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    网页在嵌入式中很常用,那就先点个灯~

    2023.06.21 | admin | 129次围观

    正文

    网页点灯的整个流程大致为:

    从上到下,前面两部分我们就是我们上一篇做的实验,已经打通了。而第三部分就是本篇笔记的重点,我们要点灯,自然需要写一个程序来解析数据及进行点灯操作,即这里的CGI程序。

    什么是CGI?

    CGI即通用网关接口(Common Gateway Interface),是一个Web服务器主机提供信息服务的标准接口。通过CGI接口,Web服务器就能够获取客户端提交的信息,转交给服务器端的CGI程序进行处理,最后返回结果给客户端。

    根据CGI标准,编写外部扩展应用程序,可以对客户端浏览器输入的数据进行处理,完成客户端与服务器的交互操作。CGI规范定义了Web服务器如何向扩展应用程序发送消息,在收到扩展应用程序的信息后又如何进行处理等内容。

    一般情况下,服务器和CGI程序之间是通过标准输入输出来进行数据传递的,CGI程序中的标准输出stdout是经过重定义了的,它并没有在服务器上产生任何的输出内容,而是被重定向到客户浏览器。

    即我们的CGI程序是在我们的板子服务器里运行,但实际调用printf输出信息时并不会输出到我们的板子终端如何修改网页上的内容,而是输出到客户端浏览器。

    CGI程序小例子

    CGI程序可以使用多种语言来实现,这里我们选用我们比较熟悉的C语言来实现。先来看一个简单的示例:

    「test.c:」

    #include 

    int main()
     
    {
        printf("Content-type: text/html\n\n") ;  // 这一句是必须的,设定输出到HTML
        printf("Hello CGI\n") ;
        return 0;
    }

    利用交叉编译工具,编译上述文件:

    arm-linux-gnueabihf-gcc test.c -o test.cgi

    把test.cgi程序传到开发板上的/www/cgi-bin目录

    scp test.cgi root@192.168.1.8:/www/cgi-bin

    修改权限;

    chmod 777 test.cgi

    浏览器进行访问:

    http://192.168.1.8/www/cgi-bin/test.cgi

    网页点灯

    我们已经知道了CGI程序是什么了。下面我们来进行网页点灯。首先,需要说明的是,我们有两种方式来编写CGI程序。一种是借助环境变量来获取相关信息;另一种是使用CGIC库。

    方法一:

    对于CGI程序来说,它继承了系统的环境变量。CGI环境变量在CGI程序启动时初始化,在结束时销毁。当一个CGI程序不是被服务器调用时,它的环境变量几乎是系统环境变量的复制。当这个CGI程序被服务器调用时,它的环境变量就会多了以下关于服务器、客户端、CGI传输过程等项目。如:

    方法二:

    用C语言写CGI程序还可以有比较简单的方式如何修改网页上的内容,那就是我们可以借助使用第三方库CGIC(CGIC是一个功能比较强大的支持CGI开发的标准C库,并支持Linux, Unix 和Windows等多操作系统)来编写,省去了必须自己去遵循CGI规范来编码的痛苦。

    CGIC库下载地址:

    这里只是简单地介绍了两种方法。还不理解没关系,下面我们通过具体的实例来认识这两种方法。

    首先,我们需要点灯,自然需要先设计一个简单的led.html网页。我们要通过网页控制开发板上的led,需要两条信息:led的序号及led的状态。在网上找到了现成的html代码,稍微修改一下就直接拿来用了(文末给出参考的博客)。

    led.html:

    <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
     <head>
     <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />    
     <title>led controltitle>
     head>
     
     <body>
     <h1 align="center">基于ARM的web控制LED灯h1>
       
      <form action="/cgi-bin/led.cgi" method="get">  
       <p align="center">Web端的led的控制测试p>
       <p align="center">请输入需要控制的led <input type="text" name="led_num"/>p>
       <p align="center">请输入控制led的动作 <input type="text" name="led_state"/>p>
       <p align="center"><input type="submit" value="sure"/>        
             <input type="reset" value="back"/>
       p>
      form>
     body>
    html>

    把led.html放到我们开发板上的/www/中,通过浏览器访问:

    http://192.168.1.8/led.html

    实际效果如:

    网页在嵌入式中很常用,那就先点个灯~

    下面我们编写我们的CGI程序。

    「方法一:借助环境变量来获取相关信息。」

    #include
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 
    #include 

    int main(int argc, const char *argv[])
    {
     int led_num,led_state;
     char *data;

        printf("Content-type: text/html;charset=utf-8\n\n");
        printf("\n");
        printf("cgi control led web\n");
        printf("\n");
        printf("

    led is setted successful! you can watch the led's change

    \n"
    );
        printf("

    \n"
    );
        printf("\n");

        data = getenv("QUERY_STRING");   //getenv()读取环境变量的当前值的函数 

        if(sscanf(data, "led_num=%d&led_state=%d", &led_num, &led_state) != 2)
        {   //利用sscnaf()函数的特点将环境变量分别提取出led_num和led_state这两个值
            printf("

    please input right"); 
            printf("

    "
    );
        } 
        printf("

    led_num = %d,led_state =  %d

    "
    ,  led_num,  led_state);
        if(led_num < 2 || led_num > 5
        { 
            printf("

    Please input 2<=led_num<=5!"); 
            printf("

    "
    );
        } 
        if(led_state>1)
        {
            printf("

    Please input 0<=led_state<=1!"); 
            printf("

    "
    ); 
        }

        printf("\n");

     return 0;
    }

    这里的getenv函数就是获取环境变量当前值的函数,其中,各环境变量的意义可以参考上面的表。这里的QUERY_STRING环境变量就是采用GET时所传输的信息。在这个例子中就是:

    led_num=3&led_state=1

    上面的CGI程序把收到网页发送过来的led_num及led_state的至再使用printf返回至网页中显示。从网页中也可以看到相关信息,整个流程也就打通了。

    「方法二:使用CGIC库。」

    第二种方法我们使用CGIC库来编写我们的CGI程序。首先我们需要下载CGIC库,下载地址如:

    下载得到:

    整个包的内容不多,就几个文件。其中:

    因为我们的CGI程序要运行在我们的arm板中,当然要交叉编译,首先需要修改Makefile文件,需要修改如下几处内容:

    「第①个修改点:」

    CFLAGS=-g -Wall
    CC=gcc
    AR=ar
    RANLIB=ranlib
    LIBS=-L./ -lcgic

    修改为:

    CFLAGS=-g -Wall
    CC=arm-linux-gnueabihf-gcc
    AR=arm-linux-gnueabihf-ar
    RANLIB=arm-linux-gnueabihf-ranlib
    LIBS=-L./ -lcgic

    「第②个修改点:」

    gcc cgictest.o -o cgictest.cgi ${LIBS}

    修改为:

    arm-linux-gnueabihf-gcc cgictest.o -o cgictest.cgi ${LIBS}

    「第③个修改点:」

    gcc capture.o -o capture ${LIBS}

    修改为:

    arm-linux-gnueabihf-gcc cgictest.o -o cgictest.cgi ${LIBS} capture.o -o capture ${LIBS}

    「第④个修改点:」

    gcc -D UNIT_TEST=1 cgic.c -o cgicunittest

    修改为:

    arm-linux-gnueabihf-gcc -D UNIT_TEST=1 cgic.c -o cgicunittest

    这里我的编译器是arm-linux-gnueabihf-gcc,大家需根据自己的实际环境进行修改。

    make编译得到cgictest.cgi及capture程序,大家可以自行传到板子上进行测试。下面我们在这个文件夹下新曾一个led.c文件,用于编写我们的leg cgi程序:

    #include "cgic.h"

    // cgic程序以cgiMain作为入口点, cgic的函数库会自动把cgiMain连接到相应的main()上去
    int cgiMain() 

     char led_num[10];  
     char led_state[10]; 
     cgiFormString("led_num",  led_num, 10);    // 从表单中的led_num字段获取值存入到led_num
     cgiFormString("led_state",  led_state, 10);// 从表单中的led_state字段获取值存入到led_state
     cgiHeaderContentType("text/html");         // 设定输出的内容格式 这里我们要输出HTML
     fprintf(cgiOut,"LED Test");   
     fprintf(cgiOut,"

    recv from arm:

    "
    );
     fprintf(cgiOut,"led_num: %s", led_num);
     fprintf(cgiOut,"
    "
    );                    
     fprintf(cgiOut,"led_state: %s", led_state);
     return 0;
    }

    修改Makefile,把我们的led.c也加入编译。编译得到led.cgi,传入到板子中的/www/cgi-bin文件夹下:

    浏览器访问:

    http://192.168.1.8/led.html

    led cgi程序可以正确地解析led_num及led_state。有了这两个信息,我们就可以愉快地点灯了,这里没有加上点灯相关地操作,大家可以自己加上。

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