基于STM32F103C8T6上傳到MQTT伺服器
今天嘗試用MQTT來去上傳溫濕度資料(弄了一下午終于成功了~記錄一下)
首先需要需要的子產品:C8T6,ATK-ESP8266,USB-TTL子產品。

成果圖
一、首先我們需要的幾個庫也要準備好
這個是我去ONENET官網找的一個庫
https://open.iot.10086.cn/bbs/thread-863-1-1.html
在百度網盤下載下傳好以後就可以開始移植了!
esp8266.c
//單片機頭檔案
#include "stm32f10x.h"
//網絡裝置驅動
#include "esp8266.h"
//硬體驅動
#include "delay.h"
#include "usart.h"
//C庫
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#define ESP8266_WIFI_INFO "AT+CWJAP=\"mi9\",\"99999999\"\r\n"
#define ESP8266_ONENET_INFO "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"broker.emqx.io\",1883\r\n"
unsigned char esp8266_buf[128];
unsigned short esp8266_cnt = 0, esp8266_cntPre = 0;
//==========================================================
// 函數名稱: ESP8266_Clear
//
// 函數功能: 清空緩存
//
// 入口參數: 無
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明:
//==========================================================
void ESP8266_Clear(void)
{
memset(esp8266_buf, 0, sizeof(esp8266_buf));
esp8266_cnt = 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: ESP8266_WaitRecive
//
// 函數功能: 等待接收完成
//
// 入口參數: 無
//
// 傳回參數: REV_OK-接收完成 REV_WAIT-接收逾時未完成
//
// 說明: 循環調用檢測是否接收完成
//==========================================================
_Bool ESP8266_WaitRecive(void)
{
if(esp8266_cnt == 0) //如果接收計數為0 則說明沒有處于接收資料中,是以直接跳出,結束函數
return REV_WAIT;
if(esp8266_cnt == esp8266_cntPre) //如果上一次的值和這次相同,則說明接收完畢
{
esp8266_cnt = 0; //清0接收計數
return REV_OK; //傳回接收完成标志
}
esp8266_cntPre = esp8266_cnt; //置為相同
return REV_WAIT; //傳回接收未完成标志
}
//==========================================================
// 函數名稱: ESP8266_SendCmd
//
// 函數功能: 發送指令
//
// 入口參數: cmd:指令
// res:需要檢查的傳回指令
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
_Bool ESP8266_SendCmd(char *cmd, char *res)
{
unsigned char timeOut = 200;
Usart_SendString(USART2, (unsigned char *)cmd, strlen((const char *)cmd));
while(timeOut--)
{
if(ESP8266_WaitRecive() == REV_OK) //如果收到資料
{
if(strstr((const char *)esp8266_buf, res) != NULL) //如果檢索到關鍵詞
{
ESP8266_Clear(); //清空緩存
return 0;
}
}
delay_ms(10);
}
return 1;
}
//==========================================================
// 函數名稱: ESP8266_SendData
//
// 函數功能: 發送資料
//
// 入口參數: data:資料
// len:長度
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明:
//==========================================================
void ESP8266_SendData(unsigned char *data, unsigned short len)
{
char cmdBuf[32];
ESP8266_Clear(); //清空接收緩存
sprintf(cmdBuf, "AT+CIPSEND=%d\r\n", len); //發送指令
if(!ESP8266_SendCmd(cmdBuf, ">")) //收到‘>’時可以發送資料
{
Usart_SendString(USART2, data, len); //發送裝置連接配接請求資料
}
}
//==========================================================
// 函數名稱: ESP8266_GetIPD
//
// 函數功能: 擷取平台傳回的資料
//
// 入口參數: 等待的時間(乘以10ms)
//
// 傳回參數: 平台傳回的原始資料
//
// 說明: 不同網絡裝置傳回的格式不同,需要去調試
// 如ESP8266的傳回格式為 "+IPD,x:yyy" x代表資料長度,yyy是資料内容
//==========================================================
unsigned char *ESP8266_GetIPD(unsigned short timeOut)
{
char *ptrIPD = NULL;
do
{
if(ESP8266_WaitRecive() == REV_OK) //如果接收完成
{
ptrIPD = strstr((char *)esp8266_buf, "IPD,"); //搜尋“IPD”頭
if(ptrIPD == NULL) //如果沒找到,可能是IPD頭的延遲,還是需要等待一會,但不會超過設定的時間
{
//UsartPrintf(USART_DEBUG, "\"IPD\" not found\r\n");
}
else
{
ptrIPD = strchr(ptrIPD, ':'); //找到':'
if(ptrIPD != NULL)
{
ptrIPD++;
return (unsigned char *)(ptrIPD);
}
else
return NULL;
}
}
delay_ms(5); //延時等待
timeOut--;
} while(timeOut>0);
return NULL; //逾時還未找到,傳回空指針
}
//==========================================================
// 函數名稱: ESP8266_Init
//
// 函數功能: 初始化ESP8266
//
// 入口參數: 無
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明:
//==========================================================
void ESP8266_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
//ESP8266複位引腳
GPIO_Initure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Initure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; //GPIOC14-複位
GPIO_Initure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_Initure);
GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_14, Bit_RESET);
delay_ms(250);
GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_14, Bit_SET);
delay_ms(500);
ESP8266_Clear();
UsartPrintf(USART_DEBUG, "0. AT\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT\r\n", "OK"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "1. RST\r\n");
ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n", "OK");
delay_ms(1000);
delay_ms(1000);
ESP8266_SendCmd("AT+CIPCLOSE\r\n", "OK");
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "2. CWMODE\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "3. AT+CWDHCP\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWDHCP=1,1\r\n", "OK"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "4. CWJAP\r\n");
while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_WIFI_INFO, "GOT IP"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "5. CIPSTART\r\n");
while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_ONENET_INFO, "CONNECT"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "6. ESP8266 Init OK\r\n");
}
//==========================================================
// 函數名稱: USART2_IRQHandler
//
// 函數功能: 序列槽2收發中斷
//
// 入口參數: 無
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明:
//==========================================================
void USART2_IRQHandler(void)
{
if(USART_GetITStatus(USART2, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中斷
{
if(esp8266_cnt >= sizeof(esp8266_buf)) esp8266_cnt = 0; //防止序列槽被刷爆
esp8266_buf[esp8266_cnt++] = USART2->DR;
USART_ClearFlag(USART2, USART_FLAG_RXNE);
}
}
esp8266.h
#ifndef _ESP8266_H_
#define _ESP8266_H_
#define REV_OK 0 //接收完成标志
#define REV_WAIT 1 //接收未完成标志
void ESP8266_Init(void);
void ESP8266_Clear(void);
void ESP8266_SendData(unsigned char *data, unsigned short len);
unsigned char *ESP8266_GetIPD(unsigned short timeOut);
#endif
MqttKit.c
/**
************************************************************
************************************************************
************************************************************
* 檔案名: MqttKit.c
*
* 作者: 張繼瑞
*
* 日期: 2018-04-27
*
* 版本: V1.6
*
* 說明: MQTT協定
*
* 修改記錄: V1.1:解決MQTT_PacketSubscribe訂閱不為2個topic
* 個數時協定錯誤的bug
* V1.2:修複MQTT_PacketCmdResp的bug
* V1.3:将strncpy替換為memcpy,解決潛在bug
* V1.4:修複 MQTT_PacketPublishAck
* MQTT_PacketPublishRel
* 函數封包錯誤的bug
* V1.5:增加 MQTT_UnPacketCmd
* MQTT_UnPacketPublish
* 接口對消息内容長度的提取參數
* V1.6:增加二進制檔案上傳接口
************************************************************
************************************************************
************************************************************
**/
//協定頭檔案
#include "MqttKit.h"
//C庫
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#define CMD_TOPIC_PREFIX "$creq"
//==========================================================
// 函數名稱: EDP_NewBuffer
//
// 函數功能: 申請記憶體
//
// 入口參數: edpPacket:包結構體
// size:大小
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明: 1.可使用動态配置設定來配置設定記憶體
// 2.可使用局部或全局數組來指定記憶體
//==========================================================
void MQTT_NewBuffer(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket, uint32 size)
{
uint32 i = 0;
if(mqttPacket->_data == NULL)
{
mqttPacket->_memFlag = MEM_FLAG_ALLOC;
mqttPacket->_data = (uint8 *)MQTT_MallocBuffer(size);
if(mqttPacket->_data != NULL)
{
mqttPacket->_len = 0;
mqttPacket->_size = size;
for(; i < mqttPacket->_size; i++)
mqttPacket->_data[i] = 0;
}
}
else
{
mqttPacket->_memFlag = MEM_FLAG_STATIC;
for(; i < mqttPacket->_size; i++)
mqttPacket->_data[i] = 0;
mqttPacket->_len = 0;
if(mqttPacket->_size < size)
mqttPacket->_data = NULL;
}
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_DeleteBuffer
//
// 函數功能: 釋放資料記憶體
//
// 入口參數: edpPacket:包結構體
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明:
//==========================================================
void MQTT_DeleteBuffer(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
if(mqttPacket->_memFlag == MEM_FLAG_ALLOC)
MQTT_FreeBuffer(mqttPacket->_data);
mqttPacket->_data = NULL;
mqttPacket->_len = 0;
mqttPacket->_size = 0;
mqttPacket->_memFlag = MEM_FLAG_NULL;
}
int32 MQTT_DumpLength(size_t len, uint8 *buf)
{
int32 i = 0;
for(i = 1; i <= 4; ++i)
{
*buf = len % 128;
len >>= 7;
if(len > 0)
{
*buf |= 128;
++buf;
}
else
{
return i;
}
}
return -1;
}
int32 MQTT_ReadLength(const uint8 *stream, int32 size, uint32 *len)
{
int32 i;
const uint8 *in = stream;
uint32 multiplier = 1;
*len = 0;
for(i = 0; i < size; ++i)
{
*len += (in[i] & 0x7f) * multiplier;
if(!(in[i] & 0x80))
{
return i + 1;
}
multiplier <<= 7;
if(multiplier >= 2097152) //128 * *128 * *128
{
return -2; // error, out of range
}
}
return -1; // not complete
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketRecv
//
// 函數功能: MQTT資料接收類型判斷
//
// 入口參數: dataPtr:接收的資料指針
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗原因
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_UnPacketRecv(uint8 *dataPtr)
{
uint8 status = 255;
uint8 type = dataPtr[0] >> 4; //類型檢查
if(type < 1 || type > 14)
return status;
if(type == MQTT_PKT_PUBLISH)
{
uint8 *msgPtr;
uint32 remain_len = 0;
msgPtr = dataPtr + MQTT_ReadLength(dataPtr + 1, 4, &remain_len) + 1;
if(remain_len < 2 || dataPtr[0] & 0x01) //retain
return 255;
if(remain_len < ((uint16)msgPtr[0] << 8 | msgPtr[1]) + 2)
return 255;
if(strstr((int8 *)msgPtr + 2, CMD_TOPIC_PREFIX) != NULL) //如果是指令下發
status = MQTT_PKT_CMD;
else
status = MQTT_PKT_PUBLISH;
}
else
status = type;
return status;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketConnect
//
// 函數功能: 連接配接消息組包
//
// 入口參數: user:使用者名:産品ID
// password:密碼:鑒權資訊或apikey
// devid:裝置ID
// cTime:連接配接保持時間
// clean_session:離線消息清除标志
// qos:重發标志
// will_topic:異常離線topic
// will_msg:異常離線消息
// will_retain:消息推送标志
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_PacketConnect(const int8 *user, const int8 *password, const int8 *devid,
uint16 cTime, uint1 clean_session, uint1 qos,
const int8 *will_topic, const int8 *will_msg, int32 will_retain,
MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
uint8 flags = 0;
uint8 will_topic_len = 0;
uint16 total_len = 15;
int16 len = 0, devid_len = strlen(devid);
if(!devid)
return 1;
total_len += devid_len + 2;
//斷線後,是否清理離線消息:1-清理 0-不清理--------------------------------------------
if(clean_session)
{
flags |= MQTT_CONNECT_CLEAN_SESSION;
}
//異常掉線情況下,伺服器釋出的topic------------------------------------------------------
if(will_topic)
{
flags |= MQTT_CONNECT_WILL_FLAG;
will_topic_len = strlen(will_topic);
total_len += 4 + will_topic_len + strlen(will_msg);
}
//qos級别--主要用于PUBLISH(釋出态)消息的,保證消息傳遞的次數-----------------------------
switch((unsigned char)qos)
{
case MQTT_QOS_LEVEL0:
flags |= MQTT_CONNECT_WILL_QOS0; //最多一次
break;
case MQTT_QOS_LEVEL1:
flags |= (MQTT_CONNECT_WILL_FLAG | MQTT_CONNECT_WILL_QOS1); //最少一次
break;
case MQTT_QOS_LEVEL2:
flags |= (MQTT_CONNECT_WILL_FLAG | MQTT_CONNECT_WILL_QOS2); //隻有一次
break;
default:
return 2;
}
//主要用于PUBLISH(釋出态)的消息,表示伺服器要保留這次推送的資訊,如果有新的訂閱者出現,就把這消息推送給它。如果不設那麼推送至目前訂閱的就釋放了
if(will_retain)
{
flags |= (MQTT_CONNECT_WILL_FLAG | MQTT_CONNECT_WILL_RETAIN);
}
//賬号為空 密碼為空---------------------------------------------------------------------
if(!user || !password)
{
return 3;
}
flags |= MQTT_CONNECT_USER_NAME | MQTT_CONNECT_PASSORD;
total_len += strlen(user) + strlen(password) + 4;
//配置設定記憶體-----------------------------------------------------------------------------
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, total_len);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 4;
memset(mqttPacket->_data, 0, total_len);
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------連接配接請求類型---------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_CONNECT << 4;
//固定頭部----------------------剩餘長度值-----------------------------------------------
len = MQTT_DumpLength(total_len - 5, mqttPacket->_data + mqttPacket->_len);
if(len < 0)
{
MQTT_DeleteBuffer(mqttPacket);
return 5;
}
else
mqttPacket->_len += len;
/*************************************可變頭部***********************************************/
//可變頭部----------------------協定名長度 和 協定名--------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 0;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 4;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 'M';
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 'Q';
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 'T';
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 'T';
//可變頭部----------------------protocol level 4-----------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 4;
//可變頭部----------------------連接配接标志(該函數開頭處理的資料)-----------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = flags;
//可變頭部----------------------保持連接配接的時間(秒)----------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(cTime);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(cTime);
/*************************************消息體************************************************/
//消息體----------------------------devid長度、devid-------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(devid_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(devid_len);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, devid, devid_len);
mqttPacket->_len += devid_len;
//消息體----------------------------will_flag 和 will_msg---------------------------------
if(flags & MQTT_CONNECT_WILL_FLAG)
{
unsigned short mLen = 0;
if(!will_msg)
will_msg = "";
mLen = strlen(will_topic);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(mLen);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(mLen);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, will_topic, mLen);
mqttPacket->_len += mLen;
mLen = strlen(will_msg);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(mLen);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(mLen);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, will_msg, mLen);
mqttPacket->_len += mLen;
}
//消息體----------------------------use---------------------------------------------------
if(flags & MQTT_CONNECT_USER_NAME)
{
unsigned short user_len = strlen(user);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(user_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(user_len);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, user, user_len);
mqttPacket->_len += user_len;
}
//消息體----------------------------password----------------------------------------------
if(flags & MQTT_CONNECT_PASSORD)
{
unsigned short psw_len = strlen(password);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(psw_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(psw_len);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, password, psw_len);
mqttPacket->_len += psw_len;
}
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketDisConnect
//
// 函數功能: 斷開連接配接消息組包
//
// 入口參數: mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketDisConnect(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, 2);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 1;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_DISCONNECT << 4;
//固定頭部----------------------剩餘長度值-----------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 0;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketConnectAck
//
// 函數功能: 連接配接消息解包
//
// 入口參數: rev_data:接收的資料
//
// 傳回參數: 1、255-失敗 其他-平台的傳回碼
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_UnPacketConnectAck(uint8 *rev_data)
{
if(rev_data[1] != 2)
return 1;
if(rev_data[2] == 0 || rev_data[2] == 1)
return rev_data[3];
else
return 255;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketSaveData
//
// 函數功能: 資料點上傳組包
//
// 入口參數: devid:裝置ID(可為空)
// send_buf:json緩存buf
// send_len:json總長
// type_bin_head:bin檔案的消息頭
// type:類型
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketSaveData(const int8 *devid, int16 send_len, int8 *type_bin_head, uint8 type, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
if(MQTT_PacketPublish(MQTT_PUBLISH_ID, "$dp", NULL, send_len + 3, MQTT_QOS_LEVEL1, 0, 1, mqttPacket) == 0)
{
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = type; //類型
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(send_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(send_len);
}
else
return 1;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketSaveBinData
//
// 函數功能: 為禁止檔案上傳組包
//
// 入口參數: name:資料流名字
// file_len:檔案長度
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketSaveBinData(const int8 *name, int16 file_len, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
uint1 result = 1;
int8 *bin_head = NULL;
uint8 bin_head_len = 0;
int8 *payload = NULL;
int32 payload_size = 0;
bin_head = (int8 *)MQTT_MallocBuffer(13 + strlen(name));
if(bin_head == NULL)
return result;
sprintf(bin_head, "{\"ds_id\":\"%s\"}", name);
bin_head_len = strlen(bin_head);
payload_size = 7 + bin_head_len + file_len;
payload = (int8 *)MQTT_MallocBuffer(payload_size - file_len);
if(payload == NULL)
{
MQTT_FreeBuffer(bin_head);
return result;
}
payload[0] = 2; //類型
payload[1] = MOSQ_MSB(bin_head_len);
payload[2] = MOSQ_LSB(bin_head_len);
memcpy(payload + 3, bin_head, bin_head_len);
payload[bin_head_len + 3] = (file_len >> 24) & 0xFF;
payload[bin_head_len + 4] = (file_len >> 16) & 0xFF;
payload[bin_head_len + 5] = (file_len >> 8) & 0xFF;
payload[bin_head_len + 6] = file_len & 0xFF;
if(MQTT_PacketPublish(MQTT_PUBLISH_ID, "$dp", payload, payload_size, MQTT_QOS_LEVEL1, 0, 1, mqttPacket) == 0)
result = 0;
MQTT_FreeBuffer(bin_head);
MQTT_FreeBuffer(payload);
return result;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketCmd
//
// 函數功能: 指令下發解包
//
// 入口參數: rev_data:接收的資料指針
// cmdid:cmdid-uuid
// req:指令
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗原因
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_UnPacketCmd(uint8 *rev_data, int8 **cmdid, int8 **req, uint16 *req_len)
{
int8 *dataPtr = strchr((int8 *)rev_data + 6, '/'); //加6是跳過頭資訊
uint32 remain_len = 0;
if(dataPtr == NULL) //未找到'/'
return 1;
dataPtr++; //跳過'/'
MQTT_ReadLength(rev_data + 1, 4, &remain_len); //讀取剩餘位元組
*cmdid = (int8 *)MQTT_MallocBuffer(37); //cmdid固定36位元組,多配置設定一個結束符的位置
if(*cmdid == NULL)
return 2;
memset(*cmdid, 0, 37); //全部清零
memcpy(*cmdid, (const int8 *)dataPtr, 36); //複制cmdid
dataPtr += 36;
*req_len = remain_len - 44; //指令長度 = 剩餘長度(remain_len) - 2 - 5($creq) - 1(\) - cmdid長度
*req = (int8 *)MQTT_MallocBuffer(*req_len + 1); //配置設定指令長度+1
if(*req == NULL)
{
MQTT_FreeBuffer(*cmdid);
return 3;
}
memset(*req, 0, *req_len + 1); //清零
memcpy(*req, (const int8 *)dataPtr, *req_len); //複制指令
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketCmdResp
//
// 函數功能: 指令回複組包
//
// 入口參數: cmdid:cmdid
// req:指令
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketCmdResp(const int8 *cmdid, const int8 *req, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
uint16 cmdid_len = strlen(cmdid);
uint16 req_len = strlen(req);
_Bool status = 0;
int8 *payload = MQTT_MallocBuffer(cmdid_len + 7);
if(payload == NULL)
return 1;
memset(payload, 0, cmdid_len + 7);
memcpy(payload, "$crsp/", 6);
strncat(payload, cmdid, cmdid_len);
if(MQTT_PacketPublish(MQTT_PUBLISH_ID, payload, req, strlen(req), MQTT_QOS_LEVEL0, 0, 1, mqttPacket) == 0)
status = 0;
else
status = 1;
MQTT_FreeBuffer(payload);
return status;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketSubscribe
//
// 函數功能: Subscribe消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:pkt_id
// qos:消息重發次數
// topics:訂閱的消息
// topics_cnt:訂閱的消息個數
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_PacketSubscribe(uint16 pkt_id, enum MqttQosLevel qos, const int8 *topics[], uint8 topics_cnt, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
uint32 topic_len = 0, remain_len = 0;
int16 len = 0;
uint8 i = 0;
if(pkt_id == 0)
return 1;
//計算topic長度-------------------------------------------------------------------------
for(; i < topics_cnt; i++)
{
if(topics[i] == NULL)
return 2;
topic_len += strlen(topics[i]);
}
//2 bytes packet id + topic filter(2 bytes topic + topic length + 1 byte reserve)------
remain_len = 2 + 3 * topics_cnt + topic_len;
//配置設定記憶體------------------------------------------------------------------------------
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, remain_len + 5);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 3;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_SUBSCRIBE << 4 | 0x02;
//固定頭部----------------------剩餘長度值-----------------------------------------------
len = MQTT_DumpLength(remain_len, mqttPacket->_data + mqttPacket->_len);
if(len < 0)
{
MQTT_DeleteBuffer(mqttPacket);
return 4;
}
else
mqttPacket->_len += len;
/*************************************payload***********************************************/
//payload----------------------pkt_id---------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(pkt_id);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(pkt_id);
//payload----------------------topic_name-----------------------------------------------
for(i = 0; i < topics_cnt; i++)
{
topic_len = strlen(topics[i]);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(topic_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(topic_len);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, topics[i], topic_len);
mqttPacket->_len += topic_len;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = qos & 0xFF;
}
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketSubscrebe
//
// 函數功能: Subscribe的回複消息解包
//
// 入口參數: rev_data:接收到的資訊
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_UnPacketSubscribe(uint8 *rev_data)
{
uint8 result = 255;
if(rev_data[2] == MOSQ_MSB(MQTT_SUBSCRIBE_ID) && rev_data[3] == MOSQ_LSB(MQTT_SUBSCRIBE_ID))
{
switch(rev_data[4])
{
case 0x00:
case 0x01:
case 0x02:
//MQTT Subscribe OK
result = 0;
break;
case 0x80:
//MQTT Subscribe Failed
result = 1;
break;
default:
//MQTT Subscribe UnKnown Err
result = 2;
break;
}
}
return result;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketUnSubscribe
//
// 函數功能: UnSubscribe消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:pkt_id
// qos:消息重發次數
// topics:訂閱的消息
// topics_cnt:訂閱的消息個數
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_PacketUnSubscribe(uint16 pkt_id, const int8 *topics[], uint8 topics_cnt, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
uint32 topic_len = 0, remain_len = 0;
int16 len = 0;
uint8 i = 0;
if(pkt_id == 0)
return 1;
//計算topic長度-------------------------------------------------------------------------
for(; i < topics_cnt; i++)
{
if(topics[i] == NULL)
return 2;
topic_len += strlen(topics[i]);
}
//2 bytes packet id, 2 bytes topic length + topic + 1 byte reserve---------------------
remain_len = 2 + (topics_cnt << 1) + topic_len;
//配置設定記憶體------------------------------------------------------------------------------
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, remain_len + 5);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 3;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_UNSUBSCRIBE << 4 | 0x02;
//固定頭部----------------------剩餘長度值-----------------------------------------------
len = MQTT_DumpLength(remain_len, mqttPacket->_data + mqttPacket->_len);
if(len < 0)
{
MQTT_DeleteBuffer(mqttPacket);
return 4;
}
else
mqttPacket->_len += len;
/*************************************payload***********************************************/
//payload----------------------pkt_id---------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(pkt_id);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(pkt_id);
//payload----------------------topic_name-----------------------------------------------
for(i = 0; i < topics_cnt; i++)
{
topic_len = strlen(topics[i]);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(topic_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(topic_len);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, topics[i], topic_len);
mqttPacket->_len += topic_len;
}
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketUnSubscribe
//
// 函數功能: UnSubscribe的回複消息解包
//
// 入口參數: rev_data:接收到的資訊
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_UnPacketUnSubscribe(uint8 *rev_data)
{
uint1 result = 1;
if(rev_data[2] == MOSQ_MSB(MQTT_UNSUBSCRIBE_ID) && rev_data[3] == MOSQ_LSB(MQTT_UNSUBSCRIBE_ID))
{
result = 0;
}
return result;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketPublish
//
// 函數功能: Pulish消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:pkt_id
// topic:釋出的topic
// payload:消息體
// payload_len:消息體長度
// qos:重發次數
// retain:離線消息推送
// own:
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_PacketPublish(uint16 pkt_id, const int8 *topic,
const int8 *payload, uint32 payload_len,
enum MqttQosLevel qos, int32 retain, int32 own,
MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
uint32 total_len = 0, topic_len = 0;
uint32 data_len = 0;
int32 len = 0;
uint8 flags = 0;
//pkt_id檢查----------------------------------------------------------------------------
if(pkt_id == 0)
return 1;
//$dp為系統上傳資料點的指令--------------------------------------------------------------
for(topic_len = 0; topic[topic_len] != '\0'; ++topic_len)
{
if((topic[topic_len] == '#') || (topic[topic_len] == '+'))
return 2;
}
//Publish消息---------------------------------------------------------------------------
flags |= MQTT_PKT_PUBLISH << 4;
//retain标志----------------------------------------------------------------------------
if(retain)
flags |= 0x01;
//總長度--------------------------------------------------------------------------------
total_len = topic_len + payload_len + 2;
//qos級别--主要用于PUBLISH(釋出态)消息的,保證消息傳遞的次數-----------------------------
switch(qos)
{
case MQTT_QOS_LEVEL0:
flags |= MQTT_CONNECT_WILL_QOS0; //最多一次
break;
case MQTT_QOS_LEVEL1:
flags |= 0x02; //最少一次
total_len += 2;
break;
case MQTT_QOS_LEVEL2:
flags |= 0x04; //隻有一次
total_len += 2;
break;
default:
return 3;
}
//配置設定記憶體------------------------------------------------------------------------------
if(payload != NULL)
{
if(payload[0] == 2)
{
uint32 data_len_t = 0;
while(payload[data_len_t++] != '}');
data_len_t -= 3;
data_len = data_len_t + 7;
data_len_t = payload_len - data_len;
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, total_len + 3 - data_len_t);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 4;
memset(mqttPacket->_data, 0, total_len + 3 - data_len_t);
}
else
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, total_len + 5);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 4;
memset(mqttPacket->_data, 0, total_len + 5);
}
}
else
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, total_len + 5);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 4;
memset(mqttPacket->_data, 0, total_len + 5);
}
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = flags;
//固定頭部----------------------剩餘長度值-----------------------------------------------
len = MQTT_DumpLength(total_len, mqttPacket->_data + mqttPacket->_len);
if(len < 0)
{
MQTT_DeleteBuffer(mqttPacket);
return 5;
}
else
mqttPacket->_len += len;
/*************************************可變頭部***********************************************/
//可變頭部----------------------寫入topic長度、topic-------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(topic_len);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(topic_len);
strncat((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, topic, topic_len);
mqttPacket->_len += topic_len;
if(qos != MQTT_QOS_LEVEL0)
{
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_MSB(pkt_id);
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MOSQ_LSB(pkt_id);
}
//可變頭部----------------------寫入payload----------------------------------------------
if(payload != NULL)
{
if(payload[0] == 2)
{
memcpy((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, payload, data_len);
mqttPacket->_len += data_len;
}
else
{
memcpy((int8 *)mqttPacket->_data + mqttPacket->_len, payload, payload_len);
mqttPacket->_len += payload_len;
}
}
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketPublish
//
// 函數功能: Publish消息解包
//
// 入口參數: flags:MQTT相關标志資訊
// pkt:指向可變頭部
// size:固定頭部中的剩餘長度資訊
//
// 傳回參數: 0-成功 其他-失敗原因
//
// 說明:
//==========================================================
uint8 MQTT_UnPacketPublish(uint8 *rev_data, int8 **topic, uint16 *topic_len, int8 **payload, uint16 *payload_len, uint8 *qos, uint16 *pkt_id)
{
const int8 flags = rev_data[0] & 0x0F;
uint8 *msgPtr;
uint32 remain_len = 0;
const int8 dup = flags & 0x08;
*qos = (flags & 0x06) >> 1;
msgPtr = rev_data + MQTT_ReadLength(rev_data + 1, 4, &remain_len) + 1;
if(remain_len < 2 || flags & 0x01) //retain
return 255;
*topic_len = (uint16)msgPtr[0] << 8 | msgPtr[1];
if(remain_len < *topic_len + 2)
return 255;
if(strstr((int8 *)msgPtr + 2, CMD_TOPIC_PREFIX) != NULL) //如果是指令下發
return MQTT_PKT_CMD;
switch(*qos)
{
case MQTT_QOS_LEVEL0: // qos0 have no packet identifier
if(0 != dup)
return 255;
*topic = MQTT_MallocBuffer(*topic_len + 1); //為topic配置設定記憶體
if(*topic == NULL)
return 255;
memset(*topic, 0, *topic_len + 1);
memcpy(*topic, (int8 *)msgPtr + 2, *topic_len); //複制資料
*payload_len = remain_len - 2 - *topic_len; //為payload配置設定記憶體
*payload = MQTT_MallocBuffer(*payload_len + 1);
if(*payload == NULL) //如果失敗
{
MQTT_FreeBuffer(*topic); //則需要把topic的記憶體釋放掉
return 255;
}
memset(*payload, 0, *payload_len + 1);
memcpy(*payload, (int8 *)msgPtr + 2 + *topic_len, *payload_len);
break;
case MQTT_QOS_LEVEL1:
case MQTT_QOS_LEVEL2:
if(*topic_len + 2 > remain_len)
return 255;
*pkt_id = (uint16)msgPtr[*topic_len + 2] << 8 | msgPtr[*topic_len + 3];
if(pkt_id == 0)
return 255;
*topic = MQTT_MallocBuffer(*topic_len + 1); //為topic配置設定記憶體
if(*topic == NULL)
return 255;
memset(*topic, 0, *topic_len + 1);
memcpy(*topic, (int8 *)msgPtr + 2, *topic_len); //複制資料
*payload_len = remain_len - 4 - *topic_len;
*payload = MQTT_MallocBuffer(*payload_len + 1); //為payload配置設定記憶體
if(*payload == NULL) //如果失敗
{
MQTT_FreeBuffer(*topic); //則需要把topic的記憶體釋放掉
return 255;
}
memset(*payload, 0, *payload_len + 1);
memcpy(*payload, (int8 *)msgPtr + 4 + *topic_len, *payload_len);
break;
default:
return 255;
}
if(strchr((int8 *)topic, '+') || strchr((int8 *)topic, '#'))
return 255;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketPublishAck
//
// 函數功能: Publish Ack消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:packet id
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗原因
//
// 說明: 當收到的Publish消息的QoS等級為1時,需要Ack回複
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketPublishAck(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, 4);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 1;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_PUBACK << 4;
//固定頭部----------------------剩餘長度-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 2;
/*************************************可變頭部***********************************************/
//可變頭部----------------------pkt_id長度-----------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id >> 8;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id & 0xff;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketPublishAck
//
// 函數功能: Publish Ack消息解包
//
// 入口參數: rev_data:收到的資料
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗原因
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_UnPacketPublishAck(uint8 *rev_data)
{
if(rev_data[1] != 2)
return 1;
if(rev_data[2] == MOSQ_MSB(MQTT_PUBLISH_ID) && rev_data[3] == MOSQ_LSB(MQTT_PUBLISH_ID))
return 0;
else
return 1;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketPublishRec
//
// 函數功能: Publish Rec消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:packet id
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗原因
//
// 說明: 當收到的Publish消息的QoS等級為2時,先收到rec
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketPublishRec(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, 4);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 1;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_PUBREC << 4;
//固定頭部----------------------剩餘長度-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 2;
/*************************************可變頭部***********************************************/
//可變頭部----------------------pkt_id長度-----------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id >> 8;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id & 0xff;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketPublishRec
//
// 函數功能: Publish Rec消息解包
//
// 入口參數: rev_data:接收到的資料
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_UnPacketPublishRec(uint8 *rev_data)
{
if(rev_data[1] != 2)
return 1;
if(rev_data[2] == MOSQ_MSB(MQTT_PUBLISH_ID) && rev_data[3] == MOSQ_LSB(MQTT_PUBLISH_ID))
return 0;
else
return 1;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketPublishRel
//
// 函數功能: Publish Rel消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:packet id
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗原因
//
// 說明: 當收到的Publish消息的QoS等級為2時,先收到rec,再回複rel
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketPublishRel(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, 4);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 1;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_PUBREL << 4 | 0x02;
//固定頭部----------------------剩餘長度-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 2;
/*************************************可變頭部***********************************************/
//可變頭部----------------------pkt_id長度-----------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id >> 8;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id & 0xff;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketPublishRel
//
// 函數功能: Publish Rel消息解包
//
// 入口參數: rev_data:接收到的資料
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_UnPacketPublishRel(uint8 *rev_data, uint16 pkt_id)
{
if(rev_data[1] != 2)
return 1;
if(rev_data[2] == MOSQ_MSB(pkt_id) && rev_data[3] == MOSQ_LSB(pkt_id))
return 0;
else
return 1;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketPublishComp
//
// 函數功能: Publish Comp消息組包
//
// 入口參數: pkt_id:packet id
// mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗原因
//
// 說明: 當收到的Publish消息的QoS等級為2時,先收到rec,再回複rel
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketPublishComp(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, 4);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 1;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_PUBCOMP << 4;
//固定頭部----------------------剩餘長度-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 2;
/*************************************可變頭部***********************************************/
//可變頭部----------------------pkt_id長度-----------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id >> 8;
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = pkt_id & 0xff;
return 0;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_UnPacketPublishComp
//
// 函數功能: Publish Comp消息解包
//
// 入口參數: rev_data:接收到的資料
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_UnPacketPublishComp(uint8 *rev_data)
{
if(rev_data[1] != 2)
return 1;
if(rev_data[2] == MOSQ_MSB(MQTT_PUBLISH_ID) && rev_data[3] == MOSQ_LSB(MQTT_PUBLISH_ID))
return 0;
else
return 1;
}
//==========================================================
// 函數名稱: MQTT_PacketPing
//
// 函數功能: 心跳請求組包
//
// 入口參數: mqttPacket:包指針
//
// 傳回參數: 0-成功 1-失敗
//
// 說明:
//==========================================================
uint1 MQTT_PacketPing(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket)
{
MQTT_NewBuffer(mqttPacket, 2);
if(mqttPacket->_data == NULL)
return 1;
/*************************************固定頭部***********************************************/
//固定頭部----------------------頭部消息-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = MQTT_PKT_PINGREQ << 4;
//固定頭部----------------------剩餘長度-------------------------------------------------
mqttPacket->_data[mqttPacket->_len++] = 0;
return 0;
}
MqttKit.h
#ifndef _MQTTKIT_H_
#define _MQTTKIT_H_
#include "Common.h"
//=============================配置==============================
//===========可以提供RTOS的記憶體管理方案,也可以使用C庫的=========
//RTOS
#include <stdlib.h>
#define MQTT_MallocBuffer malloc
#define MQTT_FreeBuffer free
//==========================================================
#define MOSQ_MSB(A) (uint8)((A & 0xFF00) >> 8)
#define MOSQ_LSB(A) (uint8)(A & 0x00FF)
/*--------------------------------記憶體配置設定方案标志--------------------------------*/
#define MEM_FLAG_NULL 0
#define MEM_FLAG_ALLOC 1
#define MEM_FLAG_STATIC 2
typedef struct Buffer
{
uint8 *_data; //協定資料
uint32 _len; //寫入的資料長度
uint32 _size; //緩存總大小
uint8 _memFlag; //記憶體使用的方案:0-未配置設定 1-使用的動态配置設定 2-使用的固定記憶體
} MQTT_PACKET_STRUCTURE;
/*--------------------------------固定頭部消息類型--------------------------------*/
enum MqttPacketType
{
MQTT_PKT_CONNECT = 1, /**< 連接配接請求資料包 */
MQTT_PKT_CONNACK, /**< 連接配接确認資料包 */
MQTT_PKT_PUBLISH, /**< 釋出資料資料包 */
MQTT_PKT_PUBACK, /**< 釋出确認資料包 */
MQTT_PKT_PUBREC, /**< 釋出資料已接收資料包,Qos 2時,回複MQTT_PKT_PUBLISH */
MQTT_PKT_PUBREL, /**< 釋出資料釋放資料包, Qos 2時,回複MQTT_PKT_PUBREC */
MQTT_PKT_PUBCOMP, /**< 釋出完成資料包, Qos 2時,回複MQTT_PKT_PUBREL */
MQTT_PKT_SUBSCRIBE, /**< 訂閱資料包 */
MQTT_PKT_SUBACK, /**< 訂閱确認資料包 */
MQTT_PKT_UNSUBSCRIBE, /**< 取消訂閱資料包 */
MQTT_PKT_UNSUBACK, /**< 取消訂閱确認資料包 */
MQTT_PKT_PINGREQ, /**< ping 資料包 */
MQTT_PKT_PINGRESP, /**< ping 響應資料包 */
MQTT_PKT_DISCONNECT, /**< 斷開連接配接資料包 */
//新增
MQTT_PKT_CMD /**< 指令下發資料包 */
};
/*--------------------------------MQTT QOS等級--------------------------------*/
enum MqttQosLevel
{
MQTT_QOS_LEVEL0, /**< 最多發送一次 */
MQTT_QOS_LEVEL1, /**< 最少發送一次 */
MQTT_QOS_LEVEL2 /**< 隻發送一次 */
};
/*--------------------------------MQTT 連接配接請求标志位,内部使用--------------------------------*/
enum MqttConnectFlag
{
MQTT_CONNECT_CLEAN_SESSION = 0x02,
MQTT_CONNECT_WILL_FLAG = 0x04,
MQTT_CONNECT_WILL_QOS0 = 0x00,
MQTT_CONNECT_WILL_QOS1 = 0x08,
MQTT_CONNECT_WILL_QOS2 = 0x10,
MQTT_CONNECT_WILL_RETAIN = 0x20,
MQTT_CONNECT_PASSORD = 0x40,
MQTT_CONNECT_USER_NAME = 0x80
};
/*--------------------------------消息的packet ID,可自定義--------------------------------*/
#define MQTT_PUBLISH_ID 10
#define MQTT_SUBSCRIBE_ID 20
#define MQTT_UNSUBSCRIBE_ID 30
/*--------------------------------删包--------------------------------*/
void MQTT_DeleteBuffer(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketRecv(uint8 *dataPtr);
/*--------------------------------登入組包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketConnect(const int8 *user, const int8 *password, const int8 *devid,
uint16 cTime, uint1 clean_session, uint1 qos,
const int8 *will_topic, const int8 *will_msg, int32 will_retain,
MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------斷開連接配接組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketDisConnect(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------連接配接響應解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketConnectAck(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------資料點上傳組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketSaveData(const int8 *devid, int16 send_len, int8 *type_bin_head, uint8 type, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------二進制檔案上傳組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketSaveBinData(const int8 *name, int16 file_len, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------指令下發解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketCmd(uint8 *rev_data, int8 **cmdid, int8 **req, uint16 *req_len);
/*--------------------------------指令回複組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketCmdResp(const int8 *cmdid, const int8 *req, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------訂閱主題組包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketSubscribe(uint16 pkt_id, enum MqttQosLevel qos, const int8 *topics[], uint8 topics_cnt, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------訂閱主題回複解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketSubscribe(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------取消訂閱組包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketUnSubscribe(uint16 pkt_id, const int8 *topics[], uint8 topics_cnt, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------取消訂閱回複解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketUnSubscribe(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------釋出主題組包--------------------------------*/
uint8 MQTT_PacketPublish(uint16 pkt_id, const int8 *topic,
const int8 *payload, uint32 payload_len,
enum MqttQosLevel qos, int32 retain, int32 own,
MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------釋出消息回複解包--------------------------------*/
uint8 MQTT_UnPacketPublish(uint8 *rev_data, int8 **topic, uint16 *topic_len, int8 **payload, uint16 *payload_len, uint8 *qos, uint16 *pkt_id);
/*--------------------------------釋出消息的Ack組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishAck(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------釋出消息的Ack解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishAck(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------釋出消息的Rec組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishRec(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------釋出消息的Rec解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishRec(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------釋出消息的Rel組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishRel(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------釋出消息的Rel解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishRel(uint8 *rev_data, uint16 pkt_id);
/*--------------------------------釋出消息的Comp組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPublishComp(uint16 pkt_id, MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
/*--------------------------------釋出消息的Comp解包--------------------------------*/
uint1 MQTT_UnPacketPublishComp(uint8 *rev_data);
/*--------------------------------心跳請求組包--------------------------------*/
uint1 MQTT_PacketPing(MQTT_PACKET_STRUCTURE *mqttPacket);
#endif
onenet.c
/**
************************************************************
************************************************************
************************************************************
* 檔案名: onenet.c
*
* 作者: 張繼瑞
*
* 日期: 2017-05-08
*
* 版本: V1.1
*
* 說明: 與onenet平台的資料互動接口層
*
* 修改記錄: V1.0:協定封裝、傳回判斷都在同一個檔案,并且不同協定接口不同。
* V1.1:提供統一接口供應用層使用,根據不同協定檔案來封裝協定相關的内容。
************************************************************
************************************************************
************************************************************
**/
//單片機頭檔案
#include "stm32f10x.h"
//網絡裝置
#include "esp8266.h"
//協定檔案
#include "onenet.h"
#include "mqttkit.h"
//硬體驅動
#include "usart.h"
#include "delay.h"
//C庫
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#define PROID "77247"
#define AUTH_INFO "test"
#define DEVID "5616839"
extern unsigned char esp8266_buf[128];
//==========================================================
// 函數名稱: OneNet_DevLink
//
// 函數功能: 與onenet建立連接配接
//
// 入口參數: 無
//
// 傳回參數: 1-成功 0-失敗
//
// 說明: 與onenet平台建立連接配接
//==========================================================
_Bool OneNet_DevLink(void)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //協定包
unsigned char *dataPtr;
_Bool status = 1;
UsartPrintf(USART_DEBUG, "OneNet_DevLink\r\n"
"PROID: %s, AUIF: %s, DEVID:%s\r\n"
, PROID, AUTH_INFO, DEVID);
if(MQTT_PacketConnect(PROID, AUTH_INFO, DEVID, 256, 0, MQTT_QOS_LEVEL0, NULL, NULL, 0, &mqttPacket) == 0)
{
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //上傳平台
dataPtr = ESP8266_GetIPD(250); //等待平台響應
if(dataPtr != NULL)
{
if(MQTT_UnPacketRecv(dataPtr) == MQTT_PKT_CONNACK)
{
switch(MQTT_UnPacketConnectAck(dataPtr))
{
case 0:UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: 連接配接成功\r\n");status = 0;break;
case 1:UsartPrintf(USART_DEBUG, "WARN: 連接配接失敗:協定錯誤\r\n");break;
case 2:UsartPrintf(USART_DEBUG, "WARN: 連接配接失敗:非法的clientid\r\n");break;
case 3:UsartPrintf(USART_DEBUG, "WARN: 連接配接失敗:伺服器失敗\r\n");break;
case 4:UsartPrintf(USART_DEBUG, "WARN: 連接配接失敗:使用者名或密碼錯誤\r\n");break;
case 5:UsartPrintf(USART_DEBUG, "WARN: 連接配接失敗:非法連結(比如token非法)\r\n");break;
default:UsartPrintf(USART_DEBUG, "ERR: 連接配接失敗:未知錯誤\r\n");break;
}
}
}
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
else
UsartPrintf(USART_DEBUG, "WARN: MQTT_PacketConnect Failed\r\n");
return status;
}
//==========================================================
// 函數名稱: OneNet_Subscribe
//
// 函數功能: 訂閱
//
// 入口參數: topics:訂閱的topic
// topic_cnt:topic個數
//
// 傳回參數: SEND_TYPE_OK-成功 SEND_TYPE_SUBSCRIBE-需要重發
//
// 說明:
//==========================================================
void OneNet_Subscribe(const char *topics[], unsigned char topic_cnt)
{
unsigned char i = 0;
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //協定包
for(; i < topic_cnt; i++)
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Subscribe Topic: %s\r\n", topics[i]);
if(MQTT_PacketSubscribe(MQTT_SUBSCRIBE_ID, MQTT_QOS_LEVEL0, topics, topic_cnt, &mqttPacket) == 0)
{
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //向平台發送訂閱請求
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
}
//==========================================================
// 函數名稱: OneNet_Publish
//
// 函數功能: 釋出消息
//
// 入口參數: topic:釋出的主題
// msg:消息内容
//
// 傳回參數: SEND_TYPE_OK-成功 SEND_TYPE_PUBLISH-需要重送
//
// 說明:
//==========================================================
void OneNet_Publish(const char *topic, const char *msg)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //協定包
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Publish Topic: %s, Msg: %s\r\n", topic, msg);
if(MQTT_PacketPublish(MQTT_PUBLISH_ID, topic, msg, strlen(msg), MQTT_QOS_LEVEL0, 0, 1, &mqttPacket) == 0)
{
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //向平台發送訂閱請求
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
}
//==========================================================
// 函數名稱: OneNet_RevPro
//
// 函數功能: 平台傳回資料檢測
//
// 入口參數: dataPtr:平台傳回的資料
//
// 傳回參數: 無
//
// 說明:
//==========================================================
void OneNet_RevPro(unsigned char *cmd)
{
MQTT_PACKET_STRUCTURE mqttPacket = {NULL, 0, 0, 0}; //協定包
char *req_payload = NULL;
char *cmdid_topic = NULL;
unsigned short topic_len = 0;
unsigned short req_len = 0;
unsigned char type = 0;
unsigned char qos = 0;
static unsigned short pkt_id = 0;
short result = 0;
char *dataPtr = NULL;
char numBuf[10];
int num = 0;
type = MQTT_UnPacketRecv(cmd);
switch(type)
{
case MQTT_PKT_CMD: //指令下發
result = MQTT_UnPacketCmd(cmd, &cmdid_topic, &req_payload, &req_len); //解出topic和消息體
if(result == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "cmdid: %s, req: %s, req_len: %d\r\n", cmdid_topic, req_payload, req_len);
if(MQTT_PacketCmdResp(cmdid_topic, req_payload, &mqttPacket) == 0) //指令回複組包
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Send CmdResp\r\n");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len); //回複指令
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket); //删包
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBLISH: //接收的Publish消息
result = MQTT_UnPacketPublish(cmd, &cmdid_topic, &topic_len, &req_payload, &req_len, &qos, &pkt_id);
if(result == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "topic: %s, topic_len: %d, payload: %s, payload_len: %d\r\n",
cmdid_topic, topic_len, req_payload, req_len);
switch(qos)
{
case 1: //收到publish的qos為1,裝置需要回複Ack
if(MQTT_PacketPublishAck(pkt_id, &mqttPacket) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Send PublishAck\r\n");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
break;
case 2: //收到publish的qos為2,裝置先回複Rec
//平台回複Rel,裝置再回複Comp
if(MQTT_PacketPublishRec(pkt_id, &mqttPacket) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Send PublishRec\r\n");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
break;
default:
break;
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBACK: //發送Publish消息,平台回複的Ack
if(MQTT_UnPacketPublishAck(cmd) == 0)
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: MQTT Publish Send OK\r\n");
break;
case MQTT_PKT_PUBREC: //發送Publish消息,平台回複的Rec,裝置需回複Rel消息
if(MQTT_UnPacketPublishRec(cmd) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Rev PublishRec\r\n");
if(MQTT_PacketPublishRel(MQTT_PUBLISH_ID, &mqttPacket) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Send PublishRel\r\n");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBREL: //收到Publish消息,裝置回複Rec後,平台回複的Rel,裝置需再回複Comp
if(MQTT_UnPacketPublishRel(cmd, pkt_id) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Rev PublishRel\r\n");
if(MQTT_PacketPublishComp(MQTT_PUBLISH_ID, &mqttPacket) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Send PublishComp\r\n");
ESP8266_SendData(mqttPacket._data, mqttPacket._len);
MQTT_DeleteBuffer(&mqttPacket);
}
}
break;
case MQTT_PKT_PUBCOMP: //發送Publish消息,平台傳回Rec,裝置回複Rel,平台再傳回的Comp
if(MQTT_UnPacketPublishComp(cmd) == 0)
{
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: Rev PublishComp\r\n");
}
break;
case MQTT_PKT_SUBACK: //發送Subscribe消息的Ack
if(MQTT_UnPacketSubscribe(cmd) == 0)
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: MQTT Subscribe OK\r\n");
else
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: MQTT Subscribe Err\r\n");
break;
case MQTT_PKT_UNSUBACK: //發送UnSubscribe消息的Ack
if(MQTT_UnPacketUnSubscribe(cmd) == 0)
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: MQTT UnSubscribe OK\r\n");
else
UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: MQTT UnSubscribe Err\r\n");
break;
default:
result = -1;
break;
}
ESP8266_Clear(); //清空緩存
if(result == -1)
return;
dataPtr = strchr(req_payload, '}'); //搜尋'}'
if(dataPtr != NULL && result != -1) //如果找到了
{
dataPtr++;
while(*dataPtr >= '0' && *dataPtr <= '9') //判斷是否是下發的指令控制資料
{
numBuf[num++] = *dataPtr++;
}
num = atoi((const char *)numBuf); //轉為數值形式
}
if(type == MQTT_PKT_CMD || type == MQTT_PKT_PUBLISH)
{
MQTT_FreeBuffer(cmdid_topic);
MQTT_FreeBuffer(req_payload);
}
}
onenet.h
#ifndef _ONENET_H_
#define _ONENET_H_
_Bool OneNet_DevLink(void);
void OneNet_Subscribe(const char *topics[], unsigned char topic_cnt);
void OneNet_Publish(const char *topic, const char *msg);
void OneNet_RevPro(unsigned char *cmd);
#endif
有了這三個以後就算移植好了。
在一個序列槽輸出就可以,在多配置一個穿個給單片機發AT指令給8266
MCU(C8T6) | ESP8266 |
---|---|
PA2 | RXD |
PA3 | TXD |
MCU(C8T6) | USB-TTL子產品 |
---|---|
PA9 | RXD |
PA10 | TXD |
USB-TTL子產品 | ESP8266 |
---|---|
5V | VCC |
GND | GND |
接下來說說我在移植的時候遇到過的坑吧!
首先ESP8266一定要供電充足必須要滿5V才可以!!
還有其實還有很多小夥伴他們最大的問題是接不上WIFI(熱點)
很重要的一個問題是延時,另外一個就是模式的選擇,我也是一樣,大家可以參考一下我ESP8266的初始化,
void ESP8266_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
//ESP8266硬體複位引腳,可以選擇不使用,懸空
//因為下面之間軟體AT指令複位
GPIO_Initure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Initure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; //GPIOC14-複位
GPIO_Initure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_Initure);
GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_14, Bit_RESET);
delay_ms(250);
GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_14, Bit_SET);
delay_ms(500);
ESP8266_Clear();
UsartPrintf(USART_DEBUG, "0. AT\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT\r\n", "OK"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "1. RST\r\n");
ESP8266_SendCmd("AT+RST\r\n", "OK");
delay_ms(1000);
delay_ms(1000);
ESP8266_SendCmd("AT+CIPCLOSE\r\n", "OK");
delay_ms(500);
//AT+CWMODE=1 也可以換成AT+CWMODE=3
//有時候我就是因為1不可以換成3就可以了
UsartPrintf(USART_DEBUG, "2. CWMODE\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "3. AT+CWDHCP\r\n");
while(ESP8266_SendCmd("AT+CWDHCP=1,1\r\n", "OK"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "4. CWJAP\r\n");
while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_WIFI_INFO, "GOT IP"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "5. CIPSTART\r\n");
while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_ONENET_INFO, "CONNECT"))
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "6. ESP8266 Init OK\r\n");
}
最後一個坑就是天坑!
手機的設定頻段,一開始我怎麼找都找不到自己有什麼問題,知道我找到我手機設定頻段除了問題以後,才連接配接上了wifi,我一開始是連我自己手機熱點都搜不到的,原因是頻段不對!
按上面這麼設定就好了
main.c
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "stdio.h"
#include "esp8266.h"
#include "string.h"
#include "timer.h"
#include "led.h"
#include "dht11.h"
#include <string.h>
#include "onenet.h"
char buff[256];//上傳資料
u8 temperture, humidity;
int main(void)
{
const char *topics[] = {"/mysmarthome/sub"};
unsigned short timeCount = 0; //發送間隔變量
unsigned char *dataPtr = NULL;
delay_init(); //延時函數初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //設定NVIC中斷分組2:2位搶占優先級,2位響應優先級
Usart1_Init(115200); //序列槽1初始化為115200
Usart2_Init(115200); //序列槽2初始化為115200
LED_Init();
DHT11_Init();
UsartPrintf(USART_DEBUG, " Hardware init OK\r\n");
ESP8266_Init();
while(OneNet_DevLink()) //接入OneNET
delay_ms(500);
UsartPrintf(USART_DEBUG, " onenet OK\r\n");
OneNet_Subscribe(topics, 1);
while(1)
{
if(++timeCount >= 500) //發送間隔5s
{
DHT11_Read_Data(&temperture,&humidity);
UsartPrintf(USART_DEBUG,"溫度%d ℃,濕度%d %%\r\n",temperture,humidity);
UsartPrintf(USART_DEBUG, "OneNet_Publish\r\n");
sprintf(buff,"{\"HUM\":%d,\"TEMP\":%d}",humidity,temperture);
OneNet_Publish("/mysmarthome/sub", buff);
timeCount = 0;
ESP8266_Clear();
}
dataPtr = ESP8266_GetIPD(3);
if(dataPtr != NULL)
OneNet_RevPro(dataPtr);
delay_ms(10);
}
}
因為沒DHT11子產品,不見了,是以沒測出溫度,都是零。
對了MQTT公用不用搭建的平台是
https://www.emqx.com/en/mqtt/public-mqtt5-broker
如果幫到你,喜歡就點個贊吧,謝謝哈~