【轉】LWIP初體驗-修改ST官方demo

原文:https://www.cnblogs.com/Fireflycjd/p/14687319.html

系列文章學習:

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01、硬件說明

爲什麼要寫這篇文章?STM32的網絡應用還是個複雜的外設的,拿到一個板子需要驗證網絡部分是否正常,硬件設計是否有問題,對於很熟悉LWIP的同學可以直接移植LWIP,驗證硬件。但快速且方便的辦法是修改ST的官方demo來驗證硬件。(ST提供了CubeMX工具,如果使用該工具的話,也很方便,不在本文的考慮範圍內)。

本文的硬件測試環境

  1. 主控:STM32F207VCT6,100管腳的封裝

  2. 網絡PHY芯片:RTL8201EL,48管腳封裝,34和35管腳下拉,也就是芯片地址:0

  3. 使用的網絡接口:MII接口

涉及到的硬件原理圖和PCB開源,開源地址

https://github.com/strongercjd/STM32F207VCT6

本文涉及到的修改前代碼和修改後代碼下載地址

鏈接:https://pan.baidu.com/s/1dr9MzX_pga2SYWOft4lniw

提取碼:7uqj

本文目的:本文不會詳細講解LWIP相關內容,只是LWIP的初體驗,如果你有一塊板子帶有網絡PHY,需要你測試硬件是否有問題,本文或許對你有幫助。

 

02、修改步驟

ST官方提供了很多demo,UDP,tftp,http,TCP等等,我們修改最常用的TCPSever的demo,代碼路徑如下:

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①是IAR的工程代碼,②是Keil的工程代碼。

2.1、修改IAR配置文件

修改芯片設置(其實不用修改)

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硬件使用的是SWD模式,如果你使用的硬件是JTAG模式,不需要修改。

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2.2、修改網絡PHY地址

在stm32f2x7_eth_bsp.h文件中,將DP83848的PHY地址修改爲0。

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2.3、修改硬件IO

在stm32f2x7_eth_bsp.c中,這部分主要是根據具體硬件修改的,因爲ST官方demo使用的是144腳芯片,我們使用100腳芯片,對應的GPIO需要修改。

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2.2、屏蔽無用的東西和修改IP

在main.h中,屏蔽USE_LCD宏定義,官方開發板使用了LCD,這裏我們不使用。

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修改IP地址(以本機IP地址爲準,修改一個和自己PC在同一網段的空閒IP),再修改網關。

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2.3、屏蔽其他代碼

在stm32f2x7_eth_bsp.c中

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屏蔽這一項是因爲這是跟芯片相關的,該函數功能:配置物理層產生一箇中斷的鏈路狀態變化

demo使用的是DP83848,我們的硬件使用的是RTL8201

該函數定義

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PHY_MICR宏定義如下

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該函數操作的是DP83848的17寄存器,改寄存器屬於廠商自定義部分寄存器。

重點是RTL8201芯片沒有該寄存器。這部分內容詳見《RTL8201網絡芯片講解》,裏面講解到了這個問題。

 

03、效果顯示

3.1、電腦能ping通

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3.2、客戶端能夠連接收發數據

使用PC的TCP客戶端,可以連接上STM32F207建立的TCPSever,端口是7。STM32收到數據後,把所有數據返回。

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04、使用中斷方式

通過上述修改,已經簡單將LWIP簡單跑起來了,並且建立了TCPSever,但demo中使用的是查詢的方式,實際項目中是需要使用中斷的,以便快速接收到網絡數據。

首先屏蔽掉main.c中輪詢函數。

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添加網口中斷配置,在stm32f2x7_eth.c中增加ETH_IRQ的中斷配置。

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在stm32f2xx_it.c中添加中斷服務函數,添加的函數就是剛剛main函數屏蔽的內容。

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注意,這裏採用時候if判斷語句,這裏其實是有隱患的,如果一次數據大於1500字節,也就是說需要IP分片就是丟包,IP分片內容請看文章《IP協議詳解》。我們將if修改成while即可。

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測試結果,使用ping命令測試

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PC端使用TCP客戶端工具測試STM32建立的TCPsever。

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05、Keil工程的修改

主要是修改工程配置,代碼修改參考上述IAR修改過程即可。

修改芯片類型

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修改調試工具,ST官方代碼當然使用STlink了,我使用Jlink。

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使用Jlink的SWD模式。

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06、移植TCP客戶機代碼

上文我們修改了TCPSever的demo,在很多情況STM32作爲TCP客戶端連接服務器,下面我們將TCP客戶端代碼移植到剛纔修改好的TCPSever工程中。爲了體驗一下,在移植好LWIP的基礎上,如果要實現TCP客戶端,需要哪些函數接口。

TCP客戶端demo代碼在ST官方庫中位置。

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demo的代碼在中斷函數中,TCP作爲客戶端主動連接服務器的代碼在中斷函數中,在ST的demo中,中斷觸發STM32作爲客戶端去鏈接服務器。

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移植完畢,爲了方便,把所有函數移植到main.c中,不再放置到中斷函數中。

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分別拷貝tcp_echoclient_connect()、tcp_echoclient_connected()、tcp_echoclient_recv()、tcp_echoclient_connection_close()、tcp_echoclient_send()函數複製過來。

 

下面的這些變量也要複製過來

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複製到main.c中

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爲防止和tcpsever代碼變量衝突,把tcp_echoserver.c所有代碼全部屏蔽掉,後者將其從工程目錄中刪除。

原來文件中的頭文件也複製過來

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把原來main.h的IP信息複製過來

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把tcp_echoclient_connected函數中一下屏蔽

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這個時候編譯會出錯,原因是有些函數調用的錯誤,

方法1:調整函數位置

方法2:添加函數說明

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修改IP(以實際IP爲爲主)

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編譯代碼,下載到STM32,進行測試:

ping測試

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在PC端使用網絡調試助手新建TCP服務器,進行客戶端測試,有新的客戶端上線。

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爲將接收到的數據返回PC,我們在tcp_echoclient_recv函數中加入以下代碼

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收到的數據成功返回

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本文簡單進行了LWIP的初體驗,並沒有太多技術含量,按照這個方法可以驗證新硬件是否正常,如果上述測試全部通過,說明硬件是沒有問題。

 

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