单片机平台的简易webserver服务器设计

随着物联网产业的普及，众多低成本的以太网类产品面市，大多数的产品基本使用中等资源的单片机平台，如国产的沁恒的带以太网类功能的单片机，此类单片机最大的特点是资源少、功能全，基于此类芯片开发的产品，产品使用时的配置往往采用资源占用较少的AT指令，或者私有配置协议来实现，本文主要介绍在此类平台上实现网页配置的一种方法。

实现网页配置首先在flash资源上至少要有10-15k的空间，设备功能复杂度不可太高，拿NA111举例，产品实现了基本的TCP/UDP/HTTP/MQTT网络通讯功能，串口透传以及注册包心跳包等功能，参数总量较少，可以在网页上实现所有参数的配置。

1.网页设计

网页实现的方法上，使用静态网页的方式，由于存储容量有限，不可能实现太多的美化功能，也不能调用外部库（考虑离线配置情况），且静态网页可以直接使用浏览器打开，除了ajax的请求外，界面渲染按钮操作等均可直接在本地调试完成。

网页的源码结构上可以按照以下方式：

-->index.html

-->style.css

-->a.js

-->b.js

-->dat1.json

-->dat2.json

html文件为主页面，css文件为样式表，a.js，b.js主要用于界面控制参数处理等，这几种文件内容固定。.json文件则为参数，属于标准的json文件，内容由设备即时生成。

在资源较少的平台上，以上文件如果按照字符串数组存储的话，其占用空间可能超过50k，所以在单片机上存储时需要考虑压缩文件形式。且HTTP支持GZIP的压缩格式传输文件，利用此方法，可以将内容固定的部分文件通过专用的软件将内容进行压缩，生成数组，在单片机内部进行存储即可。传输时，在HTTP的返回头上增加“content-type：gzip"字段，后直接将数组发出即可，浏览器可自动识别解压文件。

2.服务器设计

同样由于资源问题，设备上的服务器不可能做到移植网页服务器框架，因此只能执行设计，需要完成的工作如下：

（1）HTTP协议解析库： 实现基本的post/get解析请求即可,文件请求类型需要支持：html/css/js/json,几种类型，关于http报文的定义及解析可以参考博文：https://blog.csdn.net/yutiab69/article/details/82869239

（2）网络收发支持，服务器主体框架： 服务器端主体框架主要实现数据收发部分、请求判定部分，流程如下：

通过以上方式即可实现网页操作。

最终实现效果如下：

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51单片机 ESP8266模块 APP控制继电器，物联网DIY入门新手指南

题目

大家好，超子能力有限，技术不高，有什么错误的地方，欢迎批评指正。超子之前写过一篇STM32单片机配合ESP8266的WiFi模块接入阿里云生活物联网平台的DIY实验，有小伙伴问我51单片机能不能实现，答案是能。那么今天超子就给大家介绍下51单片机的实现方法。

程序设计中，我们使用的软件是Keil集成开发环境，C语言编写。如果大家想要程序源码的话，可以私信我，超子不是专业的程序员，水平不高，大家不嫌弃就行。

一说到51单片机的型号那就太多了，因为我们要使用MQTT协议对接阿里云生活物联网平台，所以对RAM空间要求比较多，一些常见的型号比如89C51，89C52，因为RAM空间太少不能用，所以我们本次DIY程序设计使用的单片机型号是STC12LE5A60S2。

ESP8266模块是通过串口AT指令控制的那种，网上有很多，价格也比较便宜，非常适合我们做DIY。

虽然我们前面使用STM32单片机做了第一个DIY设计，但是考虑到有些小伙伴，没有看过，所以超子还是说的详细一点，把每一个步骤再重新走一遍。

图1

首先进入我们自己的阿里云生活物联网平台，然后创建项目，我们就创建一个51单片机DIY项目吧，以后所有51单片机相关的DIY设计，我们都加入到这个项目内。

图2

项目建立完毕后，可以在项目列表中，看到51单片机DIY项目，旁边的第一个DIY设计项目，是上次STM32单片机DIY设计时建立的。然后我们点击51单片机DIY项目，进入项目管理界面。

图3

接下来，我们需要创建新产品。

图4

产品名称就叫51单片机插座，大家也可以起自己喜欢的名字。然后所属品类选择电工照明下的插座。节点类型选择设备，不接入网关，因为ESP8266可以连接WiFi路由器，直接具备接云的能力，所以是直连设备，不需要网关。连网方式一定要注意，虽然ESP8266是WiFi模块，但是不能选择WiFi连网，因为我们使用的是通用的，AT指令控制的ESP8266，没有在阿里云生活物联网平台认证，不兼容阿里云生活物联网平台APP的配网协议，如果我们选择WiFi方式的话，配网过不去，程序设计就无法进行了。所以我们取个巧，使用蜂窝连接方式，跳过阿里云生活物联网平台APP的配网，我们可以用ESP8266模块自己的APP配网或是直接把WiFi的SSID以及密码写在程序里。然后数据格式选择JSON，不适用ID2认证，最后点击完成就行了。

图5

产品建立完成后，我们要先进行第1步的功能定义的设置，我们选择的是电工照明分类下的插座，所以阿里云生活物联网平台自动帮我们添加了电源开关的功能属性。所以这一步我们不需要做什么额外的设置，直接点击下一步：设备调试。

图6

我们新建设备的时候，为了跳过配网协议，所以故意选择了蜂窝的连接方式，所以我们随便选一个通过认证的模组就行，选哪个型号都不会影响我们的DIY设计。

图7

选好模组后，我们点击新增测试设备，每个产品下可以添加最多50个免费的测试设备，我们做DIY程序设计，50个足够我们用了。

图8

新增测试设备时，我们要输入设备名称，就叫D001吧，超子喜欢用这种编号命名设备，大家可以根据喜好自己设置设备名称，然后点击确定就行。

图9

然后会弹出激活凭证，也就是三元组信息，这个是登录阿里云生活物联网平台的认证信息，稍后我们修改51单片机C语言程序时要用到这些重要信息。然后我们点击下一步：人机交互。

图10

和使用STM32单片机做DIY设计时一样，我们使用阿里云生活物联网平台的公版APP，也就是云智能APP。我们打开上图中红圈所示的开关。

图11

然后我们点击未设置，选择一个界面。

图12

自己喜欢哪个，选一个就行，然后点击确认。

图13

然后页面下方，我们要配置APP功能，同STM32单片机DIY时一样，我们主要设置多语言管理，填写品牌名称，设备名称，产品编号等等，大家根据喜好自己填一个就。最下方我们看到了天猫精灵，插座是天猫精灵支持的品类，所以可以直接绑定天猫精灵的账号，用天猫精灵控制开关，非常方便。然后我们点击下一步：批量投产。