單芯片解決方案，開(kāi)啟全新體驗(yàn)——W55MH32 高性能以太網(wǎng)單片機(jī)

W55MH32是WIZnet重磅推出的高性能以太網(wǎng)單片機(jī)，它為用戶帶來(lái)前所未有的集成化體驗(yàn)。這顆芯片將強(qiáng)大的組件集于一身，具體來(lái)說(shuō)，一顆W55MH32內(nèi)置高性能Arm? Cortex-M3核心，其主頻最高可達(dá)216MHz；配備1024KB FLASH與96KB SRAM，滿足存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)處理需求；集成TOE引擎，包含WIZnet全硬件TCP/IP協(xié)議棧、內(nèi)置MAC以及PHY，擁有獨(dú)立的32KB以太網(wǎng)收發(fā)緩存，可供8個(gè)獨(dú)立硬件socket使用。如此配置，真正實(shí)現(xiàn)了All-in-One解決方案，為開(kāi)發(fā)者提供極大便利。

在封裝規(guī)格上，W55MH32提供了兩種選擇：QFN100和QFN68。

W55MH32L采用QFN100封裝版本，尺寸為12x12mm，其資源豐富，專為各種復(fù)雜工控場(chǎng)景設(shè)計(jì)。它擁有66個(gè)GPIO、3個(gè)ADC、12通道DMA、17個(gè)定時(shí)器、2個(gè)I2C、5個(gè)串口、2個(gè)SPI接口（其中1個(gè)帶I2S接口復(fù)用）、1個(gè)CAN、1個(gè)USB2.0以及1個(gè)SDIO接口。如此豐富的外設(shè)資源，能夠輕松應(yīng)對(duì)工業(yè)控制中多樣化的連接需求，無(wú)論是與各類傳感器、執(zhí)行器的通信，還是對(duì)復(fù)雜工業(yè)協(xié)議的支持，都能游刃有余，成為復(fù)雜工控領(lǐng)域的理想選擇。同系列還有QFN68封裝的W55MH32Q版本，該版本體積更小，僅為8x8mm，成本低，適合集成度高的網(wǎng)關(guān)模組等場(chǎng)景，軟件使用方法一致。更多信息和資料請(qǐng)進(jìn)入http://www.w5500.com/網(wǎng)站或者私信獲取。

此外，本W(wǎng)55MH32支持硬件加密算法單元，WIZnet還推出TOE+SSL應(yīng)用，涵蓋TCP SSL、HTTP SSL以及 MQTT SSL等，為網(wǎng)絡(luò)通信安全再添保障。

為助力開(kāi)發(fā)者快速上手與深入開(kāi)發(fā)，基于W55MH32L這顆芯片，WIZnet精心打造了配套開(kāi)發(fā)板。開(kāi)發(fā)板集成WIZ-Link芯片，借助一根USB C口數(shù)據(jù)線，就能輕松實(shí)現(xiàn)調(diào)試、下載以及串口打印日志等功能。開(kāi)發(fā)板將所有外設(shè)全部引出，拓展功能也大幅提升，便于開(kāi)發(fā)者全面評(píng)估芯片性能。

若您想獲取芯片和開(kāi)發(fā)板的更多詳細(xì)信息，包括產(chǎn)品特性、技術(shù)參數(shù)以及價(jià)格等，歡迎訪問(wèn)官方網(wǎng)頁(yè)：http://www.w5500.com/，我們期待與您共同探索W55MH32的無(wú)限可能。

第十八章 W55MH32 FTP_Server示例

本篇文章，我們將詳細(xì)介紹如何在W55MH32芯片上實(shí)現(xiàn)FTP協(xié)議。并通過(guò)實(shí)戰(zhàn)例程，為大家講解使用W55MH32作為FTP服務(wù)器、PC端作為FTP客戶端進(jìn)行文件傳輸、目錄操作等多種功能。

該例程用到的其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，例如DHCP請(qǐng)參考相關(guān)章節(jié)。有關(guān)W55MH32的初始化過(guò)程，請(qǐng)參考Network Install章節(jié)，這里將不再贅述。

1 FTP協(xié)議簡(jiǎn)介

FTP（File Transfer Protocol，文件傳輸協(xié)議）是一種標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，用于在客戶端和服務(wù)器之間傳輸文件。FTP客戶端協(xié)議是基于 FTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的，用來(lái)指導(dǎo)客戶端如何與 FTP服務(wù)器通信，實(shí)現(xiàn)文件的上傳、下載、目錄操作等功能。由于 FTP最初是以明文傳輸設(shè)計(jì)的，不夠安全，在 FTP上加入 SSL/TLS加密層，可提供加密的控制連接和數(shù)據(jù)連接。以下是 FTP客戶端協(xié)議的主要內(nèi)容和工作機(jī)制的介紹。

2 FTP協(xié)議特點(diǎn)

基于 TCP傳輸：FTP使用兩個(gè) TCP連接：控制連接（端口 21）和數(shù)據(jù)連接（端口 20或 PASV模式動(dòng)態(tài)分配的端口），確?？煽康臄?shù)據(jù)傳輸。

分離控制與數(shù)據(jù)：

控制連接用于發(fā)送命令和接收響應(yīng)。

數(shù)據(jù)連接用于文件內(nèi)容或目錄信息的傳輸。

支持多種傳輸模式：

主動(dòng)模式（Active Mode）：服務(wù)器主動(dòng)連接客戶端的數(shù)據(jù)端口。

被動(dòng)模式（Passive Mode）：客戶端主動(dòng)連接服務(wù)器提供的數(shù)據(jù)端口，解決 NAT防火墻限制。

支持多種文件操作：

文件上傳（STOR）、下載（RETR）、刪除（DELE）。

目錄操作（MKD、RMD、CWD、PWD）。

獲取文件列表（LIST、NLST）。

明文傳輸（傳統(tǒng) FTP）：用戶名、密碼及數(shù)據(jù)以明文形式傳輸，不安全。安全改進(jìn)：FTPS（FTP Secure，基于 SSL/TLS）和 SFTP（Secure File Transfer Protocol，基于 SSH）。

靈活的用戶認(rèn)證機(jī)制：

支持匿名登錄（匿名用戶可通過(guò) email作為密碼）。

支持認(rèn)證用戶名和密碼。

3 FTP協(xié)議應(yīng)用場(chǎng)景

接下來(lái)，我們了解下在W55MH32上，可以使用FTP協(xié)議完成哪些操作及應(yīng)用呢？

固件升級(jí)：嵌入式設(shè)備通過(guò) FTP下載新固件或軟件更新包進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)。適用于需要定期更新功能的設(shè)備，如路由器、工業(yè)控制設(shè)備等。

數(shù)據(jù)采集與傳輸：嵌入式設(shè)備（如傳感器節(jié)點(diǎn)或數(shù)據(jù)記錄器）將采集的數(shù)據(jù)上傳至遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)和分析。例如：環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備將溫濕度數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。

遠(yuǎn)程配置與日志管理：設(shè)備通過(guò) FTP下載配置文件或上傳日志信息供管理員分析和排錯(cuò)。適用于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)。

嵌入式 Web服務(wù)器的文件管理：許多嵌入式設(shè)備內(nèi)置簡(jiǎn)易 Web服務(wù)器，用于文件存儲(chǔ)或內(nèi)容分發(fā)，通過(guò) FTP管理這些文件資源。

4 FTP協(xié)議基本工作流程

1.建立控制連接

客戶端初始化：客戶端啟動(dòng) FTP客戶端程序，指定要連接的 FTP服務(wù)器的地址和端口號(hào)（端口號(hào)為 21）。

TCP連接建立：客戶端通過(guò) TCP協(xié)議向服務(wù)器的 21端口發(fā)起連接請(qǐng)求。服務(wù)器監(jiān)聽(tīng)該端口，接收到請(qǐng)求后，與客戶端建立起一條 TCP連接，這個(gè)連接被稱為控制連接，主要用于傳輸 FTP命令和服務(wù)器的響應(yīng)信息。

身份驗(yàn)證：連接建立后，服務(wù)器會(huì)提示客戶端輸入用戶名和密碼進(jìn)行身份驗(yàn)證。客戶端發(fā)送相應(yīng)的用戶名和密碼信息到服務(wù)器，服務(wù)器驗(yàn)證通過(guò)后，才允許客戶端進(jìn)行后續(xù)操作。也有一些匿名 FTP服務(wù)器，允許用戶以“anonymous”作為用戶名，以電子郵件地址作為密碼進(jìn)行登錄，提供公開(kāi)的文件訪問(wèn)服務(wù)。

2.傳輸模式選擇

客戶端和服務(wù)器在控制連接上協(xié)商數(shù)據(jù)傳輸模式，主要有兩種模式：

主動(dòng)模式（PORT模式）：客戶端通過(guò)控制連接告訴服務(wù)器自己的數(shù)據(jù)端口（客戶端隨機(jī)開(kāi)放的一個(gè)端口），服務(wù)器使用 20端口主動(dòng)連接客戶端的數(shù)據(jù)端口來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。

被動(dòng)模式（PASV模式）：客戶端發(fā)送 PASV命令給服務(wù)器，服務(wù)器在控制連接上告知客戶端自己開(kāi)放的一個(gè)臨時(shí)數(shù)據(jù)端口（通常是 1024以上的端口），然后客戶端使用自己的一個(gè)隨機(jī)端口連接服務(wù)器的這個(gè)臨時(shí)數(shù)據(jù)端口來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。

3.數(shù)據(jù)傳輸

根據(jù)用戶的操作需求，通過(guò)數(shù)據(jù)連接進(jìn)行文件或目錄相關(guān)操作：

上傳文件：客戶端向服務(wù)器發(fā)送 STOR（存儲(chǔ)）命令，然后通過(guò)數(shù)據(jù)連接將本地文件數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器。服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)后，將其存儲(chǔ)在指定的目錄下。

下載文件：客戶端向服務(wù)器發(fā)送 RETR（檢索）命令，請(qǐng)求下載服務(wù)器上的文件。服務(wù)器通過(guò)數(shù)據(jù)連接將文件數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端，客戶端接收數(shù)據(jù)并將其保存到本地指定位置。

目錄操作：客戶端還可以發(fā)送諸如 LIST（列出目錄內(nèi)容）、CWD（更改工作目錄）、MKD（創(chuàng)建目錄）、RMD（刪除目錄）等命令，服務(wù)器執(zhí)行相應(yīng)操作，并通過(guò)控制連接返回操作結(jié)果。執(zhí)行這些命令時(shí)，若需要傳輸目錄列表等數(shù)據(jù)，也會(huì)通過(guò)數(shù)據(jù)連接進(jìn)行傳輸。

4.關(guān)閉連接

數(shù)據(jù)連接關(guān)閉：在完成文件傳輸或其他操作后，數(shù)據(jù)連接會(huì)被關(guān)閉。如果還有其他操作需要進(jìn)行，客戶端和服務(wù)器可以根據(jù)需要重新建立數(shù)據(jù)連接。

控制連接關(guān)閉：當(dāng)客戶端完成所有操作后，會(huì)向服務(wù)器發(fā)送 QUIT命令，服務(wù)器接收到該命令后，會(huì)關(guān)閉控制連接。至此，客戶端與服務(wù)器之間的 FTP會(huì)話結(jié)束。

5主動(dòng)模式與被動(dòng)模式詳解

主動(dòng)模式（Active Mode）：

客戶端打開(kāi)一個(gè)端口并監(jiān)聽(tīng)。

客戶端通過(guò)控制連接告訴服務(wù)器自己的 IP和端口。

服務(wù)器主動(dòng)連接到客戶端指定的端口傳輸數(shù)據(jù)。

被動(dòng)模式（Passive Mode）：

客戶端通過(guò)控制連接請(qǐng)求被動(dòng)模式。

服務(wù)器打開(kāi)一個(gè)隨機(jī)端口并通過(guò)控制連接告知客戶端。

客戶端主動(dòng)連接到服務(wù)器指定的端口傳輸數(shù)據(jù)。

優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比：

主動(dòng)模式更適合在服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)無(wú)防火墻限制的環(huán)境。

被動(dòng)模式更適合客戶端在 NAT或防火墻后的情況。

6 FTP報(bào)文解析

FTP 報(bào)文分為命令和響應(yīng)報(bào)文，命令報(bào)文用于發(fā)送操作請(qǐng)求，響應(yīng)報(bào)文用于返回結(jié)果。

命令報(bào)文格式為“<命令> <參數(shù)>rn”，字段解釋如下：

<命令>：FTP命令（如 USER、PASS）。

<參數(shù)>：命令的附加信息（如用戶名、文件名）。

例如“USER usernamern”。常見(jiàn)的命令包括登錄 (USER, PASS)、文件操作 (RETR, STOR)、目錄操作 (LIST, CWD) 等。每個(gè) FTP報(bào)文由命令或響應(yīng)代碼、狀態(tài)碼及附加數(shù)據(jù)組成，狀態(tài)碼用于指示操作結(jié)果。

以下是 FTP常見(jiàn)命令：

USER:提供用戶名進(jìn)行身份驗(yàn)證。

PASS:提供密碼進(jìn)行身份驗(yàn)證。

CWD:更改當(dāng)前工作目錄。

PWD:顯示當(dāng)前工作目錄。

LIST:列出目錄下的文件和子目錄。

RETR:從服務(wù)器下載文件。

STOR:上傳文件到服務(wù)器。

DELE:刪除指定文件。

MKD:創(chuàng)建新目錄。

RMD:刪除目錄。

QUIT:終止會(huì)話并退出。

TYPE:設(shè)置文件傳輸類型（ASCII或 Binary）。

PORT:指定數(shù)據(jù)連接的端口。

PASV:啟用被動(dòng)模式，服務(wù)器指定端口供客戶端連接。

響應(yīng)報(bào)文格式為“<狀態(tài)碼> <說(shuō)明文字>rn”，字段解釋如下：

<狀態(tài)碼>：三位數(shù)字表示狀態(tài)。

<說(shuō)明文字>：狀態(tài)的文字描述。

例如“230 User logged in, proceed.rn”。以下是FTP常見(jiàn)的響應(yīng)碼：

1xx(信息性響應(yīng)):主要是提供一些初步的信息，通常表示服務(wù)器正在處理請(qǐng)求，還沒(méi)有完成操作。

2xx(成功響應(yīng)):表示命令成功執(zhí)行。這是客戶端最希望看到的響應(yīng)類型之一，說(shuō)明請(qǐng)求的操作（如登錄、文件傳輸?shù)龋╉樌瓿伞?/p>

3xx(補(bǔ)充信息響應(yīng)):表示服務(wù)器需要一些額外的信息才能完成操作。通常是在身份驗(yàn)證或者文件定位等過(guò)程中出現(xiàn)。

4xx(暫時(shí)錯(cuò)誤響應(yīng)):表示客戶端的請(qǐng)求有問(wèn)題，但錯(cuò)誤是暫時(shí)的，可能通過(guò)一些調(diào)整（如重新發(fā)送請(qǐng)求等）可以解決。

5xx(永久性錯(cuò)誤響應(yīng)):表示客戶端的請(qǐng)求存在錯(cuò)誤，并且這個(gè)錯(cuò)誤是比較嚴(yán)重的，很難通過(guò)簡(jiǎn)單的調(diào)整來(lái)糾正。

接著我們來(lái)看看FTP獲取目錄的報(bào)文示例：

客戶端建立TCP連接到服務(wù)器的21端口

服務(wù)器返回：220 Welcome to FTP Serverrn

客戶端發(fā)送：USER wiznetrn

服務(wù)器返回：331 User wiznet OK.Password requiredrn

客戶端發(fā)送：PASS wiznetrn

服務(wù)器返回：230 User logged inrn

客戶端發(fā)送PORT 192,168,1,5,20,100rn（主動(dòng)模式，192,168,1,5是客戶端的地址，20,100是客戶端期望的端口號(hào)20*256+100=5260）

服務(wù)器返回：200 PORT command successfulrn

客戶端發(fā)送：LISTrn（DIR命令，獲取當(dāng)前目錄的文件信息）

服務(wù)器回復(fù)：150 Opening ASCII mode data connection for file listrn

服務(wù)器像客戶端期望的端口號(hào)發(fā)起TCP連接，并傳輸目錄信息，傳輸完成后關(guān)閉TCP連接。

客戶端發(fā)送：QUITrn（退出FTP會(huì)話）

服務(wù)器回復(fù)：221 Goodbyern

7實(shí)現(xiàn)過(guò)程

接下來(lái)，我們看看如何在W55MH32上實(shí)現(xiàn)FTP協(xié)議的Server模式。

注意：測(cè)試實(shí)例需要PC端和W55MH32處于同一網(wǎng)段。

步驟一：獲取網(wǎng)絡(luò)配置信息和FTP初始化

wizchip_getnetinfo(&net_info);
ftpd_init(net_info.ip);

ftpd_init()函數(shù)內(nèi)容如下：

/**
* @brief Initialize the FTP server
*
* Initialize the FTP server, set the status, commands, modes and other parameters of the FTP server, and initialize the FTP login username and password.
*
* @param src_ip: Source IP address
*/
void ftpd_init(uint8_t *src_ip)
{
   ftp.state       = FTPS_NOT_LOGIN;
   ftp.current_cmd = NO_CMD;
   ftp.dsock_mode  = ACTIVE_MODE;
   ftp.ID_Enable = STATUS_USED;
   ftp.PW_Enable = STATUS_USED;
   if (ftp.ID_Enable == STATUS_USED)
   {
       strcpy(ftp.username, ftp_ID);
       printf(" FTP ID[%d]:%s rn", strlen(ftp.username), ftp.username);
   }
   if (ftp.PW_Enable == STATUS_USED)
   {
       strcpy(ftp.userpassword, ftp_PW);
       printf(" FTP PW[%d]:%s rn", strlen(ftp.userpassword), ftp.userpassword);
   }
   local_ip.cVal[0] = src_ip[0];
   local_ip.cVal[1] = src_ip[1];
   local_ip.cVal[2] = src_ip[2];
   local_ip.cVal[3] = src_ip[3];
   local_port       = 35000;
   strcpy(ftp.workingdir, "/");
   socket(CTRL_SOCK, Sn_MR_TCP, IPPORT_FTP, 0x0);
   socket(CTRL_SOCK1, Sn_MR_TCP, IPPORT_FTP, 0x0);
}

ftpd_init()函數(shù)的主要作用是對(duì) FTP服務(wù)器的各種參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置，包括服務(wù)器狀態(tài)、用戶認(rèn)證信息、網(wǎng)絡(luò)地址和端口，以及創(chuàng)建TCP socket，為后續(xù)的 FTP服務(wù)運(yùn)行做好準(zhǔn)備。

步驟二：實(shí)現(xiàn)服務(wù)器和客戶端之間的持續(xù)交互

ftpd_run()函數(shù)在主循環(huán)中不斷被調(diào)用,作用是讓 FTP服務(wù)器持續(xù)運(yùn)行，不斷處理客戶端的各種請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器與客戶端之間的持續(xù)交互，以提供穩(wěn)定的 FTP服務(wù) 。

while (1)
{
 ftpd_run(ethernet_buf);
}

ftpd_run()函數(shù)內(nèi)容如下：

c

運(yùn)行

uint8_t ftpd_run(uint8_t *dbuf)
{
    uint16_t size = 0;
    long     ret = 0;
    uint32_t blocklen, recv_byte;
    uint32_t remain_filesize;
    int32_t  remain_datasize;
#if defined(F_FILESYSTEM)
    FILINFO fno;
#endif

    // FTP Control 1
#if 1
    switch (getSn_SR(CTRL_SOCK))
    {
        case SOCK_ESTABLISHED:
            if (!connect_state_control)
            {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                printf("%d:FTP Connectedrn", CTRL_SOCK);
#endif
                // fsprintf(CTRL_SOCK, banner, HOSTNAME, VERSION);
                strcpy(ftp.workingdir, "/");
                sprintf((char *)dbuf, "220 %s FTP version %s ready.rn", HOSTNAME, VERSION);
                ret = send(CTRL_SOCK, (uint8_t *)dbuf, strlen((const char *)dbuf));

#if defined(_FTP_DEBUG_)
                printf("%d:send() [%s]rn", CTRL_SOCK, dbuf);
#endif
                if (ret < 0)
                {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                    printf("%d:send() error:%ldrn", CTRL_SOCK, ret);
#endif
                    close(CTRL_SOCK);
                    return ret;
                }
                connect_state_control = 1;
            }
#if connect_timeout_en
            else
            {
                if (con_remain_cnt1 > remain_time)
                {
                    if ((ret = disconnect(CTRL_SOCK)) != SOCK_OK)
                        return ret;
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                    printf("%d:Timeout Closedrn", CTRL_SOCK);
#endif
                }
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                else if (((con_remain_cnt1 % 10000) == 0) && (con_remain_cnt1 != 0))
                {
                    // printf("%d:Timeout Count:%ldrn", CTRL_SOCK, con_remain_cnt1);
                }
#endif
                con_remain_cnt1++;
            }
#endif

#if defined(_FTP_DEBUG_)
            // printf("ftp socket %drn", CTRL_SOCK);
#endif

            if ((size = getSn_RX_RSR(CTRL_SOCK)) > 0)  // Don't need to check SOCKERR_BUSY because it doesn't not occur.
            {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                printf("%d:size: %drn", CTRL_SOCK, size);
#endif

                memset(dbuf, 0, _MAX_SS);

                if (size > _MAX_SS)
                    size = _MAX_SS - 1;

                ret      = recv(CTRL_SOCK, dbuf, size);
                dbuf[ret] = '';
                if (ret != size)
                {
                    if (ret == SOCK_BUSY)
                        return 0;
                    if (ret < 0)
                    {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                        printf("%d:recv() error:%ldrn", CTRL_SOCK, ret);
#endif
                        close(CTRL_SOCK);
                        return ret;
                    }
                }
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                printf("%d:Rcvd Command: %s", CTRL_SOCK, dbuf);
#endif
                proc_ftpd(CTRL_SOCK, (char *)dbuf);
                con_remain_cnt1 = 0;
            }
            break;

        case SOCK_CLOSE_WAIT:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
            printf("%d:CloseWaitrn", CTRL_SOCK);
#endif
            if ((ret = disconnect(CTRL_SOCK)) != SOCK_OK)
                return ret;
#if defined(_FTP_DEBUG_)
            printf("%d:Closedrn", CTRL_SOCK);
#endif
            break;

        case SOCK_CLOSED:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
            printf("%d:FTPStartrn", CTRL_SOCK);
#endif
            if ((ret = socket(CTRL_SOCK, Sn_MR_TCP, IPPORT_FTP, 0x0)) != CTRL_SOCK)
            {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                printf("%d:socket() error:%ldrn", CTRL_SOCK, ret);
#endif
                close(CTRL_SOCK);
                return ret;
            }
            break;

        case SOCK_INIT:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
            printf("%d:Openedrn", CTRL_SOCK);
#endif
            strcpy(ftp.workingdir, "/");
            if ((ret = listen(CTRL_SOCK)) != SOCK_OK)
            {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                printf("%d:Listen errorrn", CTRL_SOCK);
#endif
                return ret;
            }
            connect_state_control = 0;
            con_remain_cnt1       = 0;

#if defined(_FTP_DEBUG_)
            printf("%d:Listen okrn", CTRL_SOCK);
#endif
            break;

        default:
            break;
    }
#endif

進(jìn)入ftpd_run()函數(shù)后，程序會(huì)執(zhí)行一個(gè)TCP Server模式的狀態(tài)機(jī)（具體可參考TCP Server章節(jié)），當(dāng)socket處于SOCK_ESTABLISHED狀態(tài)時(shí)，如果是首次進(jìn)入SOCK_ESTABLISHED狀態(tài)，則會(huì)向客戶端發(fā)送歡迎消息。后續(xù)則是監(jiān)聽(tīng)客戶端指令，當(dāng)收到客戶端指令后，會(huì)進(jìn)入proc_ftpd()進(jìn)行處理。

proc_ftpd()函數(shù)處理 FTP服務(wù)的命令，根據(jù)不同命令及參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)操作，包括用戶認(rèn)證、文件操作、數(shù)據(jù)傳輸、狀態(tài)處理及錯(cuò)誤響應(yīng)。

注意：當(dāng)宏定義connect_timeout_en的值設(shè)置為 1時(shí)，會(huì)啟用連接超時(shí)功能。如果在超過(guò)宏定義remain_time所設(shè)定的時(shí)長(zhǎng)后，仍然沒(méi)有進(jìn)行任何操作，系統(tǒng)將自動(dòng)斷開(kāi)連接。其中，connect_timeout_en是一個(gè)控制連接超時(shí)功能開(kāi)啟或關(guān)閉的宏，其值為 1表示開(kāi)啟該功能，為 0表示關(guān)閉；而remain_time是一個(gè)宏，它定義了在觸發(fā)自動(dòng)斷開(kāi)連接操作前的最大允許無(wú)操作時(shí)長(zhǎng)。

proc_ftpd()函數(shù)如下：

 /**
* Processes FTP-related data or request.
*
* @param sn   Identifier for distinguishing requests/sessions.
* @param buf  Buffer to store result or status information.
*
* @return Character indicating operation status ('S' for success, 'E' for error, etc.).
*
* Note: Refer to documentation for exact behavior and meaning of return value.
*/
char proc_ftpd(uint8_t sn, char *buf)
{
   char **cmdp, *cp, *arg, *tmpstr;
   char   sendbuf[200];
   int    slen;
   long   ret;
   // Translate first word to lower case
   for (cp = buf; *cp != ' ' && *cp != ''; cp++)
       *cp = tolower(*cp);
   // Find command in table; if not present, return syntax error
   for (cmdp = commands; *cmdp != NULL; cmdp++)
       if (strncmp(*cmdp, buf, strlen(*cmdp)) == 0)
           break;
   if (*cmdp == NULL)
   {
       // fsprintf(CTRL_SOCK, badcmd, buf);
       slen = sprintf(sendbuf, "500 Unknown command '%s'rn", buf);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       return 0;
   }
   // Allow only USER, PASS and QUIT before logging in
   if (ftp.state == FTPS_NOT_LOGIN)
   {
       switch (cmdp - commands)
       {
       case USER_CMD:
       case PASS_CMD:
       case QUIT_CMD:
           break;
       default:
           // fsprintf(CTRL_SOCK, notlog);
           slen = sprintf(sendbuf, "530 Please log in with USER and PASSrn");
           send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
           return 0;
       }
   }
   arg = &buf[strlen(*cmdp)];
   while (*arg == ' ')
       arg++;
   /* Execute specific command */
   switch (cmdp - commands)
   {
   case USER_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("USER_CMD : %s", arg);
#endif
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
       if (ftp.ID_Enable == STATUS_USED)
       {
           if (strcmp(ftp.username, arg) != 0)
           {
               slen = sprintf(sendbuf, "430 Invalid usernamern");
               ret  = send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
               if (ret < 0)
               {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                   printf("%d:send() error:%ldrn", sn, ret);
#endif
                   close(sn);
                   return ret;
               }
               break;
           }
       }
       else
       {
           strcpy(ftp.username, arg);
       }
       // fsprintf(CTRL_SOCK, givepass);
       slen = sprintf(sendbuf, "331 Enter PASS commandrn");
       ret  = send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       if (ret < 0)
       {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
           printf("%d:send() error:%ldrn", sn, ret);
#endif
           close(sn);
           return ret;
       }
       break;
   case PASS_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("PASS_CMD : %s", arg);
#endif
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
       if (ftp.PW_Enable == STATUS_USED)
       {
           if (strcmp(ftp.userpassword, arg) != 0)
           {
               slen = sprintf(sendbuf, "430 Invalid passwordrn");
               ret  = send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
               if (ret < 0)
               {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
                   printf("%d:send() error:%ldrn", sn, ret);
#endif
                   close(sn);
                   return ret;
               }
               break;
           }
       }
       ftplogin(sn, arg);
       break;
   case TYPE_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
       switch (arg[0])
       {
       case 'A':
       case 'a': // Ascii
           ftp.type = ASCII_TYPE;
           // fsprintf(CTRL_SOCK, typeok, arg);
           slen = sprintf(sendbuf, "200 Type set to %srn", arg);
           send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
           break;
       case 'B':
       case 'b': // Binary
       case 'I':
       case 'i': // Image
           ftp.type = IMAGE_TYPE;
           // fsprintf(CTRL_SOCK, typeok, arg);
           slen = sprintf(sendbuf, "200 Type set to %srn", arg);
           send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
           break;
       default: /* Invalid */
           // fsprintf(CTRL_SOCK, badtype, arg);
           slen = sprintf(sendbuf, "501 Unknown type "%s"rn", arg);
           send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
           break;
       }
       break;
   case FEAT_CMD:
       slen = sprintf(sendbuf, "211-Features:rn MDTMrn REST STREAMrn SIZErn MLST size*;type*;create*;modify*;rn MLSDrn UTF8rn CLNTrn MFMTrn211 ENDrn");
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case QUIT_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("QUIT_CMDrn");
#endif
       // fsprintf(CTRL_SOCK, bye);
       slen = sprintf(sendbuf, "221 Goodbye!rn");
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       disconnect(sn);
       break;
   case RETR_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("RETR_CMDrn");
#endif
       if (strlen(ftp.workingdir) == 1)
           sprintf(ftp.filename, "/%s", arg);
       else
           sprintf(ftp.filename, "%s/%s", ftp.workingdir, arg);
       slen = sprintf(sendbuf, "150 Opening data channel for file downloand from server of "%s"rn", ftp.filename);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       ftp.current_cmd = RETR_CMD;
       break;
   case APPE_CMD:
   case STOR_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("STOR_CMDrn");
#endif
       if (strlen(ftp.workingdir) == 1)
           sprintf(ftp.filename, "/%s", arg);
       else
           sprintf(ftp.filename, "%s/%s", ftp.workingdir, arg);
       slen = sprintf(sendbuf, "150 Opening data channel for file upload to server of "%s"rn", ftp.filename);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       ftp.current_cmd = STOR_CMD;
       if (ftp.dsock_mode == ACTIVE_MODE)
       {
           if ((ret = connect(DATA_SOCK, remote_ip.cVal, remote_port)) != SOCK_OK)
           {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
               printf("%d:Connect errorrn", DATA_SOCK);
#endif
               return ret;
           }
       }
       connect_state_data = 0;
       break;
   case PORT_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("PORT_CMDrn");
#endif
       if (pport(arg) == -1)
       {
           // fsprintf(CTRL_SOCK, badport);
           slen = sprintf(sendbuf, "501 Bad port syntaxrn");
           send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       }
       else
       {
           // fsprintf(CTRL_SOCK, portok);
           ftp.dsock_mode  = ACTIVE_MODE;
           ftp.dsock_state = DATASOCK_READY;
           slen            = sprintf(sendbuf, "200 PORT command successful.rn");
           send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       }
       break;
   case MLSD_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("MLSD_CMDrn");
#endif
       slen = sprintf(sendbuf, "150 Opening data channel for directory listing of "%s"rn", ftp.workingdir);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       ftp.current_cmd = MLSD_CMD;
       break;
   case LIST_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("LIST_CMDrn");
#endif
       slen = sprintf(sendbuf, "150 Opening data channel for directory listing of "%s"rn", ftp.workingdir);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       ftp.current_cmd = LIST_CMD;
       break;
   case NLST_CMD:
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("NLST_CMDrn");
#endif
       break;
   case SYST_CMD:
       slen = sprintf(sendbuf, "215 UNIX emulated by WIZnetrn");
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case PWD_CMD:
   case XPWD_CMD:
       slen = sprintf(sendbuf, "257 "%s" is current directory.rn", ftp.workingdir);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case PASV_CMD:
       slen = sprintf(sendbuf, "227 Entering Passive Mode (%d,%d,%d,%d,%d,%d)rn", local_ip.cVal[0], local_ip.cVal[1], local_ip.cVal[2], local_ip.cVal[3], local_port >> 8, local_port & 0x00ff);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       if (getSn_SR(DATA_SOCK) == SOCK_ESTABLISHED)
       {
#if defined(_FTP_DEBUG_)
           printf("data disconnect: %drn", DATA_SOCK);
#endif
           disconnect(DATA_SOCK);
       }
       ftp.dsock_mode  = PASSIVE_MODE;
       ftp.dsock_state = DATASOCK_READY;
       cur_sn          = sn;
#if defined(_FTP_DEBUG_)
       printf("PASV port: %drn", local_port);
#endif
       break;
   case SIZE_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
       if (slen > 3)
       {
           tmpstr  = strrchr(arg, '/');
           *tmpstr = 0;
#if defined(F_FILESYSTEM)
           slen = get_filesize(arg, tmpstr + 1);
#else
           slen = _MAX_SS;
#endif
           if (slen > 0)
               slen = sprintf(sendbuf, "213 %drn", slen);
           else
               slen = sprintf(sendbuf, "550 File not Foundrn");
       }
       else
       {
           slen = sprintf(sendbuf, "550 File not Foundrn");
       }
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case CWD_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
       if (slen > 3)
       {
           arg[slen - 3] = 0x00;
           tmpstr        = strrchr(arg, '/');
           *tmpstr       = 0;
#if defined(F_FILESYSTEM)
           slen = get_filesize(arg, tmpstr + 1);
#else
           slen = 0;
#endif
           *tmpstr = '/';
           if (slen == 0)
           {
               slen = sprintf(sendbuf, "213 %drn", slen);
               strcpy(ftp.workingdir, arg);
               slen = sprintf(sendbuf, "250 CWD successful. "%s" is current directory.rn", ftp.workingdir);
           }
           else
           {
               slen = sprintf(sendbuf, "550 CWD failed. "%s"rn", arg);
           }
       }
       else
       {
           strcpy(ftp.workingdir, arg);
           slen = sprintf(sendbuf, "250 CWD successful. "%s" is current directory.rn", ftp.workingdir);
       }
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case MKD_CMD:
   case XMKD_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
#if defined(F_FILESYSTEM)
       if (f_mkdir(arg) != 0)
       {
           slen = sprintf(sendbuf, "550 Can't create directory. "%s"rn", arg);
       }
       else
       {
           slen = sprintf(sendbuf, "257 MKD command successful. "%s"rn", arg);
           // strcpy(ftp.workingdir, arg);
       }
#else
       slen = sprintf(sendbuf, "550 Can't create directory. Permission deniedrn");
#endif
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case DELE_CMD:
       slen          = strlen(arg);
       arg[slen - 1] = 0x00;
       arg[slen - 2] = 0x00;
#if defined(F_FILESYSTEM)
       if (f_unlink(arg) != 0)
       {
           slen = sprintf(sendbuf, "550 Could not delete. "%s"rn", arg);
       }
       else
       {
           slen = sprintf(sendbuf, "250 Deleted. "%s"rn", arg);
       }
#else
       slen = sprintf(sendbuf, "550 Could not delete. Permission deniedrn");
#endif
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   case XCWD_CMD:
   case ACCT_CMD:
   case XRMD_CMD:
   case RMD_CMD:
   case STRU_CMD:
   case MODE_CMD:
   case XMD5_CMD:
       // fsprintf(CTRL_SOCK, unimp);
       slen = sprintf(sendbuf, "502 Command does not implemented yet.rn");
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   default: // Invalid
       // fsprintf(CTRL_SOCK, badcmd, arg);
       slen = sprintf(sendbuf, "500 Unknown command '%s'rn", arg);
       send(sn, (uint8_t *)sendbuf, slen);
       break;
   }
   return 1;
}

進(jìn)入 proc_ftpd()函數(shù)后，程序會(huì)執(zhí)行一個(gè)狀態(tài)機(jī)，首先將接收的命令轉(zhuǎn)換為小寫(xiě)并在命令表中查找，未找到時(shí)發(fā)送錯(cuò)誤信息。登錄前僅允許 USER、PASS、QUIT命令，其余報(bào)錯(cuò)。對(duì)于不同命令，如 USER_CMD處理用戶名驗(yàn)證和后續(xù)操作，PASS_CMD進(jìn)行密碼驗(yàn)證和登錄，TYPE_CMD處理傳輸類型設(shè)置，F(xiàn)EAT_CMD發(fā)送特性信息，QUIT_CMD斷開(kāi)連接，還有 RETR_CMD等文件操作命令，以及 PORT_CMD、PASV_CMD等數(shù)據(jù)連接模式相關(guān)命令，根據(jù)不同情況執(zhí)行相應(yīng)的操作和錯(cuò)誤處理，同時(shí)發(fā)送相應(yīng)的狀態(tài)信息。

8運(yùn)行結(jié)果

燒錄例程運(yùn)行后，首先進(jìn)行了PHY鏈路檢測(cè)，然后打印設(shè)置網(wǎng)絡(luò)信息。打開(kāi)filezilla軟件（下載鏈接：客戶端 - FileZilla中文網(wǎng)），在filezilla軟件上填寫(xiě)主機(jī)ID，用戶名，密碼，端口號(hào)（通常是21）連接FTP服務(wù)器。連接成功顯示如下界面：

然后拉住本地站點(diǎn)文件向遠(yuǎn)程站點(diǎn)（服務(wù)器）內(nèi)拖動(dòng)，成功向服務(wù)器傳輸文件。

9總結(jié)

本文講解了如何在 W55MH32芯片上實(shí)現(xiàn) FTP協(xié)議的服務(wù)器模式，通過(guò)實(shí)戰(zhàn)例程展示了使用 W55MH32作為 FTP服務(wù)器與 PC端進(jìn)行文件傳輸、目錄操作等功能的過(guò)程，涵蓋獲取網(wǎng)絡(luò)配置信息和 FTP初始化、實(shí)現(xiàn)服務(wù)器和客戶端之間的持續(xù)交互等關(guān)鍵步驟。文章詳細(xì)介紹了 FTP協(xié)議的概念、特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景、基本工作流程、主動(dòng)與被動(dòng)模式、報(bào)文解析，幫助讀者理解其在文件傳輸中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

下一篇文章將聚焦 FTP協(xié)議客戶端模式，解析其核心原理及在文件傳輸中的應(yīng)用，同時(shí)講解如何在W55MH32上實(shí)現(xiàn) FTP客戶端功能，敬請(qǐng)期待！

WIZnet是一家無(wú)晶圓廠半導(dǎo)體公司，成立于 1998年。產(chǎn)品包括互聯(lián)網(wǎng)處理器 iMCU?，它采用 TOE（TCP/IP卸載引擎）技術(shù)，基于獨(dú)特的專利全硬連線 TCP/IP。iMCU?面向各種應(yīng)用中的嵌入式互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

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審核編輯 黃宇