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00. 目录

01. UDP概述

UDP 通信是一种基于用户数据报协议（User Datagram Protocol, UDP）的网络通信方式。UDP 是一种无连接的、不可靠的、面向数据

报的传输层协议，它主要用于那些对实时性要求较高，但对数据准确性要求不是非常严格的场景。

02. UDP特点

● 无连接：UDP 在发送数据之前不需要与对方建立连接，每个数据报都是一个独立的信息传输单元。

● 不可靠传输：UDP 不保证数据的可靠传输，它只负责将数据报发送出去，不保证对方是否接收到数据，也不进行数据重传。

● 面向数据报：UDP 协议是面向数据报的，即发送端发送的每个数据报都是一个独立的单元，接收端也是以数据报为单位进行接收。

● 传输效率高：由于 UDP 不需要建立连接和进行复杂的可靠性控制，因此其传输效率比 TCP 高。

● 支持多对多通信：UDP 支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。

03. UDP应用场景

实时通信
视频会议（如Zoom）、在线游戏（如UDP+QUIC）、语音通话（如VoIP）。

简单查询/响应
DNS查询、DHCP动态IP分配、SNMP网络监控。

流媒体与广播
实时音视频流（如RTP协议）、IoT传感器数据上报。

低延迟场景
金融交易、QUIC协议（HTTP/3基础）等需要快速响应的场景。

常见基于UDP的协议

• DNS（域名解析）
• DHCP（动态主机配置）
• SNMP（网络管理）
• RTP/RTCP（实时传输）
• QUIC（HTTP/3底层协议）

04. UDP相关API

vendor\hisi\hi3861\hi3861\third_party\lwip_sack\include\sockets.h

• socket()

• bind()

• accept()

• shutdown()

• getpeername()

• getsockopt()＆setsockopt()

• close()

• read()，readv()，write()，writev()

• recv()

• send()，sendmsg()，sendto()

• select()

• fcntl()

05. UDP编程流程

5.1 新建socket

在网络编程中所需要进行的第一件事情就是创建一个socket，无论是客户端还是服务器端，都需要创建一个socket，该函数返回socket文件描述符，类似于文件描述符。socket是一个结构体，被创建在内核中。

//在sock_fd 进行监听，在 new_fd 接收新的链接
int sock_fd;//创建socket
if((sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) == -1)
{perror("create socket failed!\r\n");exit(1);
}

5.2 配置将要连接的服务器信息（端口和IP）

按道理服务器的地址选择 255.255.255.255，意思是不指定局域网内的某一设备，局域网所有的设备如果监听了这个端口号，那么都可以收到hi3861发来的消息。但是实际好像就只能填UDP服务器的地址，而已只能发送，不能接收。

#define UDP_PROT  8888int addr_length;//服务器的地址信息
struct sockaddr_in send_addr;
socklen_t addr_length = sizeof(send_addr);//初始化预连接的服务端地址
send_addr.sin_family = AF_INET;
send_addr.sin_port = htons(UDP_PROT);
send_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.31.225");
addr_length = sizeof(send_addr);

5.3 发送数据

sendto() 用来将数据由指定的socket传给对方主机。参数s为已建好连线的socket。参数msg指向欲连线的数据内容，参数flags一般设0。

static const char *send_data = "Hello! I'm BearPi-HM_Nano UDP Client!\r\n";//发送数据到服务远端
sendto(sock_fd, send_data, strlen(send_data), 0, (struct sockaddr *)&send_addr, addr_length);

5.4 接收数据

char recvBuf[512];while (1)
{bzero(recvBuf, sizeof(recvBuf));...//线程休眠一段时间sleep(10);//接收服务端返回的字符串recvfrom(sock_fd, recvBuf, sizeof(recvBuf), 0, (struct sockaddr *)&send_addr, &addr_length);printf("%s:%d=>%s\n", inet_ntoa(send_addr.sin_addr), ntohs(send_addr.sin_port), recvBuf);
}

06. 硬件设计

由于 Hi3861 内置 WIFI 功能，所以直接在开发板上使用即可，无需额外连接。

07. 软件设计

bsp_wifi.h

#ifndef __BSP_WIFI_H__
#define __BSP_WIFI_H__#include "cmsis_os2.h"
#include "hi_io.h"
#include "hi_gpio.h"
#include "wifi_error_code.h"
#include "wifi_device.h"//函数声明
WifiErrorCode WiFi_createHotSpots(const char *ssid, const char *psk);WifiErrorCode WiFi_connectHotspots(const char *ssid, const char *psk);#endif /* __BSP_WIFI_H__ */

bsp_wifi.c

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>#include "wifi_device.h"
#include "wifi_hotspot.h"
#include "lwip/netifapi.h"
#include "lwip/netif.h"
#include "lwip/ip4_addr.h"
#include "lwip/api_shell.h"
#include "bsp_wifi.h"//WIFI通道
#define WIFI_CHANNEL    5#define DEF_TIMEOUT 15#define SELECT_WLAN_PORT "wlan0"//STA 连接状态结果
int g_ConnectState = 0;struct netif *g_lwip_netif = NULL;//----------------------------WIFI AP----------------------------------
/** Hotspot state change */
void OnHotspotStateChangedCallbak(int state)
{printf("OnHotspotStateChangedCallbak: state is %d.\n", state);if (WIFI_HOTSPOT_ACTIVE == state){printf("wifi hotspot active\n");}else{printf("wifi hotspot noactive\n");}
}/** Station connected */
void OnHotspotStaJoinCallbak(StationInfo *info)
{static char macAddr[32] = {0};static unsigned char *mac = NULL;if (NULL == info){printf("OnHotspotStaJoinCallbak is NULL\n");}else{mac = info->macAddress;snprintf(macAddr, sizeof(macAddr), "%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X",mac[0], mac[1], mac[2], mac[3], mac[4], mac[5]);printf("OnHotspotStaJoinCallbak: mac: %s reason: %d\n", macAddr, info->disconnectedReason);}
}/** Station disconnected */
void OnHotspotStaLeaveCallbak(StationInfo *info)
{static char macAddr[32] = {0};static unsigned char *mac = NULL;if (NULL == info){printf("OnHotspotStaLeaveCallbak is NULL\n");}else{mac = info->macAddress;snprintf(macAddr, sizeof(macAddr), "%02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X",mac[0], mac[1], mac[2], mac[3], mac[4], mac[5]);printf("OnHotspotStaLeaveCallbak: mac: %s reason: %d\n", macAddr, info->disconnectedReason);}}//创建Wifi热点
WifiErrorCode WiFi_createHotSpots(const char *ssid, const char *psk)
{WifiErrorCode ret;static WifiEvent event;static HotspotConfig config;printf("Start Initialization of WiFI AP Mode\r\n");//注册WIFI事件的回调函数event.OnHotspotStaJoin = OnHotspotStaJoinCallbak;event.OnHotspotStaLeave = OnHotspotStaLeaveCallbak;event.OnHotspotStateChanged =OnHotspotStateChangedCallbak;ret = RegisterWifiEvent(&event);if (WIFI_SUCCESS != ret){printf("RegisterWifiEvent failed....\n");return -1;}printf("RegisterWifiEvent OK .....\n");//设置热点strcpy(config.ssid, ssid);strcpy(config.preSharedKey, psk);config.band = HOTSPOT_BAND_TYPE_2G;config.channelNum = WIFI_CHANNEL;config.securityType = WIFI_SEC_TYPE_PSK;ret = SetHotspotConfig(&config);if (WIFI_SUCCESS != ret){printf("SetHotspotConfig failed....\n");return -1;}printf("SetHotspotConfig OK....\n");//启动WIFI AP模式ret = EnableHotspot();if (WIFI_SUCCESS != ret){printf("EnableHotspot failed...\n");return -1;}printf("EnableHotspot OK ....\n");//检查热点模式是否使能if (WIFI_HOTSPOT_ACTIVE != IsHotspotActive()){printf("IsHotspotActive failed....\n");return -1;}printf("IsHotspotActive OK .....\n");
}//----------------------------WIFI STA----------------------------------/** Connection state change */
void staOnWifiConnectionChanged(int state, WifiLinkedInfo *info)
{if (state > 0){g_ConnectState = 1;printf("staOnWifiConnectionChanged state: %d\n", state);}else{printf("staOnWifiConnectionChanged failed state: %d\n", state);}}/** Scan state change */
void staOnWifiScanStateChanged(int state, int size)
{printf("staOnWifiScanStateChanged state: %d size: %d\n", state, size);
}/** Hotspot state change */
void staOnHotspotStateChanged(int state)
{printf("staOnHotspotStateChanged state: %d\n", state);
}/** Station connected */
void staOnHotspotStaJoin(StationInfo *info)
{printf("staOnHotspotStaJoin STA Join AP\n");
}/** Station disconnected */
void staOnHotspotStaLeave(StationInfo *info)
{printf("staOnHotspotStaLeave..\n");
}//STA模式 连接WIFI
WifiErrorCode WiFi_connectHotspots(const char *ssid, const char *psk)
{WifiErrorCode ret;static WifiEvent event;static WifiDeviceConfig config;int result;int timeout;printf("---------------WIFI STA Mode------------\n");//1. 注册WIFI事件event.OnHotspotStaJoin = staOnHotspotStaJoin;event.OnHotspotStaLeave = staOnHotspotStaLeave;event.OnHotspotStateChanged = staOnWifiScanStateChanged;event.OnWifiConnectionChanged = staOnWifiConnectionChanged;event.OnWifiScanStateChanged = staOnWifiScanStateChanged;ret = RegisterWifiEvent(&event);if (WIFI_SUCCESS != ret){printf("RegisterWifiEvent failed....\n");return -1;}else{printf("RegisterWifiEvent OK....\n");}//2. 使能WIFIret = EnableWifi();if (WIFI_SUCCESS != ret){printf("EnableWifi failed...\n");return -1;}//3. 判断WIFI是否激活if (WIFI_STA_ACTIVE != IsWifiActive()){printf("IsWifiActive is not actived..\n");return -1;}//4. 配置连接热点信息strcpy(config.ssid, ssid);strcpy(config.preSharedKey, psk);config.securityType = WIFI_SEC_TYPE_PSK;ret = AddDeviceConfig(&config, &result);if (WIFI_SUCCESS != ret){printf("AddDeviceConfig failed....\n");return -1;}//5. 连接到热点if (WIFI_SUCCESS == ConnectTo(result)){printf("ConnectTo OK.....\n");}else{printf("ConnectTo failed....\n");return -1;}//6. 等待连接结果timeout = DEF_TIMEOUT;while(timeout > 0){sleep(1);timeout--;if (1 == g_ConnectState){printf("Connect to %s OK ....\n", ssid);break;}}if (timeout <= 0){printf("Connect to %s timeout.....\n", ssid);return -1;}//7. 获取网络接口g_lwip_netif = netifapi_netif_find(SELECT_WLAN_PORT);//8. 启动DHCPif (NULL != g_lwip_netif){dhcp_start(g_lwip_netif);printf("dhcp_start begin dhcp....\n");}//9. 等待DHCPfor (;;){if (dhcp_is_bound(g_lwip_netif) == ERR_OK){//打印获取到的IP信息netifapi_netif_common(g_lwip_netif, dhcp_clients_info_show, NULL);break;}printf("DHCP IP InProgress.....\n");sleep(1);}//10. 执行其它操作}

template.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>#include "ohos_init.h"
#include "cmsis_os2.h"#include "bsp_wifi.h"
#include "lwip/sockets.h"#define TASK_STACK_SIZE 1024static const char *data = "hello shenzhen";//任务1ID
osThreadId_t task1_id;
osThreadId_t task2_id;//线程回调入口函数
void task1 (void *argument)
{int sockfd = -1;int ret = -1;char buf[128];struct sockaddr_in addr;//连接到WIFIWiFi_connectHotspots("IOT", "iot12345678");//创建socketsockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (-1 == sockfd){printf("socket failed....\n");return;}//初始化预连接的服务端地址memset(&addr, 0, sizeof(addr));addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.16.51");addr.sin_family = AF_INET;addr.sin_port = htons(10086);//循环接收while(1){//发送数据ret = sendto(sockfd, data, strlen(data), 0, &addr, sizeof(addr));if (-1 == ret){printf("sendto error....\n");break;}printf("sendto: %s ret: %d\n", data, ret);sleep(1);//接收数据memset(buf, 0, sizeof(buf));ret = recvfrom(sockfd, buf, sizeof(buf), 0, NULL, NULL);if (-1 == ret){printf("recvfrom failed...\n");break;}printf("recvfrom: %s len: %d\n", buf, ret);}//关闭套接字closesocket(sockfd);
}/*** @description: 初始化并创建任务* @param {*}* @return {*}*/
static void template_demo(void)
{  osThreadAttr_t attr;attr.name = "task1"; //任务名称attr.attr_bits = osThreadDetached; //分离状态attr.cb_mem = NULL;attr.cb_size = 0;attr.stack_mem = NULL;attr.stack_size = TASK_STACK_SIZE * 10;attr.priority = osPriorityNormal;//创建任务1task1_id = osThreadNew(task1, NULL, &attr);if (NULL != task1_id){printf("任务1创建OK task1_id = %d\n", task1_id);}}
SYS_RUN(template_demo);

08. 实验现象

09. 附录