中位机是 Linux 系统时,对接 STM32 下位机的 UDP 串口透传方案

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<unistd.h>#include<sys/socket.h>#include<netinet/in.h>#include<arpa/inet.h>#include<errno.h>// 配置参数#define STM32_IP      "192.168.1.100"// STM32的IP地址（需和STM32在同一网段）#define STM32_BASE_PORT 3001           // 基础端口（3001→串口1，依次递增）#define LOCAL_PORT    8888             // Linux本地监听端口（接收STM32回传数据）#define BUF_SIZE      1024             // 数据缓冲区大小// UDP socket相关int udp_socket_fd;struct sockaddr_in stm32_addr;    // STM32的地址结构体struct sockaddr_in local_addr;    // Linux本地地址结构体socklen_t addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);// 初始化UDP连接intudp_init(){    // 1. 创建UDP socket    udp_socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);    if (udp_socket_fd < 0) {        perror("socket create failed");        return -1;    }    // 2. 配置STM32地址    memset(&stm32_addr, 0, sizeof(stm32_addr));    stm32_addr.sin_family = AF_INET;    stm32_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(STM32_IP);    stm32_addr.sin_port = htons(STM32_BASE_PORT); // 初始端口，发送时动态调整    // 3. 绑定本地端口（接收STM32回传数据）    memset(&local_addr, 0, sizeof(local_addr));    local_addr.sin_family = AF_INET;    local_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;  // 监听所有网卡    local_addr.sin_port = htons(LOCAL_PORT);    if (bind(udp_socket_fd, (struct sockaddr*)&local_addr, sizeof(local_addr)) < 0) {        perror("bind failed");        close(udp_socket_fd);        return -1;    }    printf("UDP init success! STM32 IP: %s, Local Port: %d\n", STM32_IP, LOCAL_PORT);    return 0;}// 发送数据到STM32指定端口（对应串口）// uart_num: 串口编号（1→3001，2→3002...）// data: 要发送的数据// len: 数据长度intsend_to_stm32(int uart_num, constchar* data, int len){    if (uart_num < 1 || uart_num > 8) {  // 限制串口编号1-8        printf("invalid uart num: %d\n", uart_num);        return -1;    }    // 调整目标端口（3001 + uart_num -1）    stm32_addr.sin_port = htons(STM32_BASE_PORT + uart_num - 1);    // 发送UDP包    int ret = sendto(udp_socket_fd, data, len, 0,                     (struct sockaddr*)&stm32_addr, addr_len);    if (ret < 0) {        perror("sendto failed");        return -1;    }    printf("send to uart%d (port%d): %.*s\n", uart_num,            STM32_BASE_PORT + uart_num -1, len, data);    return ret;}// 接收STM32回传的数据（串口→UDP）voidrecv_from_stm32(){    char recv_buf[BUF_SIZE];    struct sockaddr_in from_addr;    int recv_len;    // 非阻塞接收（也可改为阻塞，或用select/poll实现多路复用）    recv_len = recvfrom(udp_socket_fd, recv_buf, BUF_SIZE-1, MSG_DONTWAIT,                        (struct sockaddr*)&from_addr, &addr_len);    if (recv_len > 0) {        recv_buf[recv_len] = '\0';        // 解析来源端口（对应STM32的串口）        uint16_t src_port = ntohs(from_addr.sin_port);        int uart_num = src_port - STM32_BASE_PORT + 1;        printf("recv from uart%d (port%d): %s\n", uart_num, src_port, recv_buf);        // 这里可添加数据处理逻辑（如转发到上位机、写入文件、解析协议等）    }}intmain(){    // 初始化UDP    if (udp_init() != 0) {        return -1;    }    // 测试：发送数据到串口1（port 3001）    char test_data[] = "hello uart1 from Linux!";    send_to_stm32(1, test_data, strlen(test_data));    // 主循环：接收STM32回传数据 + 处理用户输入    char input_buf[BUF_SIZE];    while (1) {        // 1. 接收STM32回传数据        recv_from_stm32();        // 2. 读取用户输入，发送到指定串口        printf("\n请输入要发送的串口编号和数据（格式：uart_num data，如 2 hello）：");        fflush(stdout);        if (fgets(input_buf, BUF_SIZE, stdin) != NULL) {            // 解析输入（分割串口编号和数据）            int uart_num;            char data[BUF_SIZE];            if (sscanf(input_buf, "%d %[^\n]", &uart_num, data) == 2) {                send_to_stm32(uart_num, data, strlen(data));            } else {                printf("输入格式错误！\n");            }        }        usleep(10000);  // 10ms延时，降低CPU占用    }    close(udp_socket_fd);    return 0;}

# 编译（无需额外依赖，Linux系统自带socket库）gcc udp_uart_bridge.c -o udp_uart_bridge

// 在STM32的uart_to_udp_transmit函数中，修改目标IP和端口#define LINUX_IP   "192.168.1.200"// Linux中位机的IP#define LINUX_PORT 8888             // Linux监听的端口（和代码中LOCAL_PORT一致）// 构造Linux地址ip_addr_t linux_ip;IP4_ADDR(&linux_ip, 192,168,1,200); // 对应LINUX_IPuint16_t linux_port = LINUX_PORT;// 发送时指定Linux地址udp_sendto(udp_pcb, p, &linux_ip, linux_port);

# 临时关闭防火墙（测试用）sudo systemctl stop firewalld# 放行指定端口（永久生效）sudo firewall-cmd --add-port=8888/udp --permanentsudo firewall-cmd --reload

fd_set read_fds;struct timeval tv = {0, 10000}; // 10ms超时while (1) {    FD_ZERO(&read_fds);    FD_SET(udp_socket_fd, &read_fds);    FD_SET(STDIN_FILENO, &read_fds);    int ret = select(udp_socket_fd + 1, &read_fds, NULL, NULL, &tv);    if (ret > 0) {        // 处理UDP数据        if (FD_ISSET(udp_socket_fd, &read_fds)) {            recv_from_stm32();        }        // 处理用户输入        if (FD_ISSET(STDIN_FILENO, &read_fds)) {            // 读取并发送数据        }    }}

import socket# 配置STM32_IP = "192.168.1.100"BASE_PORT = 3001LOCAL_PORT = 8888BUF_SIZE = 1024# 创建UDP socketudp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)udp_socket.bind(("", LOCAL_PORT))# 发送数据到STM32串口1udp_socket.sendto(b"hello uart1", (STM32_IP, BASE_PORT))# 接收数据while True:    data, addr = udp_socket.recvfrom(BUF_SIZE)    print(f"recv from {addr}: {data.decode()}")