resource/csdk/connectivity/src/wifi_adapter/arduino/cawifiserver.cpp

   1 /******************************************************************
   2 *
   3 * Copyright 2014 Samsung Electronics All Rights Reserved.
   4 *
   5 *
   6 *
   7 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   8 * you may not use this file except in compliance with the License.
   9 * You may obtain a copy of the License at
  10 *
  11 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  12 *
  13 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  14 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  15 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  16 * See the License for the specific language governing permissions and
  17 * limitations under the License.
  18 *
  19 ******************************************************************/
  20
  21 #include "cawifiinterface.h"
  22
  23 #include <Arduino.h>
  24 #include <WiFi.h>
  25 #include <WiFiUdp.h>
  26 #include <SPI.h>
  27 #include <utility/server_drv.h>
  28 #include <utility/wifi_drv.h>
  29 #include <IPAddress.h>
  30 #include <TimedAction.h>
  31
  32 #include "logger.h"
  33 #include "cacommon.h"
  34 #include "cainterface.h"
  35 #include "caadapterinterface.h"
  36 #include "cawifiadapter.h"
  37 #include "caadapterutils.h"
  38 #include "oic_malloc.h"
  39
  40 #define COAP_MAX_PDU_SIZE 320
  41 #define MOD_NAME "WiFiServer"
  42
  43 char ssid[] = "NETGEAR99";         // your network SSID (name)
  44 char pass[] = "jollysky325";            // your network password
  45 int16_t status = WL_IDLE_STATUS;    // the Wifi radio's status
  46
  47 // Length of the IP address decimal notation string
  48 #define IPNAMESIZE (16)
  49
  50 // Start offsets based on end of received data buffer
  51 #define WIFI_RECBUF_IPADDR_OFFSET  (6)
  52 #define WIFI_RECBUF_PORT_OFFSET    (2)
  53
  54 #define WIFI_RECBUF_IPADDR_SIZE    (WIFI_RECBUF_IPADDR_OFFSET - WIFI_RECBUF_PORT_OFFSET)
  55 #define WIFI_RECBUF_PORT_SIZE      (WIFI_RECBUF_PORT_OFFSET - 0)
  56 #define WIFI_RECBUF_FOOTER_SIZE    (WIFI_RECBUF_IPADDR_SIZE + WIFI_RECBUF_PORT_SIZE)
  57
  58 static CAResult_t CAArduinoInitUdpSocket(int16_t *port, int32_t *socketID);
  59 static int32_t CAArduinoRecvData(int32_t sockFd, uint8_t *buf, uint32_t bufLen,
  60                                  uint8_t *senderAddr, uint16_t *senderPort);
  61 static CAResult_t CAArduinoGetInterfaceAddress(char *address, int32_t addrLen);
  62 static void CAArduinoCheckData();
  63 void CAPacketReceivedCallback(const char *ipAddress, const uint32_t port,
  64                               const void *data, const uint32_t dataLength);
  65
  66 static CAWiFiPacketReceivedCallback gPacketReceivedCallback = NULL;
  67 static int32_t gUnicastSocket = 0;
  68 static bool gServerRunning = false;
  69 static TimedAction gRcvAction = TimedAction(3000, CAArduinoCheckData);
  70 static WiFiUDP Udp;
  71
  72 CAResult_t CAWiFiInitializeServer(void)
  73 {
  74     return CA_STATUS_OK;
  75 }
  76
  77 void CAWiFiTerminateServer(void)
  78 {
  79
  80 }
  81
  82 CAResult_t CAWiFiGetUnicastServerInfo(char **ipAddress, int *port, int32_t *serverID)
  83 {
  84     return CA_STATUS_OK;
  85 }
  86
  87 CAResult_t CAArduinoInitUdpSocket(int16_t *port, int32_t *socketID)
  88 {
  89     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "IN");
  90     VERIFY_NON_NULL(port, MOD_NAME, "port");
  91     VERIFY_NON_NULL(socketID, MOD_NAME, "socketID");
  92
  93     uint8_t sock;
  94     //Is any socket available to work with ?
  95     *socketID = -1;
  96
  97     sock = WiFiClass::getSocket();
  98     if (sock != NO_SOCKET_AVAIL)
  99     {
 100         *socketID = (int32_t)sock;
 101         OIC_LOG_V(ERROR, MOD_NAME, "socket: %d", *socketID);
 102     }
 103     else
 104     {
 105         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "Error");
 106         return CA_STATUS_FAILED;
 107     }
 108
 109     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "OUT");
 110     return CA_STATUS_OK;
 111 }
 112
 113 CAResult_t CAWiFiStartUnicastServer(const char *localAddress, int16_t *port,
 114                                     const bool forceStart, int32_t *serverFD)
 115 {
 116     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "IN");
 117     VERIFY_NON_NULL(port, MOD_NAME, "port");
 118
 119     // WiFiClass WiFi;
 120     if (WiFi.status() == WL_NO_SHIELD)
 121     {
 122         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "Error");
 123         return CA_STATUS_FAILED;
 124     }
 125
 126     while (status != WL_CONNECTED)
 127     {
 128         OIC_LOG_V(ERROR, MOD_NAME, "connecting: %s", ssid);
 129         status = WiFi.begin(ssid, pass);  // Connect to WPA/WPA2 network:
 130
 131         // wait 10 seconds for connection:
 132         delay(10000);
 133     }
 134
 135     char localIpAddress[CA_IPADDR_SIZE];
 136     int32_t localIpAddressLen = sizeof(localIpAddress);
 137     CAArduinoGetInterfaceAddress(localIpAddress, localIpAddressLen);
 138     OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "address: %s", localIpAddress);
 139
 140     if (gServerRunning)
 141     {
 142         // already running
 143         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "Error");
 144         return CA_STATUS_FAILED;
 145     }
 146
 147     OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "port: %d", *port);
 148     Udp.begin((uint16_t ) *port);
 149
 150     // start thread to monitor socket here
 151     if (!gServerRunning)
 152     {
 153         gRcvAction.enable();
 154         gServerRunning = true;
 155     }
 156     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "OUT");
 157     return CA_STATUS_OK;
 158 }
 159
 160 CAResult_t CAWiFiStartMulticastServer(const char *localAddress, const char *multicastAddress,
 161                                       const int16_t multicastPort, int32_t *serverFD)
 162 {
 163     // wifi shield do not support multicast
 164     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "IN");
 165     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "IN");
 166     return CA_NOT_SUPPORTED;
 167 }
 168
 169 CAResult_t CAWiFiStopUnicastServer()
 170 {
 171     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "IN");
 172     if (gUnicastSocket >= MAX_SOCK_NUM)
 173     {
 174         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "Invalid sockfd");
 175         return CA_STATUS_FAILED;
 176     }
 177
 178     ServerDrv::stopClient(gUnicastSocket);
 179     WiFiClass::_server_port[gUnicastSocket] = 0;
 180     WiFiClass::_state[gUnicastSocket] = NA_STATE;
 181     gUnicastSocket = 0;
 182
 183     // Terminate server thread
 184     gRcvAction.disable();
 185     gServerRunning = false;
 186     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "OUT");
 187     return CA_STATUS_OK;
 188 }
 189
 190 CAResult_t CAWiFiStopMulticastServer()
 191 {
 192     return CAWiFiStopUnicastServer();
 193 }
 194
 195 void CAPacketReceivedCallback(const char *ipAddress, const uint32_t port,
 196                               const void *data, const uint32_t dataLength)
 197 {
 198     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "notifyCallback Entry");
 199     if (gPacketReceivedCallback)
 200     {
 201         gPacketReceivedCallback(ipAddress, port, data, dataLength);
 202         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "Notified network packet");
 203     }
 204     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "notifyCallback Exit");
 205 }
 206
 207 void CAArduinoCheckData()
 208 {
 209     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "CAACD Being called");
 210     char *data = (char *)OICMalloc(COAP_MAX_PDU_SIZE);
 211     int32_t dataLen = 0;
 212     char addr[IPNAMESIZE] = {0};
 213     uint16_t senderPort = 0;
 214     int16_t packetSize = Udp.parsePacket();
 215     OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "Rcv packet of size:%d ", packetSize);
 216     senderPort = Udp.remotePort();
 217     OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "senderport: %d", senderPort);
 218     if (packetSize)
 219     {
 220         IPAddress remoteIp = Udp.remoteIP();
 221         senderPort = Udp.remotePort();
 222         OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "senderport: %d", senderPort);
 223         sprintf(addr, "%d.%d.%d.%d", remoteIp[0], remoteIp[1], remoteIp[2], remoteIp[3]);
 224         OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "remoteip: %s, port: %d", addr, senderPort);
 225         // read the packet into packetBufffer
 226         int16_t len = Udp.read(data, COAP_MAX_PDU_SIZE);
 227         if (len > 0)
 228         {
 229             data[len] = 0;
 230         }
 231         CAPacketReceivedCallback(addr, senderPort, data, dataLen);
 232     }
 233     OICFree(data);
 234 }
 235
 236 /// Retrieve any available data from UDP socket. This is a non-blocking call.
 237 int32_t CAArduinoRecvData(int32_t sockFd, uint8_t *buf, uint32_t bufLen, uint8_t *senderAddr,
 238                           uint16_t *senderPort)
 239 {
 240     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "arduinoRecvData Entry");
 241     /**Bug : When there are multiple UDP packets in Wiznet buffer, W5100.getRXReceivedSize
 242      * will not return correct length of the first packet.
 243      * Fix : Use the patch provided for arduino/libraries/Ethernet/utility/socket.cpp
 244      */
 245     //int32_t ret = 0;
 246     uint16_t recvLen = 0;
 247
 248     VERIFY_NON_NULL(buf, MOD_NAME, "Invalid buf");
 249     VERIFY_NON_NULL(senderAddr, MOD_NAME, "Invalid senderAddr");
 250     VERIFY_NON_NULL(senderPort, MOD_NAME, "Invalid senderPort");
 251
 252     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "arduinoRecvData Begin");
 253     if (sockFd >= MAX_SOCK_NUM)
 254     {
 255         OIC_LOG(ERROR, MOD_NAME, "Invalid sockfd");
 256         return -1;
 257     }
 258
 259     recvLen = (int32_t)ServerDrv::availData((uint8_t)sockFd);
 260     if (recvLen == 0)
 261     {
 262         return recvLen;
 263     }
 264
 265     // Make sure buf is large enough for received data
 266     if ((uint32_t)recvLen > bufLen)
 267     {
 268         OIC_LOG(ERROR, MOD_NAME, "Receive buffer too small");
 269         return -1;
 270     }
 271
 272     if (!ServerDrv::getDataBuf((uint8_t)sockFd, (uint8_t *)buf, &recvLen))
 273     {
 274         OIC_LOG(ERROR, MOD_NAME, "getDataBuf error");
 275         return -1;
 276     }
 277
 278     // Read IP Address and Port from end of receive buffer
 279     memcpy(senderAddr, &buf[recvLen - WIFI_RECBUF_IPADDR_OFFSET], WIFI_RECBUF_IPADDR_SIZE);
 280     // Change the endianness of the port number
 281     *((uint8_t *)senderPort) = buf[recvLen - (WIFI_RECBUF_PORT_OFFSET - 1)];
 282     *((uint8_t *)senderPort + 1) = buf[recvLen - (WIFI_RECBUF_PORT_OFFSET)];
 283
 284     recvLen -= WIFI_RECBUF_FOOTER_SIZE;
 285     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "arduinoRecvData End");
 286     return (int32_t)recvLen;
 287 }
 288
 289 void CAWiFiSetPacketReceiveCallback(CAWiFiPacketReceivedCallback callback)
 290 {
 291     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "CAWSPRC Entry");
 292     gPacketReceivedCallback = callback;
 293     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "CAWSPRC Exit");
 294 }
 295
 296 void CAWiFiSetExceptionCallback(CAWiFiExceptionCallback callback)
 297 {
 298     // TODO
 299 }
 300
 301 void CAWiFiPullData()
 302 {
 303     gRcvAction.check();
 304 }
 305
 306 /// Retrieves the IP address assigned to Arduino Ethernet shield
 307 CAResult_t CAArduinoGetInterfaceAddress(char *address, int32_t addrLen)
 308 {
 309     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "IN");
 310     // WiFiClass WiFi;
 311     if (WiFi.status() == WL_NO_SHIELD)
 312     {
 313         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "WIFI SHIELD NOT PRESENT");
 314         return CA_STATUS_FAILED;
 315     }
 316
 317     while ( status != WL_CONNECTED)
 318     {
 319         OIC_LOG_V(ERROR, MOD_NAME, "Attempting to connect to WPA SSID: %s", ssid);
 320         status = WiFi.begin(ssid, pass);  // Connect to WPA/WPA2 network:
 321
 322         // wait 10 seconds for connection:
 323         delay(10000);
 324         OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "Attempting connection again");
 325     }
 326
 327     VERIFY_NON_NULL(address, MOD_NAME, "Invalid address");
 328     if (addrLen < IPNAMESIZE)
 329     {
 330         OIC_LOG_V(ERROR, MOD_NAME, "arduinoGetInterfaceAddress: addrLen MUST be atleast %d", IPNAMESIZE);
 331         return CA_STATUS_FAILED;
 332     }
 333
 334     IPAddress ip = WiFi.localIP();
 335     sprintf((char *)address, "%d.%d.%d.%d", ip[0], ip[1], ip[2], ip[3]);
 336
 337     OIC_LOG_V(DEBUG, MOD_NAME, "Wifi shield address is: %s", address);
 338     OIC_LOG(DEBUG, MOD_NAME, "arduinoGetInterfaceAddress::Exit");
 339     return CA_STATUS_OK;
 340 }
 341
 342