LWIP,全称Lightweight IP,是一种轻量级的网络协议栈,广泛应用于嵌入式系统中。本文将详细解析LWIP中涉及的主要TCP和UDP Raw API函数,以及Netconn API函数,帮助理解如何在LWIP环境中进行网络通信。
我们来看TCP Raw API函数:
1. `tcp_new`:此函数创建一个新的TCP PCB(协议控制块),它是TCP连接的核心数据结构。PCB包含了TCP连接的所有状态和参数。
2. `tcp_bind`:用于将TCP PCB绑定到特定的本地IP地址和端口号。这是服务器端建立服务前的必要步骤。
3. `tcp_listen`:开启监听模式,使得TCP PCB可以接收来自远程主机的连接请求。
4. `tcp_accept`:设置一个回调函数,当有新的TCP连接到来时,该函数会被调用,通常用于处理连接请求。
5. `tcp_accepted`:通知LWIP栈,应用程序已经接受了一个传入的TCP连接。
6. `tcp_connect`:用于连接远程TCP主机,是客户端发起连接的接口。
7. `tcp_write`:将数据放入发送队列,等待发送。数据不会立即发送,而是等到TCP层确认合适的时机。
8. `tcp_sent`:设置一个回调函数,当发送的数据被远程主机确认时调用,通常用于更新发送窗口状态。
9. `tcp_output`:强制发送队列中的数据,用于立即发送数据。
10. `tcp_recv`:设置接收新数据的回调函数,当有数据到达时,该函数会被调用。
11. `tcp_recved`:在应用处理完接收的数据包后调用,用于TCP窗口管理。
12. `tcp_poll`:周期性地调用指定的回调函数,应用可以借此检查是否有待发送的数据或需要关闭的连接。
13. `tcp_close`:关闭与远程主机的TCP连接。
14. `tcp_err`:设置处理由于错误(如内存不足)导致连接被LWIP中断的回调函数。
15. `tcp_abort`:强制终止TCP连接。
接下来,我们讨论UDP Raw API函数:
1. `udp_new`:创建一个新的UDP PCB,用于处理UDP通信。
2. `udp_remove`:删除并释放已存在的UDP PCB。
3. `udp_bind`:将UDP PCB绑定到本地IP地址和端口,以便接收数据。
4. `udp_connect`:设置UDP PCB的远程IP地址和端口,虽然UDP是无连接的,但可以用于指定默认的目标。
5. `udp_disconnect`:移除UDP PCB的远程IP和端口信息。
6. `udp_send`:发送UDP数据。
7. `udp_recv`:定义一个回调函数,当接收到数据报时调用。
Netconn API函数提供了更高级别的接口,简化了TCP/UDP操作:
1. `netconn_new`:创建一个新的网络连接对象,用于处理TCP或UDP连接。
2. `netconn_delete`:删除现有的网络连接。
3. `netconn_bind`:绑定网络连接到特定的IP和端口。
4. `netconn_connect`:对TCP连接执行连接操作。
5. `netconn_recv`:接收网络数据。
6. `netconn_write`:发送网络数据。
7. `netconn_close`:关闭网络连接。
8. `netconn_poll`:进行轮询,检查是否有待处理的数据或任务。
通过理解和使用这些API,开发者可以在LWIP网络协议栈上构建高效、可靠的网络应用,无论是简单的数据传输还是复杂的网络服务,都能得到很好的支持。在实际开发中,需根据需求选择合适的API组合,实现网络通信功能。