ETH

: R! p* ]6 p3 k: ?& r- s

% S  _4 t& v9 V, h: `/ P4 I
0 H0 u, H. Y0 v: U7 m& z, t9 i# O

7 T' r% ^( p! C% l
配置EHT_RST引脚

LWIP

) q. x& {( D; R0 o

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
7 S2 P- Y6 D- ?
6 I5 R& J$ k9 N2 C4 B8 x  c' @1 y

* g5 F0 B- m+ X- Y/ u$ c
LAN8742
1 O0 }/ S4 G$ i. N

8 C2 U& K' ?4 F' D( D7 CMPU
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。
% ?' l: [7 R! k  _! P
+ N0 e# l1 j: G使用CubeMX配置MPU，最多可以管理16段。为lwip配置，管理两段即可。

3 I0 P, p6 ?! G4 n3 n( U

+ x6 q" [, Y  }' }9 _8 U
  ^( |3 i* K4 W0 n: E- W9 M. A

4 S4 P' t! Y3 I9 L+ e5 ]
  ~7 G  A# Z3 e4 P' X  H
MPU设定总结(非操作步骤)
1 i. C. ?# }5 b& @7 H% V5 T* c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；
（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。
' Q9 ^6 U) p3 X

' V' p3 u* d6 s5 p- O" ]& YMPU选项含义（非操作步骤）
cubeMX里面配置TEX、C、B，三者搭配。
  c! c) K2 H) ~" N' W

% G; g. ]4 D& G* I
Access permission被定义为3，即Full access。

( r& _; B6 M& n$ ]; Q. [

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。

好了，可以进行下一步！
. [! u3 Z$ H1 Z$ J# g: g% \
8 R: K2 A: G* K/ ]Lwip协议栈TCP保活(KeepAlive)设定
万事具备了么？no！
& t& \' Q. T& H8 @* C
$ P, l5 t4 }+ g7 G& {2 x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。
2 Q/ u! `& b  H8 x5 l" ~
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。。。
  h7 Y# L9 O% z& ^' _; B0 |
2 h' A# e; J4 d+ z) ]6 Q4 `6 V; C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

) J/ [, x7 ]1 A) u- W

1. #define  LWIP_TCP_KEEPALIVE       1             //激活keepalive
   % W& e" c+ J- p; B
2. #define  TCP_KEEPIDLE_DEFAULT     2000UL        //2秒内连接双方都无数据，则发起保活探测
   - k( @  s( B. U! b$ A) \0 {
3. #define  TCP_KEEPINTVL_DEFAULT    1000UL        //1秒发送一次保活探测
   $ J. y( ], l5 ^" Q
4. #define  TCP_KEEPCNT_DEFAULT      3UL           //3次保活探测无数据则进入错误回调函数

复制代码

. J1 Q5 X$ r* d8 d; utcpecho.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

复制代码

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。
6 c9 O3 D- }# ^# z2 N电脑IP :192.168.0.99
单片机IP :192.168.0.80

6 N# T  b. P: A6 i; n* _3 ^
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
' t* }9 f4 C: _" A0 v" R- o7 W: O/ R# y如此往复…

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：
0 b! ?" i3 o3 [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：

1. heth.Instance = ETH;
   
2. 
   6 t! [% a7 V- `# S$ ~' _8 \
3. heth.Init.AutoNegotiation = ETH_AUTONEGOTIATION_ENABLE;
   , n6 v: W. w  }9 y  h) ~- e
4. 
   . R* M9 S6 K* I& [
5. // heth.Init.PhyAddress = LAN8742A_PHY_ADDRESS;
   
6. 
   
7. heth.Init.PhyAddress = LAN8720A_PHY_ADDRESS; //modify by kmsmg，LAN8720A_PHY_ADDRESS=0，LAN8742A_PHY_ADDRESS=1
   

复制代码

2.初始化时必须对LAN8720A 进行硬件复位。
解决办法：

分配一个 GPIO 连接LAN8720A的复位端，在 …Src ethernetif.c 修改如下：

1. heth.Init.ChecksumMode = ETH_CHECKSUM_BY_HARDWARE;
   
2. 
   ! s2 {, F* }3 ?  v
3. heth.Init.MediaInterface = ETH_MEDIA_INTERFACE_RMII;
   
4. 
   
5. /* USER CODE BEGIN MACADDRESS */
   8 h4 d$ \8 F7 e
6. 
   * K, S% N# @2 Z( Q
7. /* USER CODE END MACADDRESS */
   ! Z; F) c. }* x% l3 {& {: W0 `
8. 
   # m/ Q2 G' N% H4 Y/ [( \" r; s5 p: T. H
9. LAN8720_RESET();// modify by kmsmg
   
10. 
    ! B8 X8 C: j# G! x0 C
11. hal_eth_init_status = HAL_ETH_Init(&heth);
    / G3 a' e8 ?& _2 i6 T- L
12. 
    ) v1 H8 f4 T. [, w9 N5 ~
13. ............
    
14. 
    & L' e; A/ w/ D2 X
15. //-----------------------------------------------
    
16. 
    
17. void LAN8720_RESET(void)
    
18. 
    * p2 n4 r* j) F+ W
19. {
    
20. HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GP_EHT_REST_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    
21. 
    . }8 `1 [3 K  F6 g1 e4 R4 p
22. HAL_Delay(55);
    
23. 
    + z% v- b5 [$ g4 P. X6 y! I
24. HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GP_EHT_REST_Pin, GPIO_PIN_SET);
    
25. 
    
26. }
    
27. 
    

复制代码

% N0 T# ~0 B6 d9 J0 I0 D