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最近在学习 ETH 模块，ETH 模块具有 HTTP 服务的功能，我将在本帖中探讨如何使用 HTTP 服务搭建一个本地 Web网站，并分享一些我所获得的经验。
1. HTTP介绍：
HTTP是超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol）的缩写，它是用于传输超文本（如 HTML）数据的应用层协议。HTTP是万维网上数据通信的基础，它被用于在Web浏览器和Web服务器之间传输信息。
HTTP是一个无状态协议，这意味着每个单独的请求都是独立的，服务器不会在多个请求之间保留任何数据。每个HTTP请求从客户端（例如Web浏览器）发送到服务器，然后服务器返回一个响应。这种请求-响应模型使得客户端可以从服务器获取各种信息，如网页、图像、视频等。
HTTP通常使用TCP作为其传输层协议，通过使用标准端口号80进行通信（HTTPS使用端口号443）。近年来，随着对安全性的需求增加，基于HTTP的加密版本HTTPS也变得越来越普遍，它通过使用SSL/TLS协议来加密数据传输，确保数据的机密性和完整性。
HTTP服务特点：
HTTP服务具有以下几个主要特点：
1. 无连接：HTTP是一种无连接的协议，即每个请求和响应之间都是独立的，服务器不会保留关于客户端的任何状态信息。这种无连接的特性使得服务器能够更有效地处理大量的并发请求。
2. 无状态：HTTP是一种无状态的协议，即服务器不会在请求之间保留任何状态信息。每个请求都是独立的，服务器不会记住之前的请求信息。这种设计简化了服务器的管理和维护，但也意味着服务器无法跟踪客户端的状态，需要使用其他机制来实现状态管理，如使用Cookies或Session。
3. 简单灵活：HTTP的设计简单且灵活，易于实现和使用。它使用文本格式的请求和响应消息，易于调试和理解。同时，HTTP也支持多种不同的请求方法（如GET、POST、PUT、DELETE等），以及多种不同的内容类型（如文本、图像、音频、视频等），使得其适用于各种不同的应用场景。
4. 基于请求-响应模型：HTTP是基于请求-响应模型的协议，即客户端发送一个请求给服务器，服务器处理请求并返回一个响应给客户端。这种模型使得客户端能够从服务器获取各种信息，如网页、图像、视频等。
5. 支持多媒体内容：HTTP不仅可以传输文本数据（如HTML），还可以传输图像、视频、音频等多媒体内容。这使得互联网上的各种资源可以通过HTTP服务进行传输和访问。
6. 基于TCP协议：HTTP通常使用TCP作为其传输层协议，通过使用标准端口号80进行通信（HTTPS使用端口号443）。TCP协议提供了可靠的数据传输机制，确保数据的可靠性和完整性。
综上所述，HTTP服务具有无连接、无状态、简单灵活等特点，适用于各种不同的应用场景，是互联网上数据通信的基础。
LWIP1.4.1的HTTP服务介绍
lwIP（lightweight IP）是一个轻量级的开源TCP/IP协议栈，用于嵌入式系统和小型设备。lwIP1.4.1版本中包含了一个简单的HTTP服务器，可以用于在嵌入式设备上搭建基本的Web服务器。
lwIP1.4.1版本的HTTP服务器具有以下特点：
1.轻量级：lwIP是一个轻量级的TCP/IP协议栈，适用于资源受限的嵌入式系统和小型设备。其HTTP服务器也是精简设计，适合在资源有限的环境下运行。
2.基于C语言：lwIP的HTTP服务器是用C语言编写的，易于移植和集成到各种嵌入式系统中。
3.支持基本功能：lwIP的HTTP服务器支持基本的HTTP功能，如处理GET请求、发送静态内容（如HTML页面、图像等）、处理简单的动态内容等。
4.定制化：虽然lwIP的HTTP服务器功能相对简单，但可以根据需要进行定制和扩展，以满足特定应用场景的需求。
5.适用性：lwIP的HTTP服务器适用于嵌入式设备上需要提供简单Web服务的场景，如远程监控、配置管理、固件升级等。
总的来说，lwIP1.4.1版本的HTTP服务器是一个简单而实用的工具，适合在资源受限的嵌入式系统中搭建基本的Web服务器功能。
2. 本地 Web 服务器搭建的步骤
1.新建工程，移植lwip库，并包含其所需要的组件。
2.准备一些html文件，用于界面显示和控制。
3. 使用makefsdata将html 文件转化为c语言数组形式。（附件含 makefsdata工具）
首先打开makefsdata目录，新建fs文件夹。
把准备好的文件复制到fs文件夹中。
退回上一级目录，即makefsdata根目录下，打开cmd，输入“makefsdata“，即可把fs文件夹中的html文件转化为fsdata.c文件，该文件包含了其转化后的c语言数组。
生成的 fsdata.c 文件，就是我们需要的源文件。
这样我们的基础文件数据就准备好了。
4. 编写httpd_cgi_ssi.c文件
HTTP的SSI和CGI介绍：
当涉及到 Web 服务器上的动态内容处理时，两种常见的方法是Server Side Includes (SSI) 和 Common Gateway Interface(CGI)。
### 1. Server Side Includes (SSI):
SSI 是一种简单的动态内容生成技术，它允许在 HTML 页面中嵌入动态内容。SSI 在 HTML 文件中通过特殊的标签实现，服务器在响应客户端请求时动态地处理这些标签。
#### 如何使用SSI：
- SSI 标签通常以 结束。
- 常见的SSI指令包括：
- #include：包含其他文件的内容。
- #echo：输出环境变量或者其他值。
- #exec：执行外部命令并将结果输出。
- SSI 通常在服务器配置中启用，并且需要指定哪些文件扩展名应该被解析为SSI。
#### 优点：
- 简单易用，无需编写额外的代码。
- 可以直接在 HTML 文件中嵌入动态内容，方便快捷。
#### 缺点：
- 功能有限，主要用于简单的动态内容生成。
- 对服务器性能有一定影响，因为需要在每个请求中动态解析处理SSI标签。
### 2. Common Gateway Interface (CGI):
CGI 是一种更为灵活和强大的动态内容生成技术。它允许服务器调用外部程序来处理客户端请求，并生成动态内容。CGI程序可以用任何编程语言编写，只要能够通过标准输入和输出与 Web 服务器通信即可。
#### 如何使用CGI：
- CGI 程序通常位于 Web 服务器的特定目录中（如`cgi-bin` 目录）。
- 当服务器收到客户端请求时，会调用相应的 CGI 程序来处理请求，并将结果返回给客户端。
- CGI 程序通过环境变量获取客户端请求信息，并通过标准输出返回动态生成的内容。
#### 优点：
- 灵活多样，可以使用各种编程语言编写CGI 程序。
- 可以处理复杂的动态内容生成需求，如表单处理、数据库查询等。
#### 缺点：
- 比较复杂，需要编写额外的程序。
- 对服务器性能影响较大，每个 CGI请求都需要启动一个新的进程来处理。
综上所述，SSI 适用于简单的动态内容生成需求，而CGI 则更适合处理复杂的动态内容生成任务。选择哪种方法取决于具体的需求和服务器环境。
在了解这些之后，我们看看下面编写的httpd_cgi_ssi.c文件源码。
#include "lwip/debug.h"
#include "httpd.h"
#include "lwip/tcp.h"
#include "fs.h"
#include "main.h"
#include "Board.h"
#include
#include
tSSIHandler ADC_Page_SSI_Handler;
uint32_t ADC_not_configured=1;
/* we will use character "t" as tag for CGI */
char const* TAGCHAR="t";
char const** TAGS=&TAGCHAR;
/* CGI handler for LED control */
const char * LEDS_CGI_Handler(int iIndex, int iNumParams, char *pcParam[], char *pcValue[]);
/* Html request for "/leds.cgi" will start LEDS_CGI_Handler */
const tCGI LEDS_CGI={"/leds.cgi", LEDS_CGI_Handler};
/* Cgi call table, only one CGI used */
tCGI CGI_TAB[1];
/**
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] Configures the ADC.
* @param None
* @retval None
*/
static void ADC_Configuration(void)
{
ADC_Config_T adcConfig;
ADC_CommonConfig_T adcCommonConfig;
GPIO_Config_T gpioConfig;
RCM_EnableAPB2PeriphClock(RCM_APB2_PERIPH_ADC3);
RCM_EnableAHB1PeriphClock(RCM_AHB1_PERIPH_GPIOF);
gpioConfig.pin = GPIO_PIN_9;
gpioConfig.mode = GPIO_MODE_AN;
gpioConfig.pupd = GPIO_PUPD_NOPULL;
GPIO_Config(GPIOF,&gpioConfig);
ADC_CommonConfigStructInit(&adcCommonConfig);
adcCommonConfig.mode = ADC_MODE_INDEPENDENT;
adcCommonConfig.prescaler = ADC_PRESCALER_DIV6;
adcCommonConfig.accessMode = ADC_ACCESS_MODE_DISABLED;
adcCommonConfig.twoSampling = ADC_TWO_SAMPLING_5CYCLES;
ADC_CommonConfig(&adcCommonConfig);
ADC_ConfigStructInit(&adcConfig);
adcConfig.resolution = ADC_RESOLUTION_12BIT;
adcConfig.scanConvMode = DISABLE;
adcConfig.continuousConvMode = ENABLE;
adcConfig.extTrigEdge = ADC_EXT_TRIG_EDGE_NONE;
adcConfig.dataAlign = ADC_DATA_ALIGN_RIGHT;
adcConfig.nbrOfChannel = 1;
ADC_Config(ADC3,&adcConfig);
ADC_ConfigRegularChannel(ADC3,ADC_CHANNEL_7,1,ADC_SAMPLETIME_56CYCLES);
ADC_Enable(ADC3);
/* ADC3 regular Software Start Conv */
ADC_SoftwareStartConv(ADC3);
}
/**
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] ADC_Handler : SSI handler for ADC page
*/
u16_t ADC_Handler(int iIndex, char *pcInsert, int iInsertLen)
{
/* We have only one SSI handler iIndex = 0 */
if (iIndex ==0)
{
char Digit1=0, Digit2=0, Digit3=0, Digit4=0;
uint32_t ADCVal = 0;
/* configure ADC if not yet configured */
if (ADC_not_configured ==1)
{
ADC_Configuration();
ADC_not_configured=0;
}
/* get ADC conversion value */
ADCVal = ADC_ReadConversionValue(ADC3);
/* convert to Voltage, step = 0.8 mV */
ADCVal = (uint32_t)(ADCVal * 0.8);
printf("ADC Value: %d\r\n",ADCVal);
/* get digits to display */
Digit1= ADCVal/1000;
Digit2= (ADCVal-(Digit1*1000))/100 ;
Digit3= (ADCVal-((Digit1*1000)+(Digit2*100)))/10;
Digit4= ADCVal -((Digit1*1000)+(Digit2*100)+ (Digit3*10));
/* prepare data to be inserted in html */
*pcInsert = (char)(Digit1+0x30);
*(pcInsert + 1) = (char)(Digit2+0x30);
*(pcInsert + 2) = (char)(Digit3+0x30);
*(pcInsert + 3) = (char)(Digit4+0x30);
/* 4 characters need to be inserted in html*/
return 4;
}
return 0;
}
/**
* [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url] CGI handler for LEDs control
*/
const char * LEDS_CGI_Handler(int iIndex, int iNumParams, char *pcParam[], char *pcValue[])
{
uint32_t i=0;
/* We have only one SSI handler iIndex = 0 */
if (iIndex==0)
{
/* All leds off */
APM_TINY_LEDOff(LED2);
APM_TINY_LEDOff(LED3);
/* Check cgi parameter : example GET /leds.cgi?led=2&led=4 */
for
(i=0; i
{
/* check parameter "led" */
if (strcmp(pcParam[i] , "led")==0)
{
/* switch led2 ON if 2 */
if(strcmp(pcValue[i], "2") ==0)
APM_TINY_LEDOn(LED2);
/* switch led3 ON if 3 */
else if(strcmp(pcValue[i], "3") ==0)
APM_TINY_LEDOn(LED3);
}
}
}
/* uri to send after cgi call*/
return "/APM32F407LED.html";
}
/**
* Initialize SSI handlers
*/
void httpd_ssi_init(void)
{
/* configure SSI handlers (ADC page SSI) */
http_set_ssi_handler(ADC_Handler, (char const **)TAGS, 1);
}
/**
* Initialize CGI handlers
*/
void httpd_cgi_init(void)
{
/* configure CGI handlers (LEDs control CGI) */
CGI_TAB[0] = LEDS_CGI;
http_set_cgi_handlers(CGI_TAB, 1);
}
这段代码是一个基于lwIP（LightweightIP）的HTTP服务器的实现，它允许通过网页控制单片机上的LED，并且能够实时获取ADC（模数转换器）的值并显示在网页上。让我们逐个分析每个函数及其功能：
- ADC_Configuration():
- 这个函数配置了微控制器的ADC模块，使其准备好进行模拟信号的数字化转换。
- 配置了ADC3通道7，并启动了ADC转换。
-ADC_Handler():
- 这个函数是SSI（Server Side Include）的处理函数，用于处理ADC页面的SSI标签。
- 它读取ADC转换的值，将其转换为电压值，并将其插入到HTML页面的指定位置。
- 该函数返回要插入的字符数量。
-LEDS_CGI_Handler():
- 这个函数是CGI（Common Gateway Interface）的处理函数，用于处理LED控制的CGI请求。
- 它检查CGI参数，根据参数设置LED的状态（开或关）。
- 返回一个字符串，指示CGI调用完成后应该跳转的页面。
- httpd_ssi_init():
- 这个函数初始化SSI处理程序，将ADC页面的SSI处理函数注册到HTTP服务器。
-httpd_cgi_init():
- 这个函数初始化CGI处理程序，将LED控制的CGI处理函数注册到HTTP服务器。
总体来说，这段代码实现了一个基本的HTTP服务器，可以通过网页界面控制LED，并实时显示ADC转换的值。通过SSI和CGI，可以动态地生成网页内容，并实现与单片机硬件的交互。
5.编写main函数
int main(void)
{
char LCDDisplayBuf[100] = {0};
struct ip_addr DestIPaddr;
uint8_t flag = 0;
USART_Config_T usartConfig;
/* User config the different system Clock */
UserRCMClockConfig();
/* Configure SysTick */
ConfigSysTick();
/* Configure USART */
usartConfig.baudRate = 115200;
usartConfig.wordLength = USART_WORD_LEN_8B;
usartConfig.stopBits = USART_STOP_BIT_1;
usartConfig.parity = USART_PARITY_NONE ;
usartConfig.mode = USART_MODE_TX_RX;
usartConfig.hardwareFlow = USART_HARDWARE_FLOW_NONE;
APM_BOARD_COMInit(COM1,&usartConfig);
/* Configures LED2 and LED3 */
APM_BOARD_LEDInit(LED2);
APM_BOARD_LEDInit(LED3);
/* KEY init*/
APM_BOARD_PBInit(BUTTON_KEY1, BUTTON_MODE_GPIO);
APM_BOARD_PBInit(BUTTON_KEY2, BUTTON_MODE_GPIO);
printf("This is a Demo!\r\n");
/* Configure ethernet (GPIOs, clocks, MAC, DMA) */
ConfigEthernet();
/* Initilaize the LwIP stack */
LwIP_Init();
httpd_init();
/* Use Com printf static IP address*/
sprintf(LCDDisplayBuf,"TINY board Static IP address \r\n");
printf("%s",LCDDisplayBuf);
sprintf(LCDDisplayBuf,"IP: %d.%d.%d.%d \r\n",
IP_ADDR0,
IP_ADDR1,
IP_ADDR2,
IP_ADDR3);
printf("%s",LCDDisplayBuf);
sprintf(LCDDisplayBuf,"NETMASK: %d.%d.%d.%d \r\n",
NETMASK_ADDR0,
NETMASK_ADDR1,
NETMASK_ADDR2,
NETMASK_ADDR3);
printf("%s",LCDDisplayBuf);
sprintf(LCDDisplayBuf,"Gateway: %d.%d.%d.%d \r\n",
GW_ADDR0,
GW_ADDR1,
GW_ADDR2,
GW_ADDR3);
printf("%s",LCDDisplayBuf);
while(1)
{
/* check if any packet received */
if (ETH_CheckReceivedFrame())
{
/* process received ethernet packet */
LwIP_Pkt_Handle();
}
/* handle periodic timers for LwIP */
LwIP_Periodic_Handle(ETHTimer);
}
}
6.配置开发板静态IP地址
3. 实验现象：
1.用以太网接口线，连接开发板与PC端，打开浏览器，输入开发板的IP地址，进入网页端。
2.在网页端点击Led control，跳转到led控制界面。
3.点击ADC StatusBar，跳转到ADC采集界面。
注：文章作者在原帖中提供了例程文件，有需要请至原文21ic论坛下载
原文地址：https://bbs.21ic.com/icview-3364404-1-1.html
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