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【经验分享】STM32F7 LWIP协议栈TCP速度测试

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STMCU小助手 发布时间:2021-12-17 12:05
和我最近测试的结果大致相同,STM32F7 上TCP 速率3Mbps左右。而之前我测试UDP,可以到30Mbps 以上。

1、测试目的
    在尽量保持硬件和软件一致的前提下,测试LWIP和DJYIP两个协议栈的TCP接收不同包的速度。
2、测试方法
     用一块STM32F7的发送板,应用层无延迟调用TCP发送函数send(),不断发送不同大小的数据包,数据包大小范围64 ~ 1460byte,接收端每1秒统计接收到的数据包,交终端上显示接收的速度。(当然,运行LWIP和DJYIP的两块接收板,运行在相同的主频,协议栈的pbuf缓冲、TCP接收窗口大小、优先级等一致。)   
3、软硬件平台
     硬件平台
LWIP        DJYIP
运行板件        ST官方板STM32756G-EVAL2        STM32F7核心板
运行主频        200MHz        200MHz
连接方式        与发送板直连        与发送板直连
编译调试        MDK        eclipse
     软件平台
LWIP        DJYIP
网络驱动接收方式        中断        中断
pbuf大小        16kbytes        16kbytes
TCP窗口      
2048
2048
    其中,运行在STM32756G-EVAL2的LWIP的软件代码,是直接从ST官方下载的STM32Cube_FW_F7_V1.6.0版本固件库,
编译运行在MDK5.12.

4、测试步骤

    (1)源码编写及修改
             主要是比较基础的socket编程,发送板作为TCP客户端,两块接收板作为TCP服务器,客户端板建立TCP连接后,一直
发送程序,服务器一直接收TCP数据,并统计接收速度。
              对STM32Cube_FW_F7_V1.6.0源码中LWIP的配置,需要修改lwipopts.h,主要修改了如下两行代码
  1. #define PBUF_POOL_SIZE          11//8
  2. #define TCP_WND                 2048//(2*TCP_MSS)
  3.     (2)客户端发送
  4.        while(1)   
  5.       {
  6.             byMsgBuf[0] = byMsgBuf[0] + 1;
  7.             if(ClientSndRand)
  8.             {
  9.                        iMsgLen =  (int)(drand48() * TCP_PKG_LEN_MAX);
  10.             }
  11.             else
  12.             {
  13.                     iMsgLen = ClientSndLen;
  14.             }
  15.             if(iMsgLen)
  16.                     iMsgLen = send(sockfd, byMsgBuf, iMsgLen, 0);
  17.     }
  18.     (3)服务器接收
  19.           while(1)
  20.          {
  21.                  iMsgLen = recv( sFd, byMsgBuf, SvrRcvLen, 0);
  22.                  iMsgCnt += iMsgLen;
  23.           }
复制代码

5、测试结果
       测试结果如下表所示

发送包(byte)        LWIP(Mbytes/s)        DJYIP(Mbytes/s)
1400                      3.02                                 3.18
1024                       4.22                                3.16
512                        3.07                                    3
256                        2.02                                    2.5
128                       0.2±0.2                              1.76
64                          0.2±0.2                             1.12
rand*1460        1M内变动        2.52
      其中,rand是产生0~1的随机数。LWIP这组数据中,1024的速度大于1400,有可能是
因为1024是2的整数次幂的原因(可能猜测)。


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