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wzjs 2025/8/31 2:41:49

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文章总结（帮你们节约时间）

详细解析了TCP协议及其在物联网中的重要性。
讲解了TCP通信的三次握手和四次挥手流程。
提供了完整的ESP32S3 TCP服务器和客户端代码实现。
分析了代码的工作原理和TCP通信的健壮性。
探讨了ESP32S3 TCP通信的扩展应用场景。

你是否曾想让两个ESP32S3开发板像多年好友一样无障碍地聊天？没错，我们今天就要实现这个看似简单却又充满挑战的任务 - 让两块ESP32S3通过TCP协议互相通信！这就像是教两个陌生人如何用同一种语言流畅对话，听起来容易，做起来可有点门道！

TCP协议：互联网世界的"忠诚管家"

想象一下，如果互联网是一个巨大的派对会场，那么TCP协议就是那个确保每位客人都能收到饮料的细心管家。它不仅会送出饮料，还会确认客人是否真的接收到了，如果没有？它会不厌其烦地重新送一次！这就是TCP（传输控制协议）的魅力所在。

TCP协议为什么如此重要？它提供了可靠的、有序的、经过错误检查的数据传输。在物联网设备通信中，你能容忍数据丢失或乱序吗？当然不能！当你的智能家居系统向你的咖啡机发送"煮咖啡"指令时，你绝对不希望它变成了"加热水"或者干脆指令丢失。

TCP通信流程：一场精心编排的"握手舞会"

TCP通信过程就像是一场精心编排的舞会，主要包括三个阶段：

三次握手 - 建立连接阶段
“嘿，我能和你聊天吗？” - 客户端发送SYN
“当然可以，我已准备好了！” - 服务器回应SYN+ACK
“太好了，我开始说话了！” - 客户端发送ACK
数据传输 - 通信的核心阶段
双方开始真正的数据交换，每个数据包都会被确认接收。
四次挥手 - 结束连接阶段
“我说完了！” - 一方发起FIN
“我知道了！” - 另一方回应ACK
“我也说完了！” - 另一方发起FIN
“再见！” - 第一方回应ACK

这看起来复杂吗？实际上，Arduino库已经为我们处理了这些细节，我们只需要专注于更高层次的编程即可。

实战：让两个ESP32S3互相"对话"

好了，理论知识已经足够，是时候动手实践了！我们将创建一个TCP服务器和一个TCP客户端，让它们互相通信。

准备工作

两块ESP32S3开发板
Arduino IDE
安装ESP32库（如果还没有的话）
WiFi网络（两块板子将通过WiFi进行TCP通信）

第一部分：TCP服务器代码

#include <WiFi.h>const char* ssid = "你的WiFi名称";
const char* password = "你的WiFi密码";WiFiServer server(8080);  // 创建TCP服务器，监听8080端口
WiFiClient client;void setup() {Serial.begin(115200);delay(1000);Serial.println("\n正在连接到WiFi网络...");WiFi.begin(ssid, password);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {delay(500);Serial.print(".");}Serial.println("\nWiFi连接成功！");Serial.print("IP地址: ");Serial.println(WiFi.localIP());  // 记下这个IP地址，客户端将连接到这里server.begin();Serial.println("TCP服务器已启动，等待客户端连接...");
}void loop() {// 检查是否有新客户端连接if (!client || !client.connected()) {client = server.available();if (client) {Serial.println("新客户端已连接！");}}// 如果有客户端连接且有数据可读if (client && client.connected() && client.available()) {String message = client.readStringUntil('\n');Serial.print("收到消息: ");Serial.println(message);// 回复客户端String reply = "服务器已收到消息: " + message;client.println(reply);Serial.println("已回复客户端");}// 从串口读取数据并发送给客户端if (client && client.connected() && Serial.available()) {String message = Serial.readStringUntil('\n');client.println(message);Serial.println("发送消息: " + message);}delay(10);  // 短暂延时以防止CPU过载
}

第二部分：TCP客户端代码

#include <WiFi.h>const char* ssid = "你的WiFi名称";
const char* password = "你的WiFi密码";const char* serverIP = "192.168.1.100";  // 更改为服务器ESP32S3的IP地址
const int serverPort = 8080;WiFiClient client;void setup() {Serial.begin(115200);delay(1000);Serial.println("\n正在连接到WiFi网络...");WiFi.begin(ssid, password);while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {delay(500);Serial.print(".");}Serial.println("\nWiFi连接成功！");Serial.print("IP地址: ");Serial.println(WiFi.localIP());Serial.print("正在连接到TCP服务器...");while (!client.connect(serverIP, serverPort)) {Serial.print(".");delay(1000);}Serial.println("\n已连接到服务器！");client.println("你好，服务器！我是客户端！");
}void loop() {// 检查是否连接到服务器if (!client.connected()) {Serial.println("与服务器的连接已断开，正在重新连接...");if (client.connect(serverIP, serverPort)) {Serial.println("重新连接成功！");} else {Serial.println("重新连接失败，1秒后重试...");delay(1000);return;}}// 如果服务器有数据发送过来if (client.available()) {String message = client.readStringUntil('\n');Serial.print("收到服务器消息: ");Serial.println(message);}// 从串口读取数据并发送给服务器if (Serial.available()) {String message = Serial.readStringUntil('\n');client.println(message);Serial.println("发送消息: " + message);}delay(10);  // 短暂延时以防止CPU过载
}