tcpserver.c

用AVR单片机和RTL8019实现TCP/IP协议．支持ARP,PING,UDP,TCP,HTML网页显示等功能．

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//*版本: Test 1.0
//*作者: XUGUOHONG
//*E-MAIL: [e-mail]
//*WEBSITE:microdesign.000webhost.com
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#include <tcp.h>
#include <udp.h>
#include <icmp.h>
#include <ip.h>
#include <rtl8019as.h>
//**********************************
//*  系统 MAC地址设定(根据需要修正)
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extern unsigned char SYSMAC[6];
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//*  系统 IP地址设定(根据需要修正)
//**********************************
extern unsigned char SYSIP[4];

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//*    TCP 全局变量定义
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unsigned char TCP_STATE=0;
unsigned long TCP_MY_SEQ=0XA0A0A0A0;
unsigned long TCP_MY_ACK=0X00000000;
unsigned char TCP_MY_HSZ=0X00;
unsigned int  TCP_MY_MSS=512;
unsigned int  TCP_MAX_SEND=512;
unsigned int  TCP_DAT_PT=TCP_DSTART;
unsigned int  TCP_DAT_SZ=0;
unsigned int  tcp_remote_dsz=0x00;                 // 收到对方TCP数据载体长度
unsigned int  tcp_remote_dpt=0x00;                 // 收到对方TCP数据载体指针


void tcp_init_sw(unsigned char);
void tcp_state_machine(unsigned char);
void tcp(void);
void tcpserver_send_data(unsigned int,unsigned char,unsigned char);
unsigned int tcp_check_sum(unsigned int);
void tcp_port_handle(void);
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//*  TCP初始化，及打开/关闭服务
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void tcp_init_sw(unsigned char onoff)
{
 if(onoff==0x01)
 {
  TCP_STATE=1;                               // 进入TCP_LISTEN模式
  TCP_MY_SEQ=0X11223344;
  TCP_MY_ACK=0X00000000;
  TCP_MY_HSZ=20;
  TCP_MY_MSS=1024;                           // 自己设定
  TCP_MAX_SEND=512;                          // 由客户端决定
  TCP_DAT_PT=TCP_DSTART;               
  TCP_DAT_SZ=0;
 }
 else 
  TCP_STATE=0;                               // 进入TCP_CLOSED模式
}

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//*  TCP状态转换机制
//*  tcp state machine
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void tcp_state_machine(unsigned char tcp_flag)
{
 unsigned char temp0;
 unsigned char temp1;
 switch(TCP_STATE)
 {
  case TCP_CLOSED:                          //当前状态TCP_CLOSED
       break;
  case TCP_LISTEN:                          //当前状态TCP_LISTEN
       if( tcp_flag==TCP_SYN )
	     {
		      //debuG
	          uart_send('S');
	          uart_send('T');
	          uart_send('A');
			  uart_send(' ');
	          //debuG
		   TCP_STATE=TCP_SYN_RCVD;
		   temp0=TCP_SYN;
		   temp1=TCP_ACK;
           tcpserver_send_data(0,24,temp0|temp1);  //Header Size=24,函数自动默认添加MMS
		   //TCP_TIMEOUT(10);                      // SYN=1,ACK=1
		 }
		else  
		{
		 temp0=TCP_RST;                           //以外情形进行通信复位
		 temp1=TCP_ACK;
		 tcpserver_send_data(0,20,temp0|temp1);
		 tcp_init_sw(0x01);
		 }
	   break;
  case TCP_SYN_RCVD:                               //当前状态TCP_SYN_RCVD
       if( tcp_flag==TCP_ACK )
	     {
		   	//debuG
	          uart_send('O');
	          uart_send('K');
	          uart_send('!');
			  uart_send(' ');
	        //debuG
		   TCP_STATE=TCP_ESTABLISHED;
		 }
	   else 
	   	{
		 temp0=TCP_RST;                           //以外情形进行通信复位
		 temp1=TCP_ACK;
		 tcpserver_send_data(0,20,temp0|temp1);
		 tcp_init_sw(0x01);
		 }
	   break;
  case TCP_ESTABLISHED:                           //当前状态TCP_ESTABLISHED
       if( (tcp_flag&TCP_FIN)!=0 )
	     {
		     //debuG
	          uart_send('C');
	          uart_send('L');
	          uart_send('1');
			  uart_send(' ');
	        //debuG
		   TCP_STATE=TCP_CLOSE_WACK;                 //直接结束 FIN+ACK
		   temp0=TCP_ACK;
		   temp1=TCP_FIN;
		   tcpserver_send_data(0,20,temp0|temp1);    //FIN=1 + ACK=1
		   //TCP_TIMEOUT(10);
		 }
		else
		{
		 temp0=TCP_RST;                           //以外情形进行通信复位
		 temp1=TCP_ACK;
		 tcpserver_send_data(0,20,temp0|temp1);
		 tcp_init_sw(0x01);
		 }
	   break;
  case TCP_CLOSE_WACK:                  //当前状态TCP_CLOSE_WACK
        if( tcp_flag==TCP_ACK )
	     {
		   	//debuG
	          uart_send('C');
	          uart_send('L');
	          uart_send('2');
			  uart_send(' ');
	        //debuG
		   TCP_STATE=TCP_LISTEN;
		   tcp_init_sw(1);
		 }
		else 
		{
		 temp0=TCP_RST;                           //以外情形进行通信复位
		 temp1=TCP_ACK;
		 tcpserver_send_data(0,20,temp0|temp1);
		 tcp_init_sw(0x01);
		 }
	   break;
  default:
       	{
		 temp0=TCP_RST;                           //以外情形进行通信复位
		 temp1=TCP_ACK;
		 tcpserver_send_data(0,20,temp0|temp1);
		 tcp_init_sw(0x01);
		 }
 }
}

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//*  TCP处理
//*  处理子程序,服务器模式
//*  状态机转换子程序
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void tcp(void)
{
 unsigned char temp1;
 unsigned long temp2;
 unsigned int  temp3;
 unsigned char tcp_remote_flag;                         // 收到对方TCP数据Header标志字节 
 unsigned long tcp_remote_seq;                          // 收到对方TCP数据SEQUENCE NO.值
 unsigned long tcp_remote_ack;                          // 收到对方TCP数据ACK NO.值
 unsigned char tcp_remote_hsz;                          // 收到对方TCP数据HEADER SIZE值
 unsigned char tcp_remote_wsz;                          // 收到对方TCP数据WINDOWS SIZE值
 //***以下代码用于读取TCP报头数据***
 //1.读取当前TCP数据标志位
 tcp_remote_flag=read_62256(TCP_FLAG);                  // 读取标志字节内容
 tcp_remote_flag=tcp_remote_flag&0b00111111;            // 屏蔽最高2位
 //2.读取对方TCP数据SEQUENCE NO.值
  temp2=read_62256(TCP_SEQ_NO);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_seq=(temp2<<24);
  temp2=read_62256(TCP_SEQ_NO+1);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_seq= tcp_remote_seq+(temp2<<16);
  temp2=read_62256(TCP_SEQ_NO+2);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_seq= tcp_remote_seq+(temp2<<8);
  temp2=read_62256(TCP_SEQ_NO+3);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_seq=tcp_remote_seq+temp2;
 //3.读取对方请求对方TCP数据ACK NO.值
  temp2=read_62256(TCP_ACK_NO);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_ack=((temp2&0x000000FF)<<24);
  temp2=read_62256(TCP_ACK_NO+1);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_ack=tcp_remote_ack+(temp2<<16);
  temp2=read_62256(TCP_ACK_NO+2);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_ack=tcp_remote_ack+(temp2<<8);
  temp2=read_62256(TCP_ACK_NO+3);
  temp2=temp2&0x000000FF;
  tcp_remote_ack=tcp_remote_ack+temp2;
 //4.读取TCP HEADER SIZE
  tcp_remote_hsz=read_62256(TCP_HDR_SZ)&0xF0;            //0XAX
  tcp_remote_hsz=(tcp_remote_hsz>>2);                    //读到的值X4=tcp header sized
 //5.读取Ip Data Length,Ip Header Size计算Tcp Data Size
 tcp_remote_dsz=read_62256(IP_TOL_LEN);                 //读取总数据长度
 tcp_remote_dsz=(tcp_remote_dsz<<8)+read_62256( IP_TOL_LEN+1);
 temp1=read_62256(IP_VER_LEN)&0X0F;                      //读取总IP头数据长度
 temp1=(temp1<<2);                                       //读到的值X4=ip header sized
 tcp_remote_dsz=tcp_remote_dsz-temp1;
 tcp_remote_dsz=tcp_remote_dsz-tcp_remote_hsz;          //计算TCP数据长度
 //6.计算数据区的开始地址 
 tcp_remote_dpt=(tcp_remote_hsz-20)+TCP_DSTART;
 
 //>>***以下代码对TCP头数据参数进行识别,存储,判断***
 //1.如果数据包存在可选项，判断是否为MSS数据，如是纪录下该值
 if( (tcp_remote_flag==TCP_SYN)&&(tcp_remote_hsz!=20) )
 {
  temp1=read_62256(TCP_OPTION);                     // 读取OPTION类型位
  if(temp1==2)                                      // 读取MSS数值，并保存
 { 
    TCP_MAX_SEND=read_62256(TCP_OPTION+2);
 	TCP_MAX_SEND=(TCP_MAX_SEND<<8)+read_62256(TCP_OPTION+3);
 }
 }
 //2.SEQ NO.与ACK NO.处理
  if( (tcp_remote_dsz==0)&&(tcp_remote_flag==TCP_SYN)) 
  {
     TCP_MY_SEQ=TCP_MY_SEQ;                          // 处于建立过程的第一次数据回复
     TCP_MY_ACK=tcp_remote_seq+1;                    // ACK序号值加1
  }