ETH

# c9 k: t# V. [) l! z

3 N' S! q/ T4 w6 A6 b' R0 Z3 i
7 q; k. e# |1 g. f

: o1 q( C6 {! |/ n配置EHT_RST引脚
1 @: h2 J) n8 ?( l9 ?. d2 V8 z

' }1 T4 h/ q& e9 g, r$ @! PLWIP
8 W) ^  I6 W  U& _( E7 X) e
6 F9 u! B# w7 e/ w) a+ G

2 I, W# e! V  C5 \( o  |
( M+ d# V/ Q7 l3 l3 m$ K

' q- i5 \: L) |4 A, b" D, k9 |
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
* H1 \$ d8 U* M8 `3 Z2 [/ i2 j
6 _  z7 H3 k& S  n+ w) X

) E1 w6 d0 N; _4 \LAN8742
2 o5 X# _5 k7 X# C2 ^0 |! n

MPU
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。
5 L2 I  k( d' S' p0 j& P5 h! t6 s2 R
使用CubeMX配置MPU，最多可以管理16段。为lwip配置，管理两段即可。

: e$ S0 L3 g" w9 D" A9 \( c0 ^( V  G" y

3 H* N8 g( s* c' Y- z1 D

3 `$ R( _  W3 y) ?' eMPU设定总结(非操作步骤)
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；
+ T2 `6 _' L& U2 r$ Q) Q（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；
4 U/ _6 Q! o: B) A) Y: m（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。
* S* d6 b  G$ n2 ~  a: T; P, s1 \

MPU选项含义（非操作步骤）
$ y1 j% D3 `/ ?' q3 B5 _cubeMX里面配置TEX、C、B，三者搭配。

/ f# \0 d$ |! G

+ h* o# L- N3 {0 d; r7 q# |

Access permission被定义为3，即Full access。

' n$ l' p/ F8 H

2 A2 \. p) R7 n, K0 T2 L
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。

- L2 O/ B: S2 ^6 S好了，可以进行下一步！
: [* Z8 M; u% t
Lwip协议栈TCP保活(KeepAlive)设定
万事具备了么？no！

& f6 P/ @! ^+ B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。
  D4 \3 q4 ^% p0 p6 q
  r8 L9 D, v+ k! h6 _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。。。

7 E1 ~3 L; n) G4 S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
) r# l& o9 R- `( }* z/ y
( _. P) g$ g. |# L6 m7 o, S4 i" o

1. #define  LWIP_TCP_KEEPALIVE       1             //激活keepalive
     M  h  j& J# [$ O! P6 a  S5 [: w
2. #define  TCP_KEEPIDLE_DEFAULT     2000UL        //2秒内连接双方都无数据，则发起保活探测
   3 y9 T9 r7 c+ o# x, H
3. #define  TCP_KEEPINTVL_DEFAULT    1000UL        //1秒发送一次保活探测
   
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

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

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。
- ~) f# z' X$ P7 ]) J电脑IP :192.168.0.99
$ e" n. u: e+ `1 k8 H  _单片机IP :192.168.0.80

; M' y; H/ Q; q6 B$ f3 {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  h- ?& E5 {如此往复…
6 [/ A  P( B5 ~( |
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：

2 H- d% p! ^% K6 Z

1. heth.Instance = ETH;
   
2. 
   
3. heth.Init.AutoNegotiation = ETH_AUTONEGOTIATION_ENABLE;
   
4. 
     X9 h4 y( j/ i6 x4 l' j% B
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。
+ R: b+ F% t2 ?% r$ o解决办法：

1 R7 a) U! [- X/ j分配一个 GPIO 连接LAN8720A的复位端，在 …Src ethernetif.c 修改如下：
6 J( J9 W3 u$ ]; P4 u: v

1. heth.Init.ChecksumMode = ETH_CHECKSUM_BY_HARDWARE;
   1 f7 Z. W' ]* `6 S; o5 {/ Y4 o1 H
2. 
   2 u8 S: w5 E0 E; }+ ], l/ A* O1 f" K
3. heth.Init.MediaInterface = ETH_MEDIA_INTERFACE_RMII;
   ' ?7 L: S) m: \5 O
4. 
   ' Y4 E" J) {; z) o
5. /* USER CODE BEGIN MACADDRESS */
   $ E6 Z: m# J$ J1 M! M) U1 h6 N
6. 
   / y+ a/ W+ V& d1 m; ~; K( u" P. `
7. /* USER CODE END MACADDRESS */
   
8. 
   0 a/ `0 O( K) \3 J, s; U
9. LAN8720_RESET();// modify by kmsmg
   9 P, B6 N) N& V* X
10. 
    / ~9 H. u- H4 Q2 M9 l: B5 C
11. hal_eth_init_status = HAL_ETH_Init(&heth);
    7 ~! d$ b+ w% c) d% f* Y
12. 
    
13. ............
    
14. 
    ! G: G2 Z! \  ]+ ]9 @$ l3 n" c
15. //-----------------------------------------------
    
16. 
    8 y; I& }+ x8 e5 u% d3 s. n+ Y
17. void LAN8720_RESET(void)
    
18. 
    
19. {
    : Y+ B3 R; [2 Z: y
20. HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GP_EHT_REST_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    
21. 
    
22. HAL_Delay(55);
    4 Q2 ?) @3 ~# k& V
23. 
    1 G0 R9 x8 T' r
24. HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GP_EHT_REST_Pin, GPIO_PIN_SET);
    , v6 B. D( M; d4 ~* _! J( j: J
25. 
    
26. }
    ! u/ v6 ~  K. {* s& O
27. 
    . n+ x" m; M% o6 T4 s4 v% Z  m+ U% D

复制代码

$ [- l" W2 E* ~5 P6 b5 e
3 b# E2 F1 c, g0 o
& f* Y% `% V! B; ~# D) v# Z