boards/sam3x-ek/examples/sam3x-ek_http_server/main.c

   1 /**
   2  * \file
   3  * <!--
   4  * This file is part of BeRTOS.
   5  *
   6  * Bertos is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  19  *
  20  * As a special exception, you may use this file as part of a free software
  21  * library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
  22  * templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
  23  * this file and link it with other files to produce an executable, this
  24  * file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
  25  * the GNU General Public License.  This exception does not however
  26  * invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
  27  * the GNU General Public License.
  28  *
  29  * Copyright 2011 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
  30  *
  31  * -->
  32  *
  33  * \author Andrea Righi <arighi@develer.com>
  34  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
  35  *
  36  * \brief Simple Http server.
  37  *
  38  * This simple web server read the site's pages from SD card, and manage
  39  * the cases where SD is not present or page not found, using embedded pages.
  40  * Quering from browser some cgi page, the server return a json dictionary.
  41  */
  42
  43
  44 #include "hw/hw_http.h"
  45 #include "hw/hw_sd.h"
  46 #include "hw/hw_adc.h"
  47 #include "hw/hw_sdram.h"
  48
  49 // Define logging setting (for cfg/log.h module).
  50 #define LOG_LEVEL         3
  51 #define LOG_VERBOSITY     0
  52 #include <cfg/log.h>
  53 #include <cfg/debug.h>
  54
  55 #include <cpu/irq.h>
  56 #include <cpu/power.h>
  57
  58 #include <drv/timer.h>
  59 #include <drv/ser.h>
  60 #include <drv/sd.h>
  61 #include <drv/dmac_sam3.h>
  62 #include <drv/adc.h>
  63
  64 #include <kern/proc.h>
  65 #include <kern/monitor.h>
  66
  67 #include <net/http.h>
  68
  69 #include <netif/ethernetif.h>
  70
  71 #include <lwip/ip.h>
  72 #include <lwip/ip_addr.h>
  73 #include <lwip/netif.h>
  74 #include <lwip/tcpip.h>
  75 #include <lwip/dhcp.h>
  76
  77 #include <fs/fat.h>
  78
  79 #include <icons/bertos.h>
  80
  81 #include <stdio.h>
  82 #include <string.h>
  83
  84 /* Network interface global variables */
  85 static struct ip_addr ipaddr, netmask, gw;
  86 static struct netif netif;
  87
  88 typedef struct BoardStatus
  89 {
  90         char local_ip[sizeof("123.123.123.123")];
  91         char last_connected_ip[sizeof("123.123.123.123")];
  92         uint16_t internal_temp;
  93         uint32_t up_time;
  94         size_t tot_req;
  95 } BoardStatus;
  96
  97 static BoardStatus status;
  98
  99
 100 static void init(void)
 101 {
 102         /* Enable all the interrupts */
 103         IRQ_ENABLE;
 104
 105         /* Initialize debugging module (allow kprintf(), etc.) */
 106         kdbg_init();
 107         /* Initialize system timer */
 108         timer_init();
 109
 110         /*
 111          * Kernel initialization: processes (allow to create and dispatch
 112          * processes using proc_new()).
 113          */
 114         proc_init();
 115         sdram_init();
 116
 117         /* Initialize TCP/IP stack */
 118         tcpip_init(NULL, NULL);
 119
 120         /* Bring up the network interface */
 121         netif_add(&netif, &ipaddr, &netmask, &gw, NULL, ethernetif_init, tcpip_input);
 122         netif_set_default(&netif);
 123         netif_set_up(&netif);
 124
 125         dmac_init();
 126
 127         adc_init();
 128         /* Enable the adc to read internal temperature sensor */
 129         hw_enableTempRead();
 130 }
 131
 132 static NORETURN void status_process(void)
 133 {
 134         while (1)
 135         {
 136                 status.internal_temp = hw_convertToDegree(adc_read(ADC_TEMPERATURE_CH));
 137                 status.up_time++;
 138                 timer_delay(1000);
 139         }
 140 }
 141
 142 /* Macro to unpack the ip addres from lwip format */
 143 #define IP_ADDR_TO_INT_TUPLE(addr) \
 144                 (int)((addr) >>  0 & 0xff), \
 145                 (int)((addr) >>  8 & 0xff), \
 146                 (int)((addr) >> 16 & 0xff), \
 147                 (int)((addr) >> 24 & 0xff)
 148
 149
 150 static uint8_t tx_buf[2048];
 151
 152 /*
 153  * Return a JSON string of board status.
 154  */
 155 static int cgi_status(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 156 {
 157         (void)revc_buf;
 158         (void)revc_len;
 159         (void)name;
 160
 161         //Update board status.
 162         sprintf(status.last_connected_ip, "%d.%d.%d.%d", IP_ADDR_TO_INT_TUPLE(client->pcb.ip->remote_ip.addr));
 163         sprintf(status.local_ip, "%d.%d.%d.%d", IP_ADDR_TO_INT_TUPLE(client->pcb.ip->local_ip.addr));
 164         sprintf((char *)tx_buf, "[ \"%s\", \"%s\", %d.%d, %ld, %d ]", status.local_ip, status.last_connected_ip,
 165                                                                                                                         status.internal_temp / 10, status.internal_temp % 10,
 166                                                                                                                         status.up_time, status.tot_req);
 167
 168         status.tot_req++;
 169
 170         http_sendOk(client);
 171         netconn_write(client, tx_buf, strlen((char *)tx_buf), NETCONN_COPY);
 172         return 0;
 173 }
 174
 175 static int cgi_logo(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 176 {
 177         (void)revc_buf;
 178         (void)revc_len;
 179         (void)name;
 180
 181         http_sendOk(client);
 182         netconn_write(client, bertos_logo_jpg, bertos_logo_jpg_len, NETCONN_NOCOPY);
 183         return 0;
 184 }
 185
 186 /*
 187  * Return the internal micro temperature string.
 188  */
 189 static int cgi_temp(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 190 {
 191         (void)revc_buf;
 192         (void)revc_len;
 193         (void)name;
 194
 195         sprintf((char *)tx_buf, "[%d.%d]", status.internal_temp / 10, status.internal_temp % 10);
 196
 197         http_sendOk(client);
 198         netconn_write(client, tx_buf, strlen((char *)tx_buf), NETCONN_COPY);
 199         return 0;
 200 }
 201
 202
 203 /*
 204  * Return the board uptime.
 205  */
 206 static int cgi_uptime(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 207 {
 208         (void)revc_buf;
 209         (void)revc_len;
 210         (void)name;
 211
 212
 213
 214         uint32_t m = status.up_time / 60;
 215         uint32_t h = m / 60;
 216         uint32_t s = status.up_time  - (m * 60) - (h * 3600);
 217
 218         sprintf((char *)tx_buf, "[\"%ldh %ldm %lds\"]", h, m, s);
 219
 220         http_sendOk(client);
 221         netconn_write(client, tx_buf, strlen((char *)tx_buf), NETCONN_COPY);
 222         return 0;
 223 }
 224
 225 /*
 226  * Return the VR1 potentiometer voltage.
 227  */
 228 static int cgi_resistor(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 229 {
 230         (void)revc_buf;
 231         (void)revc_len;
 232         (void)name;
 233
 234         uint16_t volt = ADC_RANGECONV(adc_read(1), 0, 3300);
 235         sprintf((char *)tx_buf, "[ \"%d.%dV\" ]",  volt / 1000, volt % 1000);
 236
 237         http_sendOk(client);
 238         netconn_write(client, tx_buf, strlen((char *)tx_buf), NETCONN_COPY);
 239         return 0;
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Reply to client the request string.
 244  */
 245 static int cgi_led(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 246 {
 247         (void)name;
 248
 249         http_sendOk(client);
 250         netconn_write(client, revc_buf, revc_len, NETCONN_COPY);
 251         return 0;
 252 }
 253
 254 /*
 255  * Reply to client the request string.
 256  */
 257 static int cgi_echo(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 258 {
 259         (void)name;
 260
 261         http_sendOk(client);
 262         netconn_write(client, revc_buf, revc_len, NETCONN_COPY);
 263         return 0;
 264 }
 265
 266
 267
 268 /*
 269  * Default function that http server call every client request, if it doesn't match a cgi table.
 270  * In this implementation all client request are associate to real file stored on FAT file
 271  * sistem on SD card. If the file there is not on SD card the server reply to client the
 272  * error File not found, and send an harcoded page. In the same way, the server reply
 273  * error page if the SD card is not present.
 274  *
 275  */
 276 static int http_htmPageLoad(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 277 {
 278         (void)revc_buf;
 279         (void)revc_len;
 280
 281         if (SD_CARD_PRESENT())
 282         {
 283
 284                 // SD fat filesystem context
 285                 Sd sd;
 286                 FATFS fs;
 287                 FatFile in_file;
 288                 FRESULT result;
 289
 290                 bool sd_ok = sd_init(&sd, NULL, 0);
 291                 if (sd_ok)
 292                 {
 293                         LOG_INFO("Mount FAT filesystem.\n");
 294                         result = f_mount(0, &fs);
 295                         if (result != FR_OK)
 296                         {
 297                                 LOG_ERR("Mounting FAT volumes error[%d]\n", result);
 298                                 sd_ok = false;
 299                                 f_mount(0, NULL);
 300                         }
 301
 302                         if (sd_ok)
 303                         {
 304                                 result = fatfile_open(&in_file, name,  FA_OPEN_EXISTING | FA_READ);
 305
 306                                 size_t count = 0;
 307                                 if (result == FR_OK)
 308                                 {
 309                                         LOG_INFO("Opened file '%s' size %ld\n", name, in_file.fat_file.fsize);
 310
 311                                         http_sendOk(client);
 312
 313                                         while (count < in_file.fat_file.fsize)
 314                                         {
 315                                                 int len = kfile_read(&in_file.fd, tx_buf, sizeof(tx_buf));
 316                                                 netconn_write(client, tx_buf, len, NETCONN_COPY);
 317                                                 count += len;
 318                                         }
 319
 320                                         kfile_flush(&in_file.fd);
 321                                         kfile_close(&in_file.fd);
 322
 323                                         LOG_INFO("Sent: %d\n", count);
 324                                 }
 325                                 else
 326                                 {
 327                                         LOG_ERR("Unable to open file: '%s' error[%d]\n",  name, result);
 328                                         http_sendFileNotFound(client);
 329                                         netconn_write(client, http_file_not_found, http_file_not_found_len - 1, NETCONN_NOCOPY);
 330                                 }
 331                         }
 332                 }
 333                 f_mount(0, NULL);
 334                 LOG_INFO("Umount FAT filesystem.\n");
 335         }
 336         else
 337         {
 338                 http_sendFileNotFound(client);
 339                 netconn_write(client, http_sd_not_present, http_sd_not_present_len, NETCONN_NOCOPY);
 340         }
 341
 342         return 0;
 343 }
 344
 345 /*
 346  * Return to client a string that display the CHIP ID information.
 347  * See datasheet for more detail.
 348  */
 349 static int cgi_chipInfo(struct netconn *client, const char *name, char *revc_buf, size_t revc_len)
 350 {
 351         (void)revc_buf;
 352         (void)revc_len;
 353         (void)name;
 354
 355         sprintf((char *)tx_buf, "{ \"core_name\":\"%s\", \"arch_name\":\"%s\", \"sram_size\":\"%s\",\
 356                                                                 \"flash_size\":\"%s\", \"mem_boot_type\":\"%s\" }",
 357         chipid_eproc_name(CHIPID_EPRCOC()),
 358         chipid_archnames(CHIPID_ARCH()),
 359         chipid_sramsize(CHIPID_SRAMSIZ()),
 360         chipid_nvpsize(CHIPID_NVPSIZ()),
 361         chipid_nvptype(CHIPID_NVTYP()));
 362
 363         http_sendOk(client);
 364         netconn_write(client, tx_buf, strlen((char *)tx_buf), NETCONN_COPY);
 365
 366         return 0;
 367 }
 368
 369 /*
 370  * Static cgi table where we associate callback to page.
 371  */
 372 static HttpCGI cgi_table[] =
 373 {
 374         { CGI_MATCH_WORD, "echo",                cgi_echo          },
 375         { CGI_MATCH_NAME, "get_temperature",     cgi_temp          },
 376         { CGI_MATCH_NAME, "get_uptime",          cgi_uptime        },
 377         { CGI_MATCH_NAME, "get_resistor",        cgi_resistor      },
 378         { CGI_MATCH_NAME, "set_led",             cgi_led           },
 379         { CGI_MATCH_WORD, "status",              cgi_status        },
 380         { CGI_MATCH_NAME, "get_chipinfo",        cgi_chipInfo      },
 381         { CGI_MATCH_NAME, "bertos_logo_jpg",     cgi_logo          },
 382         { CGI_MATCH_NONE,  NULL,                 NULL              }
 383 };
 384
 385
 386 int main(void)
 387 {
 388         struct netconn *server;
 389
 390         /* Hardware initialization */
 391         init();
 392         http_init(http_htmPageLoad, cgi_table);
 393
 394         proc_new(status_process, NULL, KERN_MINSTACKSIZE * 2, NULL);
 395
 396         dhcp_start(&netif);
 397         while (!netif.ip_addr.addr)
 398                 timer_delay(DHCP_FINE_TIMER_MSECS);
 399         kprintf("dhcp ok: ip = %d.%d.%d.%d\n", IP_ADDR_TO_INT_TUPLE(netif.ip_addr.addr));
 400
 401         server = netconn_new(NETCONN_TCP);
 402         netconn_bind(server, IP_ADDR_ANY, 80);
 403         netconn_listen(server);
 404
 405         while (1)
 406         {
 407                 http_poll(server);
 408         }
 409 }