STM32MP157A单片机移植Linux系统使用python链接云服务器

思维导图

需求分析

stm32mp157a单片机上移植Linux操纵系统，包括LCD驱动、触摸驱动、Ethernet/WiFi支持，设备树信息包括ADC、GPIO、LCD，使用QT上位机在PC端显示，通过TCP与stm32交互，将ad数据传输到PC端和云服务器，使用阿里云服务器，装载MySQL数据库包括全部上传的数据。

云端服务器环境搭建

云端服务器中MySQL数据库，QTCreator，python环境搭建的各个Linux命令

python实现tcp服务端/客户端通信

tcp_server.py：必要注意的是，修改MySQL的密码为自己的MySQL密码，修改端标语，该代码重要实现python下tcp服务端的监听功能，并将接受到的参数保存到MySQL数据库内。

1. import socket
2. import struct
3. import mysql.connector
5. # MySQL 数据库配置
6. db_config = {
7.     'host': 'localhost',
8.     'user': 'root',
9.     'password': '<你的密码>',  # 替换为你的 MySQL root 密码
10.     'database': 'test_db'  # 替换为你的数据库名称
11. }
13. # 创建数据库连接
14. def create_db_connection():
15.     try:
16.         connection = mysql.connector.connect(**db_config)
17.         return connection
18.     except mysql.connector.Error as err:
19.         print(f"数据库连接失败: {err}")
20.         return None
22. # 插入数据
23. def insert_sensor_data(connection, hum, tem):
24.     try:
25.         cursor = connection.cursor()
26.         query = "INSERT INTO sensor_data (hum, tem) VALUES (%s, %s)"
27.         cursor.execute(query, (hum, tem))
28.         connection.commit()
29.         print(f"数据插入成功: hum={hum}, tem={tem:.2f}")
30.     except mysql.connector.Error as err:
31.         print(f"数据插入失败: {err}")
33. # TCP 服务器
34. def start_tcp_server(host='0.0.0.0', port=<你的端口>):
35.     # 创建数据库连接
36.     connection = create_db_connection()
37.     if connection is None:
38.         return
40.     # 创建 TCP socket
41.     server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
42.     server_socket.bind((host, port))
43.     server_socket.listen(5)
44.     print(f"TCP 服务器启动，监听 {host}:{port}")
46.     while True:
47.         # 接受客户端连接
48.         client_socket, addr = server_socket.accept()
49.         print(f"Connected by {addr}")
51.         try:
52.             data = client_socket.recv(1024).decode('utf-8')  # 解码数据
53.             if data:
54.                 print(f"接收到数据: {data}")
56.             # 解析数据（假设数据格式为 "hum,tem"）
57.                 hum, tem = data.split(',')  # 按逗号分隔
58.                 hum = int(hum)  # 将 hum 转换为 int
59.                 tem = float(tem)  # 将 tem 转换为 float
61.                 # 将数据插入数据库
62.                 insert_sensor_data(connection, hum, tem)
64.             # 接收数据（8字节：4字节int + 4字节float）
65.             #data = client_socket.recv(8)
66.             #if len(data) == 8:
67.                 # 解析数据
68.                 #hum = struct.unpack('!i', data[:4])[0]  # 解析int
69.                 #tem = struct.unpack('<f', data[4:])[0]  # 解析float
70.                 #print(f"Received int: {hum}, float: {tem}")
71.                 #insert_sensor_data(connection, hum, tem)
73.             else:
74.                 print("Invalid data received")
75.         except Exception as e:
76.             print(f"Error: {e}")
77.         finally:
78.             client_socket.close()
80.     # 关闭数据库连接
81.     connection.close()
83. if __name__ == "__main__":
84.     start_tcp_server()

复制代码

tcp_client.py：云服务器本地python下tcp客户端测试代码

1. import socket
3. def send_sensor_data(host='<云端服务器IP>', port=<端口号>, hum=50, tem=25.5):
4.     client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
5.     client_socket.connect((host, port))
6.     message = f"{hum},{tem}"
7.     client_socket.send(message.encode('utf-8'))
8.     client_socket.close()
9.     print(f"数据已发送: {message}")
11. if __name__ == "__main__":
12.     send_sensor_data()

复制代码

tcp_client.c：本地Linux-c程序tcp客户端上传数据到云服务器代码，必要注意字节序的问题

1. #include <stdio.h>
2. #include <stdlib.h>
3. #include <string.h>
4. #include <unistd.h>
5. #include <arpa/inet.h>
7. #define SERVER_IP "<云端服务器IP.address>"  // 替换为云端的IP地址
8. #define SERVER_PORT <端口号>
10. int main() {
11.     int sock;
12.     struct sockaddr_in server_addr;
14.     // 创建Socket
15.     if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
16.         perror("Socket creation failed");
17.         exit(EXIT_FAILURE);
18.     }
20.     // 设置服务器地址
21.     server_addr.sin_family = AF_INET;
22.     server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);
23.     if (inet_pton(AF_INET, SERVER_IP, &server_addr.sin_addr) <= 0) {
24.         perror("Invalid address/ Address not supported");
25.         exit(EXIT_FAILURE);
26.     }
28.     // 连接到服务器
29.     if (connect(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
30.         perror("Connection failed");
31.         exit(EXIT_FAILURE);
32.     }
34.     // 准备数据
35.     int int_value = 42;          // 示例int数据
36.     float float_value = 3.14f;   // 示例float数据
38.     // 序列化数据（将int和float转换为字节流）
39.     char buffer[8];
40.     *(int *)buffer = htonl(int_value);               // 将int转换为网络字节序
41.     *(float *)(buffer + 4) = float_value;           // 直接存储float（注意字节序问题）
43.     // 发送数据
44.     if (send(sock, buffer, sizeof(buffer), 0) < 0) {
45.         perror("Send failed");
46.         close(sock);
47.         exit(EXIT_FAILURE);
48.     }
50.     printf("Data sent: int=%d, float=%.2f\n", int_value, float_value);
52.     // 关闭Socket
53.     close(sock);
54.     return 0;
55. }

复制代码

以上代码通过python语言举行tcp通信，以本地作为tcp客户端上传数据给云端tcp服务端，本地采集传感器数据，此处客户端代码仅做示例，直接传输数据，具体根据实际环境将采集数据传输即可，云端tcp服务端将接受到的数据保存到云端MySQL数据库，在云端数据库中可以检察

扩展

以上示例代码仅用于底子理解，使用比较简单的方式实现从本地获取数据，通过tcp直接传输到云端服务器并保存到MySQL数据库的功能，在实际开辟中，可以增长mqtt数据传输json数据流，根据上端需求可以使用多进程、多线程对各模块举行分组处理，多进程间可以使用共享内存、消息队列、socket套接字举行交互等方式对团体架构举行增码。

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