Raspberry Pi ile Thread kullanarak TCP Server Uygulaması

Merhaba Arkadaşlar;

Uzun bir aradan sonra sizlere Raspberry pi ile C de Thread kullanarak TCP server yapımını anlatacağım. Öncelikle TCP, UDP ve soket ile ilgili konulara girmeyeceğim İnternet ortamında yeterince bilgi mevcuttur. Biz işin kontrol kısmı yani nasıl veri transferi yada uzaktan kontrol yada sıcaklık okuma gibi kısımlarıyla ilgileneceğiz.

Öncelikle neden thread kullanılıyor ondan kısaca bahsedelim. Normal yöntem ile main içinde dönerek tcp isteği var mı diye bakarsak, diğer gelen verileri yada istekleri kaçırabiliriz. Bu gibi durumların olmaması için her gelen istek için bir thread açarsak gelen isteklerdeki dataları yorumlayıp hiç bir datayı kaçırmadan cevap vermiş oluruz. Kısaca TCP haberleşmesi için aşağıdaki data akışını inceleyebilirsiniz.

Raspberry pi yi TCP server için GSM modül kullanarak internet çıkışı sağladım. İlerleyen yazımda Quectel M66 modülü ile Raspberry Pi ye GPRS bağlantı nasıl sağlanır onu anlatacağım.

Ben yazılımda test için DS18B20 sensörünün sıcaklığını ve işlemci sıcaklığını gösteren komutlar belirledim. Bu komutlar geldiğinde Raspberry Pi ilgili cevabı istemci tarafa yani cilent tarafına gönderir.

<temp> İşlemci ve DS18B20 sıcaklığını ister
<tempcpu> Sadece işlemci sıcaklığını ister
<tempds> Sadece DS18B20 deki sıcaklığı ister

siz bu aşamada istediğiniz şekilde data aktarabilirsiniz.

/*
 * To change this license header, choose License Headers in Project Properties.
 * To change this template file, choose Tools | Templates
 * and open the template in the editor.
 */

/* 
 * File:   main.c
 * Author: UMUT
 *
 * Created on 21 Mart 2018 Çarşamba, 19:41
 */

#include <stdio.h>
#include <string.h>    //strlen
#include <stdlib.h>    //strlen
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h> //inet_addr
#include <unistd.h>    //write
#include <pthread.h> //for threading , link with lpthread
#include <wiringPi.h>
#include <softPwm.h>
#include <stdint.h>
#include <unistd.h>

#define LED_puls    25
#define LED_com     24
#define ServerPort  8888

//the thread function
void *connection_handler(void *);
void GPIOinit(void);
uint16_t  GetCPUTemp();
uint16_t  GetDSTemp();
void LEDFlashThread(void);

char        TXbuffer[1024];
uint16_t    CPUTemp=0;
uint16_t    DSTemp=0;
char        *ptr1;  
uint16_t    GetCPUTemp();
uint16_t    GetDSTemp();

uint8_t     ResSts=0;

char CPUtempfile[] = {"/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp"};
char DStempfile[] = {"/sys/devices/w1_bus_master1/28-0517c15e77ff/w1_slave"};


int main(int argc, char** argv) 
{
    int socket_desc , client_sock , c,t;
    struct sockaddr_in server , client;
    pthread_t thread_id,ledflth;
    
    
    wiringPiSetup();
    GPIOinit();
    
    pthread_create(&ledflth,NULL,LEDFlashThread,NULL);
    //pthread_join(ledflth,NULL);
  

    //Create socket
    socket_desc = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);
    if (socket_desc == -1)
    {
        printf("Could not create socket");
    }
    puts("Socket created");
     
    //Prepare the sockaddr_in structure
    server.sin_family = AF_INET;
    server.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server.sin_port = htons( ServerPort );
     
    //Bind
    if( bind(socket_desc,(struct sockaddr *)&server , sizeof(server)) < 0)
    {
        //print the error message
        perror("bind failed. Error");
        return 1;
    }
    puts("bind done");
     
    //Listen
    listen(socket_desc , 3);
     
    //Accept and incoming connection
    puts("Waiting for incoming connections...");
    c = sizeof(struct sockaddr_in);
     
    //Accept and incoming connection
    puts("Waiting for incoming connections...");
    c = sizeof(struct sockaddr_in);
    
    
    while( (client_sock = accept(socket_desc, (struct sockaddr *)&client, (socklen_t*)&c)) )
    {
        puts("Connection accepted");
         
        if( pthread_create( &thread_id , NULL ,  connection_handler , (void*) &client_sock) < 0)
        {
            perror("could not create thread");
            return 1;
        }
         
        //Now join the thread , so that we dont terminate before the thread
        //pthread_join( thread_id , NULL);
        puts("Handler assigned");
    }
     
    if (client_sock < 0)
    {
        perror("accept failed");
        return 1;
    }

    return (EXIT_SUCCESS);
}



/*
 * This will handle connection for each client
 * */
void *connection_handler(void *socket_desc)
{
    //Get the socket descriptor
    int sock = *(int*)socket_desc;
    int read_size;
    char *message , client_message[2000];
     
    //Send some messages to the client
    //message = "RaspiZero Server Hosgeldiniz...\n";
    //write(sock , message , strlen(message));
     
     
    //Receive a message from client
    while( (read_size = recv(sock , client_message , 2000 , 0)) > 0 )
    {
        ResSts=0;
        digitalWrite (LED_com, HIGH);
        
        //end of string marker
	client_message[read_size] = '\0';
		
	//gelen mesaj gonderilmek istenilirse aç
        //write(sock , client_message , strlen(client_message));
	
        
        //----
        if(strstr(client_message, "<temp>")!= NULL)
        {
            write(sock , "\r\nIslem yapiliyor...\r\n" , 22);
            CPUTemp = GetCPUTemp();
            DSTemp = GetDSTemp();
            sprintf(TXbuffer,"Islemci Sicaklik : %5.3f°C\nDS18B20 Sicaklik : %5.3f°C\r\n",(float) CPUTemp / 1000,(float) DSTemp / 1000);
            write(sock , TXbuffer , strlen(TXbuffer));
            ResSts=1;
        }
        
        if(strstr(client_message, "<tempcpu>")!= NULL)
        {
            CPUTemp = GetCPUTemp();
            sprintf(TXbuffer,"%5.3f°C\n",(float) CPUTemp / 1000);
            write(sock , TXbuffer , strlen(TXbuffer));
            ResSts=1;
        }
        
        if(strstr(client_message, "<tempds>")!= NULL)
        {
            DSTemp = GetDSTemp();
            sprintf(TXbuffer,"%5.3f°C\n",(float) DSTemp / 1000);
            write(sock , TXbuffer , strlen(TXbuffer));
            ResSts=1;   
        }
        //---     
    
        if(ResSts==0)
            write(sock , "Hata\r\n" , 6);	
 
        
	//clear the message buffer
	memset(client_message, 0, 2000);
        
        digitalWrite (LED_com, LOW);
    }
     
    if(read_size == 0)
    {
        puts("Client disconnected");
        fflush(stdout);
    }
    else if(read_size == -1)
    {
        perror("recv failed");
    }
         
    return 0;
} 


void GPIOinit(void)
{
    pinMode (LED_puls, OUTPUT);
    pinMode (LED_com, OUTPUT);
    pinMode (23, OUTPUT);//led karti icin
    pinMode (22, OUTPUT);//led karti icin
    pinMode (21, OUTPUT);//led karti icin
    digitalWrite (LED_puls, LOW); 
    digitalWrite (LED_com, LOW);
}


uint16_t  GetCPUTemp()
{
    FILE *fp;
    char filebuffer[100];
	
    if((fp=fopen(CPUtempfile,"r")) == NULL)
    {
	printf("Dosya açma hatası!\n(%s) Bulunamadı ...\n",CPUtempfile);
	exit(EXIT_FAILURE);
    }	
    fread(filebuffer, sizeof(filebuffer), 1, fp);
    fclose(fp);
    return atoi(filebuffer);
}

uint16_t  GetDSTemp()
{
    FILE *fp;
    char filebuffer[100];

    if((fp=fopen(DStempfile,"r")) == NULL)
    {
        printf("Dosya açma hatası!\n(%s) Bulunamadı ...\n",DStempfile);
	exit(EXIT_FAILURE);
    }
    fread(filebuffer, sizeof(filebuffer), 1, fp);
    fclose(fp);
    ptr1 = strstr(filebuffer, "t=");
    ptr1 = ptr1 + 2;
    return atoi(ptr1);	
}

void LEDFlashThread(void)
{
    while(1)
    {
        digitalWrite (LED_puls, HIGH);
        delay(100);
        digitalWrite (LED_puls, LOW);
        delay(900);
    }
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

225

226

227

228

229

230

231

232

233

234

235

236

237

238

239

240

241

242

243

244

245

246

247

248

249

250

251

252

253

254

255

256

257

* To change this license header, choose License Headers in Project Properties.

* To change this template file, choose Tools | Templates

* and open the template in the editor.

* File: main.c

* Author: UMUT

* Created on 21 Mart 2018 Çarşamba, 19:41

#include <stdio.h>

#include <string.h> //strlen

#include <stdlib.h> //strlen

#include <sys/socket.h>

#include <arpa/inet.h> //inet_addr

#include <unistd.h> //write

#include <pthread.h> //for threading , link with lpthread

#include <wiringPi.h>

#include <softPwm.h>

#include <stdint.h>

#include <unistd.h>

#define LED_puls 25

#define LED_com 24

#define ServerPort 8888

//the thread function

void *connection_handler(void *);

void GPIOinit(void);

uint16_t GetCPUTemp();

uint16_t GetDSTemp();

void LEDFlashThread(void);

char TXbuffer[1024];

uint16_t CPUTemp=0;

uint16_t DSTemp=0;

char *ptr1;

uint16_t GetCPUTemp();

uint16_t GetDSTemp();

uint8_t ResSts=0;

char CPUtempfile[] = {"/sys/class/thermal/thermal_zone0/temp"};

char DStempfile[] = {"/sys/devices/w1_bus_master1/28-0517c15e77ff/w1_slave"};

int main(int argc, char** argv)

{

int socket_desc , client_sock , c,t;

struct sockaddr_in server , client;

pthread_t thread_id,ledflth;

wiringPiSetup();

GPIOinit();

pthread_create(&ledflth,NULL,LEDFlashThread,NULL);

//pthread_join(ledflth,NULL);

//Create socket

socket_desc = socket(AF_INET , SOCK_STREAM , 0);

if (socket_desc == -1)

{

printf("Could not create socket");

}

puts("Socket created");

//Prepare the sockaddr_in structure

server.sin_family = AF_INET;

server.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

server.sin_port = htons( ServerPort );

//Bind

if( bind(socket_desc,(struct sockaddr *)&server , sizeof(server)) < 0)

{

//print the error message

perror("bind failed. Error");

return 1;

}

puts("bind done");

//Listen

listen(socket_desc , 3);

//Accept and incoming connection

puts("Waiting for incoming connections...");

c = sizeof(struct sockaddr_in);

//Accept and incoming connection

puts("Waiting for incoming connections...");

c = sizeof(struct sockaddr_in);

while( (client_sock = accept(socket_desc, (struct sockaddr *)&client, (socklen_t*)&c)) )

{

puts("Connection accepted");

if( pthread_create( &thread_id , NULL , connection_handler , (void*) &client_sock) < 0)

{

perror("could not create thread");

return 1;

}

//Now join the thread , so that we dont terminate before the thread

//pthread_join( thread_id , NULL);

puts("Handler assigned");

}

if (client_sock < 0)

{

perror("accept failed");

return 1;

}

return (EXIT_SUCCESS);

}

* This will handle connection for each client

* */

void *connection_handler(void *socket_desc)

{

//Get the socket descriptor

int sock = *(int*)socket_desc;

int read_size;

char *message , client_message[2000];

//Send some messages to the client

//message = "RaspiZero Server Hosgeldiniz...\n";

//write(sock , message , strlen(message));

//Receive a message from client

while( (read_size = recv(sock , client_message , 2000 , 0)) > 0 )

{

ResSts=0;

digitalWrite (LED_com, HIGH);

//end of string marker

client_message[read_size] = '\0';

//gelen mesaj gonderilmek istenilirse aç

//write(sock , client_message , strlen(client_message));

//----

if(strstr(client_message, "<temp>")!= NULL)

{

write(sock , "\r\nIslem yapiliyor...\r\n" , 22);

CPUTemp = GetCPUTemp();

DSTemp = GetDSTemp();

sprintf(TXbuffer,"Islemci Sicaklik : %5.3f°C\nDS18B20 Sicaklik : %5.3f°C\r\n",(float) CPUTemp / 1000,(float) DSTemp / 1000);

write(sock , TXbuffer , strlen(TXbuffer));

ResSts=1;

}

if(strstr(client_message, "<tempcpu>")!= NULL)

{

CPUTemp = GetCPUTemp();

sprintf(TXbuffer,"%5.3f°C\n",(float) CPUTemp / 1000);

write(sock , TXbuffer , strlen(TXbuffer));

ResSts=1;

}

if(strstr(client_message, "<tempds>")!= NULL)

{

DSTemp = GetDSTemp();

sprintf(TXbuffer,"%5.3f°C\n",(float) DSTemp / 1000);

write(sock , TXbuffer , strlen(TXbuffer));

ResSts=1;

}

//---

if(ResSts==0)

write(sock , "Hata\r\n" , 6);

//clear the message buffer

memset(client_message, 0, 2000);

digitalWrite (LED_com, LOW);

}

if(read_size == 0)

{

puts("Client disconnected");

fflush(stdout);

}

else if(read_size == -1)

{

perror("recv failed");

}

return 0;

}

void GPIOinit(void)

{

pinMode (LED_puls, OUTPUT);

pinMode (LED_com, OUTPUT);

pinMode (23, OUTPUT);//led karti icin

pinMode (22, OUTPUT);//led karti icin

pinMode (21, OUTPUT);//led karti icin

digitalWrite (LED_puls, LOW);

digitalWrite (LED_com, LOW);

}

uint16_t GetCPUTemp()

{

FILE *fp;

char filebuffer[100];

if((fp=fopen(CPUtempfile,"r")) == NULL)

{

printf("Dosya açma hatası!\n(%s) Bulunamadı ...\n",CPUtempfile);

exit(EXIT_FAILURE);

}

fread(filebuffer, sizeof(filebuffer), 1, fp);

fclose(fp);

return atoi(filebuffer);

}

uint16_t GetDSTemp()

{

FILE *fp;

char filebuffer[100];

if((fp=fopen(DStempfile,"r")) == NULL)

{

printf("Dosya açma hatası!\n(%s) Bulunamadı ...\n",DStempfile);

exit(EXIT_FAILURE);

}

fread(filebuffer, sizeof(filebuffer), 1, fp);

fclose(fp);

ptr1 = strstr(filebuffer, "t=");

ptr1 = ptr1 + 2;

return atoi(ptr1);

}

void LEDFlashThread(void)

{

while(1)

{

digitalWrite (LED_puls, HIGH);

delay(100);

digitalWrite (LED_puls, LOW);

delay(900);

}

Program hakkında detaylar;

DS18B20 sensörü kullanacaksanız daha önceki yazılarımdan nasıl ve hangi pine bağlandığına bakabilirsiniz. Okumak için sensörün rom koduna ihtiyaç vardır ve bu kodu aşağıdaki gibi satırda değiştireceksiniz. 28-0517c15e77ff

C

char DStempfile[] = {"/sys/devices/w1_bus_master1/28-0517c15e77ff/w1_slave"};

1

char DStempfile[] = {"/sys/devices/w1_bus_master1/28-0517c15e77ff/w1_slave"};
Led pinlerini ve dinleyeceği port u değiştirebilirsiniz.

C

#define LED_puls 25 #define LED_com 24 #define ServerPort 8888

1
2
3

#define LED_puls    25
#define LED_com     24
#define ServerPort  8888
Client tarafında bağlantı gerçekleştiğinde mesaj göndermek için bu kısmı açabilirsiniz.

C

Send some messages to the client message = "RaspiZero Server Hosgeldiniz...\n"; write(sock , message , strlen(message));

1
2
3

Send some messages to the client
message = "RaspiZero Server Hosgeldiniz...\n";
write(sock , message , strlen(message));
Gelen mesajı tekrar ettirmek istiyorsanız bu kısmı açabilirsiniz.

C

//gelen mesaj gonderilmek istenilirse aç write(sock , client_message , strlen(client_message));

1
2

//gelen mesaj gonderilmek istenilirse aç
write(sock , client_message , strlen(client_message));

Bir başka yazımda görüşmek üzere, kolay gelsin…

(Her türlü öneri ve görüşleriniz için iletişim sayfamı kullanabilirsiniz.)

digitalruh.com

Umut KAZANÇ kişisel Blog Sayfası…

Raspberry Pi ile Thread kullanarak TCP Server Uygulaması

“Raspberry Pi ile Thread kullanarak TCP Server Uygulaması” için 1 yorum

Bir cevap yazın Cevabı iptal et