低成本WiFi在Linux工控主板上的编程方法

　　ETA6103是由串口WiFi模块E103（esp8266ex芯片）+ USB转串口芯片CH340T构成的低成本无线模块，其对外接口是miniPCIe接口，可以适用于英创ESMARC V4.0以上的所有底板，也可以通过ETA303模块转成USB接口，用到所有的英创底板之上。

ESMARC底板、ETA6103和ETA303模块

　　工作的时候，ETA6103被虚拟成串口设备，比如/dev/ttyUSB0。对软件来说，按串口的方式读写，发送AT指令即可建立互联网连接。值得注意的是ETA6103最大能支持5个网络连接，包括所有的TCP和UDP连接。并且，所有的配置信息、网络数据都通过同一个串口传输。为方便用户编程，适应网络编程的习惯，增加程序的可读性，英创公司封装了一个CUartWifi类，提供了配置无线网络和建立TCP/UDP传输的公共函数，用户不用关心具体的AT指令。

　　1、加载CH340T驱动

　　insmod /lib/modules/(Linux versions)/usbserial.ko

　　insmod /lib/modules/(Linux versions)/ch340.ko

　　成功后会在/dev目录下增加一个串口设备ttyUSBx，通过此串口发送AT指令，接收信息。

　　2、连接WiFi

　　CUartWifi uartWifi(devname);

   ret = uartWifi.ConnectToAP("Emtronix\\.20","0987654321");//需要对特殊字符进行转义

   ret = uartWifi.SetIPInfo("192.168.201.93","192.168.201.20", "255.255.255.0");

　　需要注意的是ETA6103的AT指令中ssid需要对特殊字符做转义，假如无线网络账号是"Emtronix.20"，ETA6103的AT指令中ssid应该输入"Emtronix\.20"，而通过CUARTWifi类发送的ssid参数就应该是"Emtronix\\.20"。连接上无线网络后，可以调用SetIPInfo设置IP地址、网关、子网掩码，还可以使用Ping工具检查连接状况。

　　3、建立TCP服务端

　　char server[] = "*";

   ret = uartWifi.Open(server,6002,TCP_TRANS_TYPE,0);

   int totalConno = 0;

   pthread_mutex_t totalConno_mutex;

   pthread_mutex_init(&totalConno_mutex,NULL);

   while(1)

   {

       ret = uartWifi.Accept(0);

       ......

       threadFuncParam.pUartWifi = &uartWifi;

       threadFuncParam.conno = ret;

       threadFuncParam.pTotalConno = &totalConno;

       threadFuncParam.pTotalConnoMutex = &totalConno_mutex;

       ConnThreadCreate(&connThread[ret],(void * (*)(void *))&ConnThreadFunc1,&threadFuncParam) ;

   }

　　ETA6103支持的最大网络连接数是5个，包括所有的客户端连接和服务端连接。在建立服务端连接时，首先使用Open函数开启服务端功能，然后马上进入Accept状态，每收到一个连接，就为这个新连接开启一个线程。建立新线程时传递参数要用到下面的结构体：

　　struct ThreadFuncParam

　　{

　　    CUartWifi * pUartWifi;

　　    int conno;

　　    int *pTotalConno;

　　    pthread_mutex_t *pTotalConnoMutex;

　　};

　　在此线程中调用WaitEvent等待此连接的数据或连接中断的事件，并做对应的处理。这里对接收到的数据进行回发，使用do{}while循环是保证对应conn的接收数据缓存中的数据能全部读出。在退出此线程时，使用指针对主程序中的TotalConno做了“减一”处理，表示conn连接关闭。

　　int ConnThreadFunc1( void* lparam )

　　{

　　    CUartWifi * pUartWifi = ((struct ThreadFuncParam * )lparam)->pUartWifi;

　　    int conn = ((struct ThreadFuncParam * )lparam)->conno;

　　    int* pTotalConno = ((struct ThreadFuncParam * )lparam)->pTotalConno;

　　    int connClose = 0;

　　    ...具体声明见例程

　　    while(connClose != 1)

　　    {

　　        event = pUartWifi->WaitEvent(conn,2000);

　　        switch(event)

　　        {

　　        case CONN_EVENT_TIMEOUT:

　　            break;

　　        case CONN_EVENT_DATAIN:

　　            do{

　　                readNum = pUartWifi->Recv(conn,buf,1024);

　　                ...

　　                pUartWifi->Send(conn,buf,readNum);

　　            }while(readNum == 1024);//不一定是1024，

　　            break;

　　        case CONN_EVENT_CLOSE:

　　            connClose = 1;

　　            break;

　　        case CONN_EVENT_ERROR:

　　            connClose = 1;

　　            break;

　　        default:

　　            break;

　　        }

　　    }

　　    pthread_mutex_lock(((struct ThreadFuncParam * )lparam)->pTotalConnoMutex);

　　    if(*pTotalConno > 0)

　　        *pTotalConno = *pTotalConno - 1;

　　    pthread_mutex_unlock(((struct ThreadFuncParam * )lparam)->pTotalConnoMutex);

　　    return 0;

　　}

　　4、建立TCP客户端连接

　　客户端也使用Open建立，第一个参数为IP地址，得到新连接后使用WaitEvent监听处理此连接的事件，与服务端程序相似。

　　ret = uartWifi.Open(remoteIP,remotePort,TCP_TRANS_TYPE,0);

   if(ret >= 0 && ret < 5)

   {

       int connClose = 0;

       ...具体声明见例程

       while(connClose != 1)

       {

           event = uartWifi.WaitEvent(conn,2000);

           switch(event)

           {

           case CONN_EVENT_TIMEOUT:

               break;

           case CONN_EVENT_DATAIN:

               do{

                   readNum = uartWifi.Recv(conn,buf,1024);

               }while(readNum == 1024);//不一定是1024，

               break;

           case CONN_EVENT_CLOSE:

               connClose = 1;

               break;

           case CONN_EVENT_ERROR:

               connClose = 1;

               break;

           default:

               break;

           }

       }

   }

　　5、关闭连接，断开网络

　　for(i1=0;i1

   {

       uartWifi.Close(i1);

   }

   uartWifi.DisconnectToAP();

　　至此，完成了整个通信过程，如果用户对此感兴趣，可以联系我们。我们将提供驱动和具体的参考例程等资料。

　　另外，对于对硬件电路有特殊要求的用户，可以直接使用物理串口连接独立的E103模块，此封装类及以上编程方法同样适用，只需要将/dev/ttyUSBx修改成/dev/ttySx即可。