将被拉高。D.  即使S1_IR   SIR 位被设置为‘1’，但是在 INTLEVEL 期间，INTn不能被拉低。只有过了INTLEVEL时间，INTn才能被拉低。 三：中断方式设计程序 通过以上介绍，可知几个寄存器之间有如下关系： A：3个中断寄存器 IR，SIR ，Sn_IR，它们对应的3个中断屏蔽寄存器IMR，SIMR，Sn_IMR（也可以认为是中断使能寄存器）。只有使能对应位中断，该位为‘1’时才能引发中断，拉低INTn。B：一次中断处理结束，清除对应状态位后，都会拉高INTn，如果还有别的中断状态寄存器为‘1’，就等待一定时间再拉低INTn。这个时间是由INTLEVEL寄存器来设定的。对于主机来说来一次中断，只能处理一个事件。C ：IR寄存器与网络连接状态有关的寄存器，跟SIR，Sn_IR 没有直接关系。而SIR 和Sn_IR 是同时出现的，SIR 指出是第n个Socket 发生了中断事件，Sn_IR指出了Socket n 发生了什么类型中断事件，如收到数据 超时等。 因此如果主机采用中断方式，检测到INTn才能被拉低了，进入中断服务函数可以采用先判断是不是IR中断，不是再读取SIR状态，找到触发中断的那个Socket n，接着读取对应的Sn_IR 进行处理。每次处理完，需要主机相应寄存器的相应位清除。                         By William

  网络字节序与主机字节序 主机字节序就是我们平常说的大端和小端模式：不同的CPU有不同的字节序类型，这些字节序是指整数在内存中保存的顺序，这个叫做主机序。引用标准的Big-Endian和Little-Endian的定义如下：   a) Little-Endian就是低位字节排放在内存的低地址端，高位字节排放在内存的高地址端。   b) Big-Endian就是高位字节排放在内存的低地址端，低位字节排放在内存的高地址端。 网络字节序：4个字节的32 bit值以下面的次序传输：首先是0～7bit，其次8～15bit，然后16～23bit，最后是24~31bit。这种传输次序称作大端字节序。由于TCP/IP首部中所有的二进制整数在网络中传输时都要求以这种次序，因此它又称作网络字节序。字节序，顾名思义字节的顺序，就是大于一个字节类型的数据在内存中的存放顺序，一个字节的数据没有顺序的问题了。所以：在将一个地址绑定到socket的时候，请先将主机字节序转换成为网络字节序，而不要假定主机字节序跟网络字节序一样使用的是Big-Endian。由于这个问题曾引发过血案！公司项目代码中由于存在这个问题，导致了很多莫名其妙的问题，所以请谨记对主机字节序不要做任何假定，务必将其转化为网络字节序再赋给socket。   关于TCP/IP中的ip地址，协议和端口： 网络层的ip地址用来唯一标识网络中的主机； 传输层的协议+端口用来唯一标识主机中的进程。   socket起源于Unix。 关于socket的服务端与客户端 服务端要有固定的地址才能使任意客户端与服务端建立连接； 而客户端是主动去建立连接，所以客户端不必有固定的地址+端口。   故服务器端通过bind函数确定固定的地址+端口； 而客户端通过connect函数随机确定将要建立连接的端口。 三次握手是在connect函数和accept函数中完成的。   客户端： socket connect read   服务端： socket bind listen accept read 图1 图2   注：本文参考了一篇博客，但是原文连接当时没有保存，找不到了。如果找到再补上，向原作者致歉。