概述
开发板作为 UDP 服务器时监听固定端口,接收来自任意客户端的 UDP 数据报并回显。UDP 服务器无需维护连接,一个 socket 即可服务所有客户端,代码比 TCP 服务器更简单,常用于局域网内多设备广播/多设备上报汇聚。本教程演示:监听 7878 端口,收到数据打印来源 IP 并原样回发。
用大白话讲:UDP 服务器就是开发板开了个收发快递窗口——在 7878 这个「房门号」(端口)上收件:谁寄来的(来源 IP 和端口)都照单全收,拆开看一眼、再原样包一个寄回去(回显)。和 TCP 服务器不同,它不用登记每个客人(不用 accept、不用维护连接),一个窗口就能同时接待所有客户端,代码也因此更简单。
本教程基于安信可官方 SDK(Ai-Thinker-Open/Ai-Thinker-WB2,版本
release_bl_iot_sdk_1.6.40)的官方示例applications/protocols/socket/udp_server编写,代码可在本地 SDK 中直接找到。
打开终端,进入官方 udp_server 示例工程目录:
cd ~/Ai-Thinker-WB2/applications/protocols/socket/udp_server
说明:
cd是「进入目录」的命令,进入官方示例工程;后面所有make命令都要在这个目录下执行。
打开 udp_server/main.c,修改开头的 SSID/密码(同 连接 Wi-Fi):
#define ROUTER_SSID "your ssid"
#define ROUTER_PWD "your password"
#define UDP_SERVER_PORT 7878
💡
UDP_SERVER_PORT 7878为监听端口(服务器上的「房门号」),电脑端客户端需使用同一端口才能找对门。服务器与客户端需在同一局域网。
打开 udp_server/main.c,本步完整代码已移至文末,见:
📜 完整代码 — 位于本页「完整代码」章节,默认折叠,点击展开,与官方示例(
applications/protocols/socket/udp_server/udp_server/main.c)完全一致。
代码要点:
| 代码 | 作用 |
|---|---|
udp_server_init(NULL, 7878) |
创建 socket 并绑定监听 7878 端口;占好窗口才收得到件 |
recvfrom(fd, buf, 512, MSG_DONTWAIT, &addr, &len) |
非阻塞接收数据,同时得到来源地址(IP + 端口);没件就继续等下一轮,不卡住 |
inet_ntoa(u_sockaddr.sin_addr.s_addr) |
打印客户端 IP;把二进制地址翻译成人能看的数字 |
sendto(fd, buf, len, 0, &addr, len) |
回发给来源客户端;原样寄回去,对方才知道你收到了 |
strstr(udp_buf, "close") |
收到 close 时回复并退出;对方说关门就关门 |
udp_server_deinit() |
释放服务器资源;不释放,下次启动可能报端口占用 |
💡 与 TCP 服务器对比:UDP 不需要 accept,一个 socket 直接收/发所有客户端;
recvfrom返回数据时顺带填充u_sockaddr(来源地址),回发时原样用回即可。MSG_DONTWAIT非阻塞 +vTaskDelay(50)轮询是官方示例的做法。
在工程目录执行编译:
make -j8
说明:
make是「编译」命令,把代码变成开发板能运行的固件(烧进开发板的程序);-j8表示用 8 个 CPU 核并行编译,更快。
编译成功后生成固件 build_out/udp_server.bin。
开发板保持 USB 连接,确认串口设备号后执行烧录:
make flash p=/dev/ttyUSB0 b=921600
说明:
make flash是「烧录」命令,把编译好的固件下载进开发板;p=后面是串口设备号(Linux 下常为/dev/ttyUSB0,Windows 下是COM3之类,以你电脑实际为准),b=921600是烧录波特率(串口传数据的速度),保持默认即可。
⏳ 烧录过程中按提示长按开发板 EN 键进入下载模式,等待进度条完成即烧录成功。
烧录完成后开发板自动重启运行,串口(波特率 921600,串口传数据的「语速」,两边必须一致)打印 GOT IP,记下开发板 IP。
电脑网络调试助手选择 UDP Client 模式:
| 配置项 | 值 |
|---|---|
| 目标 IP | 开发板 IP(如 192.168.1.100) |
| 端口 | 7878 |
发送 hello wb2,开发板串口打印:
udp server task run
192.168.1.50:hello wb2
电脑助手收到回显 hello wb2。发送 close,开发板回复 server close connect 后服务器任务退出。
串口打印 udp server task run 和「客户端 IP:内容」(如 192.168.1.50:hello wb2),且电脑助手收到回显 hello wb2 即成功。如果电脑发送后开发板没反应,先确认开发板已联网(先看到 GOT IP)、电脑与开发板在同一局域网、端口填的是 7878,见文末 FAQ。
💡 UDP 服务器天然支持多客户端:电脑、手机、另一块开发板同时发数据都会正常收到并回显,互不干扰(无需为每个客户端建连接)。
代码执行流程
例程从启动到运行的完整流程如下(图中的循环箭头表示反复执行):
本文 API 汇总
udp_server_init(s_ip, s_port)
创建 socket 并绑定监听端口(工程封装,s_ip 传 NULL 监听所有地址)。
参数:
s_ip:监听地址,传NULL表示监听所有地址s_port:监听端口(官方示例7878)
返回值:成功返回 socket 描述符;失败返回 -1
socket(domain, type, proto)
创建 socket(SOCK_DGRAM 数据报类型)。
参数:
domain:AF_INET(IPv4)type:SOCK_DGRAM(UDP 数据报)proto:传0
返回值:成功返回 socket 描述符;失败返回 -1
bind(fd, addr, len)
绑定端口(封装层底层)。
参数:
fd:socket 描述符addr:本地地址(INADDR_ANY监听所有地址)len:地址长度
返回值:成功返回 0;失败返回负值错误码
recvfrom(fd, buf, len, flags, addr, addrlen)
接收数据并获取来源地址(MSG_DONTWAIT 非阻塞)。
参数:
fd:socket 描述符buf:接收缓冲区len:缓冲区长度flags:可选MSG_DONTWAIT(非阻塞)addr:输出参数,来源地址addrlen:地址长度
返回值:成功返回接收字节数;非阻塞无数据时 <= 0;失败返回负值
sendto(fd, buf, len, flags, addr, addrlen)
发送数据到指定地址。
参数:
fd:socket 描述符buf:数据缓冲区len:缓冲区长度flags:标志,传0addr:目标地址addrlen:地址长度
返回值:成功返回发送字节数;失败返回负值
pvPortMalloc / vPortFree(size / ptr)
FreeRTOS 动态内存分配 / 释放。
参数:
size:分配字节数ptr:待释放指针(pvPortMalloc返回值)
返回值:pvPortMalloc:成功返回指针,失败返回 NULL;vPortFree:无
📌
struct sockaddr_in关键字段:sin_addr.s_addr(客户端 IP)、sin_port(客户端端口);recvfrom非阻塞时ret <= 0表示暂无数据,配合vTaskDelay轮询。
完整代码
以下为 udp_server/main.c 完整源码,与官方示例(applications/protocols/socket/udp_server/udp_server/main.c)完全一致:
📜 点击展开 udp_server/main.c 完整代码
/**
* @file main.c
* @author your name (you@domain.com)
* @brief
* @version 0.1
* @date 2022-10-13
*
* @copyright Copyright (c) 2022
*
*/
#include <FreeRTOS.h>
#include <task.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <blog.h>
#include <aos/yloop.h>
#include <aos/kernel.h>
#include <lwip/sockets.h>
#include <lwip/tcpip.h>
#include <wifi_mgmr_ext.h>
#include <cli.h>
#include <hal_wifi.h>
#include <lwip/init.h>
#include "udp_server.h"
#define ROUTER_SSID "your ssid"
#define ROUTER_PWD "your password"
#define UDP_SERVER_PORT 7878
static wifi_conf_t conf = {
.country_code = "CN",
};
/**
* @brief wifi_sta_connect
* wifi station mode connect start
* @param ssid
* @param password
*/
static void wifi_sta_connect(char* ssid, char* password)
{
wifi_interface_t wifi_interface;
wifi_interface = wifi_mgmr_sta_enable();
wifi_mgmr_sta_connect(wifi_interface, ssid, password, NULL, NULL, 0, 0);
}
/**
* @brief udp_server_task
*
* @param arg
*/
static void udp_server_task(void* arg)
{
int socket_fd;
int ret = 0;
socket_fd = udp_server_init(NULL, UDP_SERVER_PORT);
struct sockaddr_in u_sockaddr;
int socke_len = sizeof(struct sockaddr_in);
char* udp_buf = pvPortMalloc(512);
while (1) {
memset(udp_buf, 0, 512);
ret = recvfrom(socket_fd, udp_buf, 512, MSG_DONTWAIT, (struct sockaddr*)&u_sockaddr, (socklen_t*)&socke_len);
if (ret>0) {
blog_info("%s:%s\r\n", inet_ntoa(u_sockaddr.sin_addr.s_addr), udp_buf);
ret = sendto(socket_fd, udp_buf, strlen(udp_buf), 0, (struct sockaddr*)&u_sockaddr, socke_len);
if (strstr(udp_buf, "close")!=NULL) {
ret = sendto(socket_fd, "server close connect", strlen("server close connect"), 0, (struct sockaddr*)&u_sockaddr, socke_len);
goto __exit;
}
}
vTaskDelay(50/portTICK_PERIOD_MS);
}
__exit:
vPortFree(udp_buf);
udp_server_deinit();
vTaskDelete(NULL);
}
/**
* @brief event_cb_wifi_event
* wifi connet ap event Callback function
* @param event
* @param private_data
*/
static void event_cb_wifi_event(input_event_t* event, void* private_data)
{
static char* ssid;
static char* password;
switch (event->code)
{
case CODE_WIFI_ON_INIT_DONE:
{
printf("[APP] [EVT] INIT DONE %lld\r\n", aos_now_ms());
wifi_mgmr_start_background(&conf);
}
break;
case CODE_WIFI_ON_MGMR_DONE:
{
printf("[APP] [EVT] MGMR DONE %lld\r\n", aos_now_ms());
//_connect_wifi();
wifi_sta_connect(ROUTER_SSID, ROUTER_PWD);
}
break;
case CODE_WIFI_ON_SCAN_DONE:
{
printf("[APP] [EVT] SCAN Done %lld\r\n", aos_now_ms());
// wifi_mgmr_cli_scanlist();
}
break;
case CODE_WIFI_ON_DISCONNECT:
{
printf("[APP] [EVT] disconnect %lld\r\n", aos_now_ms());
}
break;
case CODE_WIFI_ON_CONNECTING:
{
printf("[APP] [EVT] Connecting %lld\r\n", aos_now_ms());
}
break;
case CODE_WIFI_CMD_RECONNECT:
{
printf("[APP] [EVT] Reconnect %lld\r\n", aos_now_ms());
}
break;
case CODE_WIFI_ON_CONNECTED:
{
printf("[APP] [EVT] connected %lld\r\n", aos_now_ms());
}
break;
case CODE_WIFI_ON_PRE_GOT_IP:
{
printf("[APP] [EVT] connected %lld\r\n", aos_now_ms());
}
break;
case CODE_WIFI_ON_GOT_IP:
{
printf("[APP] [EVT] GOT IP %lld\r\n", aos_now_ms());
printf("[SYS] Memory left is %d Bytes\r\n", xPortGetFreeHeapSize());
// wifi connection succeeded, create udp server task
xTaskCreate(udp_server_task, "udp_server_task", 2048, NULL, 16, NULL);
}
break;
case CODE_WIFI_ON_PROV_SSID:
{
printf("[APP] [EVT] [PROV] [SSID] %lld: %s\r\n",
aos_now_ms(),
event->value ? (const char*)event->value : "UNKNOWN");
if (ssid)
{
vPortFree(ssid);
ssid = NULL;
}
ssid = (char*)event->value;
}
break;
case CODE_WIFI_ON_PROV_BSSID:
{
printf("[APP] [EVT] [PROV] [BSSID] %lld: %s\r\n",
aos_now_ms(),
event->value ? (const char*)event->value : "UNKNOWN");
if (event->value)
{
vPortFree((void*)event->value);
}
}
break;
case CODE_WIFI_ON_PROV_PASSWD:
{
printf("[APP] [EVT] [PROV] [PASSWD] %lld: %s\r\n", aos_now_ms(),
event->value ? (const char*)event->value : "UNKNOWN");
if (password)
{
vPortFree(password);
password = NULL;
}
password = (char*)event->value;
}
break;
case CODE_WIFI_ON_PROV_CONNECT:
{
printf("[APP] [EVT] [PROV] [CONNECT] %lld\r\n", aos_now_ms());
printf("connecting to %s:%s...\r\n", ssid, password);
wifi_sta_connect(ssid, password);
}
break;
case CODE_WIFI_ON_PROV_DISCONNECT:
{
printf("[APP] [EVT] [PROV] [DISCONNECT] %lld\r\n", aos_now_ms());
}
break;
default:
{
printf("[APP] [EVT] Unknown code %u, %lld\r\n", event->code, aos_now_ms());
/*nothing*/
}
}
}
static void proc_main_entry(void* pvParameters)
{
aos_register_event_filter(EV_WIFI, event_cb_wifi_event, NULL);
hal_wifi_start_firmware_task();
aos_post_event(EV_WIFI, CODE_WIFI_ON_INIT_DONE, 0);
vTaskDelete(NULL);
}
void main()
{
puts("[OS] Starting TCP/IP Stack...\r\n");
tcpip_init(NULL, NULL);
puts("[OS] proc_main_entry task...\r\n");
xTaskCreate(proc_main_entry, (char*)"main_entry", 1024, NULL, 15, NULL);
}常见问题与踩坑提示
⚠️ 电脑客户端发送后开发板无反应
原因:端口不一致、目标 IP 错误、或开发板未 GOT IP
解决:确认电脑端目标 IP 为开发板 IP、端口为 7878;确认串口先打印了 GOT IP 与 udp server task run
⚠️ 能收到但回显丢失
原因:UDP 本身不可靠,弱网下丢包
解决:连续多发几次验证;业务上要求可靠时改用 TCP
⚠️ 接收缓冲区不够导致截断
原因:udp_buf 只有 512 字节
解决:单包数据控制 512 字节内;需要更大则同步增大 pvPortMalloc 与 recvfrom 长度(UDP 单包上限 1460)
⚠️ 重启后端口占用报错
原因:上次连接未完全释放
解决:等待几秒重启;或 udp_server_deinit() 后重建任务
⚠️ 一直打印 Connecting,始终没有 GOT IP(连不上路由器)
原因:SSID/密码填错、路由器是 5GHz、或信号太弱
解决:核对 udp_server/main.c 里 ROUTER_SSID/ROUTER_PWD 与路由器完全一致;确认路由器是 2.4GHz(开发板不支持 5GHz);把开发板靠近路由器再试
⚠️ 串口找不到设备 / 打不开
原因:USB 转串口驱动未装、权限不足,或数据线只能充电不能传数据
解决:Linux 用 lsusb/dmesg 查看设备,权限不足可 sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0;Windows 装驱动后到设备管理器查 COM 口;换一根能传数据的线
⚠️ 烧录一直等待 / 失败
原因:未进入下载模式、波特率不对、或串口号填错
解决:烧录时按提示长按 EN 键进入下载模式;确认 p=/dev/ttyUSB0 换成你实际的串口;换 USB 口或数据线重试
运行自检
电脑客户端发送任意内容,开发板串口打印客户端 IP 与内容并回显,即 UDP 服务器验证通过。
遇到问题?
如有其他问题,请到统一的提问与讨论区:Ai-Thinker Discussions

