ESP32マイコンとPCでTCP/IP通信する方法

TL;DR

• M5StackとPCでUDP通信をするサンプルはあったがTCP/IP通信をするサンプルがなかった（見つからなかった）ので作った．
• ESP32ならどれでも動くと思いますが，筆者はM5Stackを使用しています．
• プログラムはあくまでも一例かつ適当なクオリティですので，悪しからず．

M5Stackのプログラム

• TODOとコメントのある行は適切に値を入れてください．
  • SSID, passはそのまま文字列として入れてください．
  • IPは3桁ずつ区切って数値として(例：192, 168, 1, 100)入れてください．
• これをマイコンに書き込んでください
  • ArduinoIDEで書き込めます
  • 環境構築等についてはここでは省略

#include <WiFi.h>

const char ssid[] = "****"; // TODO
const char pass[] = "****";  // TODO
const int port = 11411; 

const IPAddress local_ip(***, ***, ***, ***);  //TODO
const IPAddress server_ip(***, ***, ***, ***);  //TODO
const IPAddress subnet(255, 255, 255, 0); 

WiFiClient client;

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  WiFi.softAP(ssid, pass);       
  delay(100);               
  WiFi.softAPConfig(local_ip, local_ip, subnet);

  Serial.print("AP IP address: ");
  IPAddress myIP = WiFi.softAPIP();
  Serial.println(myIP);

  WiFi.begin(ssid, pass);
  while( WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);  
  }  

  Serial.print("Local port: ");
  Serial.println(port);
  client.connect(server_ip, port);
}

void loop() {
  if (client.available()) {
    int val = client.read();
    Serial.printf("%c\n", val);
  }
  if (Serial.available()) {
    Serial.read();
    char write_data[1];
    write_data[0] = 'a';
    Serial.printf("write\n");
    client.write(write_data, 1);
  }
}

Pythonスクリプト

sock_server.pyなどと名前をつけて保存してください．

import socket
import time

def main():
  sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
  sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
  sock.bind(("", 11411))
  sock.listen(1)

  print "waiting for socket connection"
  (clientsocket, address) = sock.accept()
  print("Established a socket connection from %s on port %s" % (address))
  s = clientsocket
  s.settimeout(0.5)

  cnt = 0
  while True:
    try:
      send_data = ['a', 'b', 'c']
      s.send(send_data[cnt % 3])
      cnt +=1
      try:
        rcv_data = s.recv(1, socket.MSG_DONTWAIT)
        print(rcv_data)
      except socket.timeout as e:
        pass

      time.sleep(1)
    except:
      s.close()

if __name__ == '__main__':
  main()

実行方法

• 1. マイコンのシリアルポートを開く（ArduinoIDEのシリアルモニタ等．ボーレートは115200．）
• 1. $ python sock_server.pyとターミナルで実行
• 1. マイコンの電源を入れる（すでに電源が入っていたらリセット）
• 1. シリアルモニタにa, b, cと順に送られていたらPC→マイコンへの通信が成功している
• 1. シリアルモニタでエンターキーを入力するとターミナルにaが送られる