ETH

* c+ X  f' [' W: A' Q' _

6 r) H$ ]. q& M9 \4 H* s, j* \# @
6 a" n, [7 L5 R+ P! r配置EHT_RST引脚
6 ~4 K4 F$ {/ `. I# y" v

3 [* W6 Y! S7 t9 Q: y3 g
LWIP
! n& J: c- r9 n  Y' d$ I  i) M

- T4 l) S% e. M2 l+ w

; d. F2 p6 j$ X( D
$ q& R, v. ]4 X4 }注意一定要把LWIP_NETIF_LINK_CALLBACK选上，不然连接状态改变不能进入拔下或者插入网线回调函数，里面做一点自己的事情
" ~) n# i% E0 ~, R8 I

5 t# t+ t  c9 F2 s9 M: N  E
LAN8742
: a! m$ ~3 {0 V9 ]/ G

1 ~) p1 y5 l& ~! K5 N* c
2 E8 x- B5 i& i: \" p: LMPU
Lwip使用DMA传递信息，对应的DMA内存定义在sram中。H7的sram分为好几段，高速段为cpu独享，通俗点说就是这一段允许用户编写的程序使用，但是不允许DMA使用。所以为DMA定义的内存或者数组要避开这一段。另外Lwip使用DMA时存在交互存取问题，避开这一段后，也不能让cpu像使用普通cache那样乱序使用，否则将可能出现严重问题。很多人用F7、H7和Lwip协议栈都出现ping不通的现象，都是内存管理问题。怎样管理？？需要使用内存守护单元MPU。
6 l' A/ Q6 D, a; y
使用CubeMX配置MPU，最多可以管理16段。为lwip配置，管理两段即可。
" V! Y& E1 I4 @
; h( S+ `1 u* S  w. v3 T8 p

1 V+ Z6 a8 w" i
, Z. R1 z0 H% |! C+ D4 G

, E1 ?! Y4 n* L1 U
7 d. J! J! G$ c0 |# D' ]2 OMPU设定总结(非操作步骤)
! E& d3 _' C$ H! O% t总结一下这样做的原因与目的：
（1）Lwip不被允许使用cpu专用的高速L1缓存（DTCM），只能用D2 Sram区域；
（2）cpu可以无序访问cache，为防止这种情况，Lwip的DMA段必须是device类型或者Strongly-ordered类型，保证有序；
6 x# u$ @+ n2 l# \% Y( s4 c（3）通过MPU配置这段cache，其中一段允许share、允许buffer，长度为256Byte，放TXRX交互存取头；另外一段不share，不buffer，不cache；长度32k。
) r3 f3 ~/ z9 r1 |
; j8 w/ m8 b/ c

" O+ w& C# J: S0 S
MPU选项含义（非操作步骤）
$ [6 _" N; }& u( XcubeMX里面配置TEX、C、B，三者搭配。
5 P6 V* O3 t: w! d! l7 ^

5 [$ w8 |6 J5 h+ `% ZAccess permission被定义为3，即Full access。
  g5 ?* ^! r/ T2 C5 r# O
1 I) m+ E) n8 O2 G& `- }

经过上面的配置，编译下载，不出意外不用写任何代码就可以ping通了。

2 a- F* G( y0 Q7 R好了，可以进行下一步！
) l& L- Y, k( h3 `; `. P
. r3 a, X' o) WLwip协议栈TCP保活(KeepAlive)设定
3 g  s, |2 s$ E, s% s0 y万事具备了么？no！

  N  I' ?; j6 z) G1 T' I+ H以上只解决了异常自动重连的问题，并不等于协议栈具备检测异常的能力。即H7必须知道网线是在什么时候被拔掉。

有很多博客都提到KeepAlive的开启方法，但都是详细说明怎样打开，打开了该怎么用就没说。。。

. L1 l0 j3 Q5 W) W, F# ^1 {由于tcp是可靠连接，有数据往来的时候能够检测异常，需要解决的是无数据检测。这就要用到TCP协议的KeepAlive功能，原理就是在空闲的时候，以一定的频率发空数据包给服务器，服务器收到后答复一个数据包，说白了又把空闲段给变成有数据往复状态了。TCP协议栈包含KeepAlive，lwip协议栈这部分也没少，启用几个宏即可自动进行收发。设定方法为：在lwipopts.h后面加入
' Q1 V9 Q& T; |  e' \4 B

1. #define  LWIP_TCP_KEEPALIVE       1             //激活keepalive
   
2. #define  TCP_KEEPIDLE_DEFAULT     2000UL        //2秒内连接双方都无数据，则发起保活探测
   - i1 M/ V* z: I! C, ^* Y
3. #define  TCP_KEEPINTVL_DEFAULT    1000UL        //1秒发送一次保活探测
   1 Z( E: h/ U' y: R: M; T
4. #define  TCP_KEEPCNT_DEFAULT      3UL           //3次保活探测无数据则进入错误回调函数

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tcpecho.c中实例化netconn后，为其tcp成员加入SPF_KEEPALIVE属性。

1. xNetConn->pcb.tcp->so_options |= SOF_KEEPALIVE; //保活设定，实际上是tcp的一个属性选项

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这样就能实时检测连接状态了。使用wireshark抓取数据是下图的样子，里面可以看到空闲时段交互的keepalive数据包。
电脑IP :192.168.0.99
% d7 N/ l& V6 D) P% C( y单片机IP :192.168.0.80

. q7 V+ l0 L: p" C' N, X- B6 V2 T

# @7 A  S, t! }6 v" s- H7 J3 m4 @自动化流程为：
拔掉网线------进入回调函数销毁tcp资源------主程序while循环连接出错------主程序销毁netconn资源------主程序实例化新的netconn资源------再次连接
# a. b: Z2 {! B/ f如此往复…

, s1 V: f4 R3 x/ z) }- j  n用STM32CubeMX 生成了一个包含 EHT ，Lwip 的项目，调试一直不正常，经仔细检查存在以下问题：
1.硬件采用了LAN8720A ，但是STM32CubeMX 生成的是LAN8742A的代码，必须根据硬件连接更改地址。
解决办法： 在 …Src ethernetif.c 修改如下：
& u% X! s3 T$ R, d/ `' A

1. heth.Instance = ETH;
   
2. 
   7 l# v1 \. b2 c' D! X/ f
3. heth.Init.AutoNegotiation = ETH_AUTONEGOTIATION_ENABLE;
   
4. 
   7 r' H: P+ L$ O/ A: b  z
5. // heth.Init.PhyAddress = LAN8742A_PHY_ADDRESS;
   , t' S4 ]7 u) P* E" S$ N8 S# H
6. 
     \. p) R6 S% v5 e
7. heth.Init.PhyAddress = LAN8720A_PHY_ADDRESS; //modify by kmsmg，LAN8720A_PHY_ADDRESS=0，LAN8742A_PHY_ADDRESS=1
     Y! G, w# ]1 {, c, I5 b

复制代码

2.初始化时必须对LAN8720A 进行硬件复位。
: m0 i7 {) @4 U( m3 p解决办法：

分配一个 GPIO 连接LAN8720A的复位端，在 …Src ethernetif.c 修改如下：
7 F1 A6 u" e1 ^* n6 Z5 n$ g  T: S

1. heth.Init.ChecksumMode = ETH_CHECKSUM_BY_HARDWARE;
   
2. 
   
3. heth.Init.MediaInterface = ETH_MEDIA_INTERFACE_RMII;
   ! Y' k* S6 L/ o, G
4. 
   ( Q, O. ?! v& M; B' c2 M8 `6 @9 O
5. /* USER CODE BEGIN MACADDRESS */
   : [; H! q. ]; y
6. 
   
7. /* USER CODE END MACADDRESS */
   
8. 
   ( J" }8 r2 N5 ?8 [) S3 @
9. LAN8720_RESET();// modify by kmsmg
   
10. 
    
11. hal_eth_init_status = HAL_ETH_Init(&heth);
    
12. 
    
13. ............
    
14. 
    
15. //-----------------------------------------------
    
16. 
    " f, g0 C% o- Q! r% F
17. void LAN8720_RESET(void)
    9 A7 Q7 @8 Y, |. F/ t' h
18. 
    
19. {
    
20. HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GP_EHT_REST_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    
21. 
    9 S' U1 Z- `( y- q& N+ a6 N
22. HAL_Delay(55);
    ' y; ^+ {- i+ ?3 h1 G
23. 
    
24. HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GP_EHT_REST_Pin, GPIO_PIN_SET);
    
25. 
    
26. }
    
27. 
    

复制代码

3 `0 U; s: a  r1 W5 ]

! i5 S3 X! V7 A+ v% U9 o