AT32 EMAC MQTT Client

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随着物联网的发展，各式各样的装置都必须具备连网的能力，单芯片也不例外，为此我们以雅特力的AT32F407/AT32F437系列，演示了一系列的范例，以期用户能基于这些范例，使用雅特力的开发板发展出自己所需要的功能。

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8 }* B9 b1 x7 Y8 n% |3 I支持型号：
AT32F407xx
# {- h2 `- O% e: O- q% n' AAT32F437xx


, f; C, _( \( \6 b% s' Q) K3 P" x1        概述
5 G! ^6 t+ D6 }9 a$ s# ~: MMQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议），是一种基于发布/订阅（publish/subscribe）模式的轻量级协议，该协议构建于TCP/IP协议之上，MQTT最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。
本使用指南会介绍BSP里，MQTT客户端具体的使用方法。
1.1        硬件资源
/ Q( d+ z" p9 P" S9 ~$ [) a1.        DM9162 以太网模块
2.        AT-START-F407 V1.1 实验版
7 f' W# ]- z! ~; j8 e) c3 D3.        以太网线
4.        串口打印工具
1.2        软件资源
mqtt_client, MQTT client源程序，运行MQTT客户端程序，源码位于AT32Fxx_Firmware_Library_v2.x.x\project\at_start_fxx\examples\mqtt_client
注：所有project都是基于keil 5而建立，若用户需要在其他编译环境上使用，请参考
AT32xxx_Firmware_Library_V2.x.x\project\at_start_xxx\templates中各种编译环境（例如IAR6/7,keil 4/5）进行简单修改即可。
2        AT32 MQTT client程序配置
3 [; z$ g* p9 u2 a2.1        管脚配置
; R, a' j% M/ y) r5 [表1. 管脚配置

% b, {/ [" V9 }- A3 d# v- S- A  ^2.2        LwIP配置
" r' g; R* ], k硬件资源只提供从PHY到MAC的信号处理，若要进行开发，则需要实作TCP/IP协议栈，在本应用中使用LwIP协议栈，该协议栈主要关注的是怎样减少减少内存的使用和程序代码的大小，这样就可以让LwIP适用于资源有限的小型平台例如嵌入式系统，更详细的内容可以访问官方网站。
7 q, G" U9 O# l; C$ Y由于整个协议栈已经整合到代码中，大部分的内容都无须修改，需要修改的内容主要包括下面两个部分：
+ J6 @4 P" A* n1.        根据自己的网段去设定IP地址及闸口地址，这两个全局变量宣告在netconf.c里面；
2.        在mqtt_client.c中配置MQTT_SERVER_ADDRESS和MQTT_SERVER_PORT，用以选择MQTT服务器地址和端口。
图1. 配置芯片的IP地址

2.3        MQTT client project设置
* b+ ~3 d9 Y6 `3 R+ g# W+ @6 z在初始化LwIP协议栈之后，就可以配置MQTT client的应用了，芯片作为客户端是发出请求的一方，所以必须要配置往哪里发送数据，也就是说要知道服务端的socket。所谓的socket就是IP地址加上端口，在代码中我们宣告了几个宏定义代表服务端的socket, 可以在mqtt_client.h中找到MQTT_SERVER_ADDRESS和MQTT_SERVER_PORT这两个宏定义，用户可以根据网段跟应用修改这两个宏。
$ R) S  ?, x( T5 V" R图2. 配置服务端的socket

2.4        MQTT server搭建
MQTT服务器的搭建我们通过EMQX平台来实现，其提供了公共的MQTT云服务和私有部署两种MQTT服务器搭建方式，其中云服务需要设备能够访问互联网，而私有部署则是将服务器部署在本地，无需访问互联网。本应用指南选择私有部署的方式来实现MQTT服务器的搭建，用户如需使用MQTT云服务请自行访问EMQX官方网站了解详细信息，搭建私有部署MQTT服务器的方式如下。
! Q4 k7 D( h  i% o, e/ u1.        访问下载链接，下载并解压EMQX。
8 D1 q) D! E4 m) t) L: |图3. 下载EMQX
4 }0 f4 k: `, J7 X* {  v5 E: w

2.        启动EMQX
, L# @( Q. ?0 S1 h进入解压后的路径emqx\bin，打开CMD命令行，执行emqx start，如下图。
7 A% B& x- k8 Y, X+ b图4. 启动EMQX

3 l; m5 r0 m# e) x3.        配置上位机的IP地址、子网掩码及网关，IP地址与网关需要跟芯片设置在同一个网段下。
( c5 F5 [& |' c( R) m0 b" v9 J图5. 配置上位机的IP地址、子网掩码及网关
5 e3 ?& y) n: ?4 k( K4 s0 e
4.        浏览器登录EMQX控制台
4 _% n. b; n# ]5 p) x服务器启动完成，在浏览器中输入本机IP地址192.168.81.1:18083，进入控制台登录界面，输入用户名admin和密码public，如下图。
图6. 浏览器登录EMQX控制台
: o/ t  b1 u' `% ^
点击登录进入控制台，至此私有MQTT服务器搭建完成。

7 j* H5 g5 y- Q+ W2.5        软件流程
1.        在初始化EMAC和LwIP之后，呼叫mqtt_client_init(), 即可开启mqtt client功能；
2.        在lwip_periodic_handle函数中将会每秒执行一次at32_mqtt_publish函数对预先定义的信息进行发布；
3.        通过回调函数at32_mqtt_incoming_data_cb则能够将收到的订阅信息在串口USART1上打印。
  R+ Y7 |, @! }! L1 f图7. 初始化MQTT客户端
- B$ ]2 I( U2 @3 e: _
' m2 q' U8 M1 Y+ n2.6        测试结果
1)        将开发板通过网线连接至路由器或网络接口
2)        下载程序，并复位开发板
- E3 D; N7 t$ q( x: Y3)        打开PC端的MQTT控制台，点击工具->Websocket，并连接
8 F" q) |2 V9 `图8. EMQX控制台Websocket连接服务器
7 L: m$ y6 c0 l! l& D$ \/ X+ u1 e
4)        填写订阅主题at_pub_topic并点击订阅，填写发布主题at_sub_topic和消息内容并点击发送
2 G, P' H7 c- \- v图9. EMQX控制台订阅和发布主题
( H5 t0 Y" f4 s1 y$ d
5)        在订阅消息列表查看开发板MQTT客户端发布的消息内容，发布消息列表也能看到服务器所发送的内容
图10. EMQX控制台查看消息
+ ~6 u9 j8 I1 b- B" N5 u
( k0 }6 i9 a1 c4 x  X' H8 n6)        通过USART1串口打印查看EMQX服务器发布的消息内容
8 U* T! d, v: {' W图11.串口打印查看消息
7 S! I: {% t; Z8 a4 {* L

- D2 ]7 x; W1 ]# }
6 M9 F# ]" @" e! v9 i3 U% D. A4 ?

CRAZY_argentina

谢谢楼主，下载学习

Maskman

强大，借鉴学习一下

VIC56

Thanks♪(･ω･)ﾉ楼主，下载学习

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谢谢楼主，下载学习