1. SAL套接字抽象层

SAL全称Socket Abstract Layer，即套接字抽象层，主要作用是对上层应用提供统一的 socket 编程接口，屏蔽底层网络硬件的差异。

1.1. SAL层向下提供的接口

SAL层向下提供的接口在net/sal_module_wrapper/sal_module_wrapper.h文件中声明，如下：

typedef struct sal_module_st { int (*init)(void); int (*get_local_mac)(char *mac); int (*get_local_ip)(char *ip, char *gw, char *mask); int (*parse_domain)(const char *host_name, char *host_ip, size_t host_ip_len); int (*connect)(const char *ip, const char *port, sal_proto_t proto); int (*send)(int sock, const void *buf, size_t len); int (*recv_timeout)(int sock, void *buf, size_t len, uint32_t timeout); int (*recv)(int sock, void *buf, size_t len); int (*sendto)(int sock, char *ip, char *port, const void *buf, size_t len); int (*recvfrom)(int sock, void *buf, size_t len); int (*recvfrom_timeout)(int sock, void *buf, size_t len, uint32_t timeout); int (*close)(int sock); } sal_module_t; 

这些接口需要用户实现，一般使用AT框架与模组通信实现，也就是常说的通信模组驱动，比如device文件夹下存放的ESP2866、M26、EC20这些驱动：

以本节文章使用的EC20为例，实现接口的代码如下：

sal_module_t sal_module_ec20 = { .init           = ec20_init, .connect        = ec20_connect, .send           = ec20_send, .recv_timeout   = ec20_recv_timeout, .recv           = ec20_recv, .close          = ec20_close, .parse_domain   = ec20_parse_domain, }; 

实现之后调用tos_sal_module_register注册到系统中，如下：

if (tos_sal_module_register(&sal_module_ec20) != 0) { return -1; } 

1.2. SAL层向上提供的API

SAL层提供了以下的API供上层网络应用程序调用：

• 声明：net/sal_module_wrapper/sal_module_wrapper.h
• 实现：net/sal_module_wrapper/sal_module_wrapper.c

tos_sal_module_register

int tos_sal_module_register(sal_module_t *module); 

• 功能描述

  注册一个联网模组

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	module	联网模组句柄

• 返回值

  0，返回成功。

  -1，返回失败。

tos_sal_module_init

int tos_sal_module_init(void); 

• 功能描述

  初始化模组

• 参数解释

  无

• 返回值

  0，返回成功。

  -1，返回失败。

tos_sal_module_parse_domain

int tos_sal_module_parse_domain(const char *host_name, char *host_ip); 

• 功能描述

  域名解析，将一个域名转换为IP地址。

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	host_name	待解析的域名
  [out]	host_ip	解析后的IP地址

• 返回值

  0，返回成功。

  -1，返回失败。

tos_sal_module_connect

int tos_sal_module_connect(const char *ip, const char *port, sal_proto_t proto); 

• 功能描述

  向远端发起连接

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	ip	IP地址
  [in]	port	端口
  [in]	proto	TCP/UDP协议

• 返回值

  成功，则返回连接的socket id。

  失败，返回-1。

tos_sal_module_send

int tos_sal_module_send(int sock, const void *buf, size_t len); 

• 功能描述

  向远端发送数据（TCP协议栈）

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	sock	socket id(由tos_sal_module_connect获取)
  [in]	buf	发送的数据起始地址
  [in]	len	发送的数据长度

• 返回值
  发送的数据长度。

tos_sal_module_recv

int tos_sal_module_recv(int sock, void *buf, size_t len); 

• 功能描述

  从远端读取数据（TCP协议栈）

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	sock	socket id（由tos_sal_module_connect获取）
  [out]	buf	接收数据buffer
  [in]	len	接收数据buffer长度

• 返回值
  实际接收到的数据长度。

tos_sal_module_recv_timeout

int tos_sal_module_recv_timeout(int sock, void *buf, size_t len, uint32_t timeout); 

• 功能描述

  从远端接收数据（TCP协议栈）

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	sock	socket id（由tos_sal_module_connect获取）
  [in]	buf	数据起始地址
  [in]	len	数据长度
  [in]	timeout	超时参数

• 返回值
  实际接收到的数据长度。

tos_sal_module_sendto

int tos_sal_module_sendto(int sock, char *ip, char *port, void *buf, size_t len); 

• 功能描述

  向远端发送数据（UDP协议栈）

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	sock	socket id（由tos_sal_module_connect获取）
  [in]	ip	IP地址
  [in]	port	端口
  [in]	buf	待发送数据起始地址
  [in]	len	待发送数据长度

• 返回值
  发送的数据长度。

tos_sal_module_recvfrom

int tos_sal_module_recvfrom(int sock, char *ip, char *port, void *buf, size_t len); 

• 功能描述

  从远端接收数据（UDP协议栈）

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	sock	socket id（由tos_sal_module_connect获取）
  [in]	ip	IP地址
  [in]	port	端口
  [in]	buf	接收数据buffer起始地址
  [in]	len	接收数据buffer长度

• 返回值
  实际接收到的数据长度。

tos_sal_module_close

int tos_sal_module_close(int sock); 

• 功能描述

  关闭与远端的连接

• 参数解释

  IN/OUT	参数名	描述
  [in]	sock	socket id（由tos_sal_module_connect获取）

• 返回值

  0，返回成功。
  -1，返回失败。

2. 搭建TCP服务器

服务器使用Python编写，本文中开启两个TCP服务器，一个监听8080端口，另一个接收8001端口：

# tcpserver.py from socket import *  host = '' #第一个程序监听8080，第二个程序监听8001端口 port = 8080 # 创建server socket server_socket = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) # 绑定socket监听地址 server_addr = (host,port) server_socket.bind(server_addr) # 开始监听，最大允许连接数5 server_socket.listen(5) # 处理连接请求 try: while True: print('waiting for connect...') #阻塞等待客户端的连接          client_socket, client_addr = server_socket.accept() # 连接成功后，打印客户端信息 print('a client connnect from:', client_addr) while(True): # 向客户端发送数据             client_socket.send('Hello, client!'.encode()) # 接收客户端的数据             data = client_socket.recv(1024) print('recv data is ', data.decode()) # 接收到quit则关闭socket if "quit" in data.decode(): break # 关闭socket         client_socket.close()         server_socket.close() print("socket closed.") break except:     client_socket.close()     server_socket.close() print("socket closed.") 

在服务器上开启第一个监听程序：

在服务器上开启第二个监听程序：

3. 创建TCP测试工程

在helloworld工程的基础上开始创建TCP测试工程。

3.1. 添加C文件

首先添加串口的HAL驱动，此驱动和具体的硬件平台相关，在platformhalststm32l4xxsrc路径中：

然后添加AT框架的源码，在netatsrc路径中：

再添加SAL框架的源码，在netsal_module_wrapper路径中：

最后添加EC20的设备驱动，在devicesec20路径中：

3.2. 添加头文件路径

添加以上组件的头文件路径：

3.3. 添加demo测试文件

移植helloworld示例程序，添加位于examplestcp_through_module路径下的示例文件：

示例程序是使用ESP8266的，修改使用EC20：
① 修改头文件：

//#include "esp8266.h" #include "ec20.h" //#define USE_ESP8266 #define USE_EC20 

② 修改模组初始化

#ifdef USE_EC20 ec20_sal_init(HAL_UART_PORT_0); #endif 

③ 修改ip：

socket_id_0 = tos_sal_module_connect("117.50.111.72", "8080", TOS_SAL_PROTO_TCP); ...  socket_id_1 = tos_sal_module_connect("117.50.111.72", "8001", TOS_SAL_PROTO_TCP); 

接下来编译、下载、在串口终端查看实验结果：

在第一个服务器可以看到模组发送的小修：

在第二个服务器可以看到模组发送的不同消息：

4. 搭建UDP服务器

# udp-server.py from socket import *  host = '' #第一个程序为8001，二个程序为8081 port = 8001 # 创建server socket server_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) # 绑定socket监听地址 server_addr = (host,port) server_socket.bind(server_addr) print('UDP Server Start...') # 处理连接请求 while(True): # 接收客户端的数据     data, addr = server_socket.recvfrom(1024) print("Receive from %s:%s" % addr % data) if data == b"quit":         server_socket.sendto(b"Good bye!n", addr) continue     server_socket.sendto(b"Hello,udp client!n", addr) 

第一个程序启动后如图：

第二个程序启动后如图：

5. 创建DUP测试工程

在之前的基础上去除TCP的测试文件，添加UDP的测试文件：

同样进行修改。

① 修改头文件：

//#include "esp8266.h" #include "ec20.h" ... //#define USE_ESP8266 #define USE_EC20 

② 修改初始化：

#ifdef USE_EC20 ec20_sal_init(HAL_UART_PORT_0); #endif 

③ 修改ip和端口：

socket_id_0 = tos_sal_module_connect("117.50.111.72", "8002", TOS_SAL_PROTO_UDP); ... socket_id_1 = tos_sal_module_connect("117.50.111.72", "8081", TOS_SAL_PROTO_UDP); 

编译，下载，查看串口输出：

在第一个服务器程序可以看到模组发送的数据：

在第二个服务器程序可以看到模组发送的数据：

至此，测试完成。

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