前言
在 STM32 的众多外设中，以太网这个外设相对而言还是比较复杂，初始化的过程也比较复杂，涉及到 MAC，DMA，PHY 好几块内容的初始化。可能有时候 datasheet 都看得头疼了，可初始化还是有问题。而 STM32CubeMX 工具就可以帮我们轻松完成这部分工作。在本文中，将分别以 STM3220G-EVAL 板为例，通过 CubeMXv4.11 来新建一个基于 RAW API 的TCPEchoServer 的工程。
, k8 x0 l: r# y. \
用 CubeMX 建立基于 STM3220G-EVAL 的工程
用 CubeMX 进行初始化配置
3 k6 f1 P, M' q3 j$ I. P) U1. 新建一个 Project，在向导中选择 STM3220G-EVAL 板


/ n+ f3 Y) ?" W1 U) \/ _
2. 因为我们直接选择了 STM3220G-EVAL 板，新建的 CubeMX 工程打开时就已经有默认的配置在里面了。所以我们只需要打开以太网和加入 LWIP 中间件就可以了。
3 _2 Z. f/ |  |- z& c' S   1）在 ETH 下面选择 MII 模式；
  w7 c# D. t4 P1 p( F' _   2）使能 LWIP。
0 q+ h# Z/ t8 c0 Z( E4 _


3. 配置以太网的参数



' J( r& a: `5 |8 m+ Z   在 Parameter Settings 页面，可以配置 MAC 地址，PHY 的地址，是否进行自动协商等。
9 W  W* n* I4 o; g. K) l   这里，我们设置了 MAC 地址为 02 :00 :00 :00 :00 :00，PHY 地址为 1。


' T- z! f! L- k
   在 CubeMXv4.11 版本里，以太网的参数设置还增加了 Advanced Parameters 页，可以根据所用的 PHY 修改寄存器的地址和一些 MASK 的设置。CubeMX 中默认的配置是以 DP83848C 为例进行设置的。STM3220G-EVAL 用的 PHY 就是 DP83848C，所以不用修改也可以用。对于其他的 PHY，不能完全通过 CubeMX 来配置，需要根据 PHY 的数据手册，手动的修改代码。将有冲突的地方删除，或者添加某个功能。
5 K+ ^, q: g) s: k, u" ~- J8 F9 Z   Advanced Parameters 页分为三个部分：
$ v& _% c5 F3 w' B# I9 ]    External PHY Configuration 。复位延时，读/写超时的参数设置
    Common :External PHY Configuration。PHY 的基础寄存器配置，这部分寄存器对于大部分 PHY 都是相同或类似的。
9 [; B5 Q* L( y6 q    Extended :External PHY Configuration。 PHY 的扩展寄存器配置，这部分对于每个 PHY 都是不一样的。如果是使用 DP83848C 以外的 PHY，这部分内容需要特别注意。
* w5 z+ }4 p+ Y& W  
% r4 V3 W' d  P: g" Y& y: i4. 修改 LWIP 的参数
. H  t# h8 u) }& A4 ]   配置好以太网的参数后，点击 OK，回到 CubeMX 的配置界面。选择 LWIP 继续进行参数配置。
% ^" l, l* F: W: h0 i) H/ [

/ C* i2 ?2 }" l9 R7 B  R
9 d- y. }4 P2 `- X   首先是 General 页面，在这里我们可以看到 LWIP 的版本号。配置 IP 地址信息，可以选择通过 DHCP 的方式动态分配 IP，也可以分配一个静态的 IP 地址。这里，我们选择配置静态的 IP 地址 192.168.0.10，子网掩码 255.255.255.0，网关192.168.0.1。ICMP 协议打开，因为我们用的是 TCP 协议，所以把 UDP 协议关掉。
   不用担心不知道每项参数是做什么用的，选择每一项参数后都会在窗口的底部显示该项参数的解释。
* d- e8 |, X$ J% ?! P4 F; W, g

9 C& H: F) b8 w/ x6 m
* a7 }: S% w. U3 ^7 a, L+ m: D   在 All LwIP Options 这一页里，有更多的参数可以配置。关于接收/发送内存的配置也是在这里。选择右上方的“ShowAdvanced Parameters”后，还有更多的参数配置项。这里，我们也可以不做修改，使用默认值。CubeMX 中每个参数项的名称和代码中的名称相同，这样也方便了在代码中进行查找。
+ B, @" q3 B( x+ N
& r- s* B# g3 O. h: N1 p; |6 Q) K

3 T, T1 i' V# {4 ?1 j6 \6 ?到此为止，我们在 CubeMX 中需要做的配置就全部完成了。选择 Project——>Generate Code，生成初始的工程。

3 {2 q4 B. b2 ~. e$ U- |- ^

添加用户代码
用 IAR 打开前面已经生成好的工程。我们还需要两步就可以完成一个简单的 TCP EchoServer 程序了。
  S6 h6 W( ^! M# J- V( p1.新建 tcp_echoserver.c 文件，在 tcp_echoserver.c 里要做下面这几件事情：
9 O0 }$ z( r; Y7 z: ?1）新建一个 tcp_echoserver_pcb（调用 tcp_new 函数）；
9 i& F9 t3 r) P4 L6 C- A# P6 Y2）将新建的 tcp_echoserver_pcb 与要监听的端口绑定（调用 tcp_bind 函数）
2 I- ^4 {5 U' U2 i3）转成监听状态（调用 tcp_listen 函数）
4）注册回调函数 tcp_echoserver_accept，当有新连接
完成 tcp_echoserver.c 后，将其加入到工程项目中。
' {7 G$ w; l) F. D8 c

1. #include "stats.h"
   % R" z* p/ J' T. C4 _" N
2. #include "tcp.h"
   
3. void tcp_echoserver_init(void);
   
4. static err_t tcp_echoserver_accept(void *arg, struct tcp_pcb *newpcb,err_t err);
   ! Y0 x- B! {% z! s7 o5 V$ v
5. static err_t tcp_echoserver_recv(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, struct pbuf *p,err_t
   $ u, a; Z/ \3 t9 y6 g' K8 M- Y
6. err);
   
7. static struct tcp_pcb *tcp_echoserver_pcb;
   * p4 l! ^3 N3 _+ S% y: Y2 H
8. void tcp_echoserver_init(void)
   - r3 `% e3 R( f. m
9. {
   
10. err_t err;
    ) N; n  B" y4 m$ I8 P8 e! y  a4 `
11. tcp_echoserver_pcb = tcp_new();
    : J& N9 H7 J3 v" z
12. 
    ) |4 _! \3 W* ~3 l( F2 F; [
13. if(tcp_echoserver_pcb !=NULL)
    
14. {
    
15. err = tcp_bind(tcp_echoserver_pcb,IP_ADDR_ANY,7);
    
16. if(err == ERR_OK)
    
17. {
    
18. tcp_echoserver_pcb = tcp_listen(tcp_echoserver_pcb);
    , C4 V3 h% Z: P$ I( v: |
19. tcp_accept(tcp_echoserver_pcb,tcp_echoserver_accept);
    - G, a& o  a& q5 P+ U) {& g
20. }
    * O2 x( M0 \! n8 j1 u
21. else
    + t: I' ]+ B) H; l& d. ^4 q
22. {
    
23. memp_free(MEMP_TCP_PCB, tcp_echoserver_pcb);
    0 p! ^: x# b2 U: d+ i
24. }
    
25. 
    
26. }
    
27. 
    " _8 r" c6 i9 ?$ A6 j
28. }
    
29. static err_t tcp_echoserver_accept(void *arg, struct tcp_pcb *newpcb,err_t err)
    
30. {
    
31. /* initialize lwip tcp_recv callback function for newpcb */
    1 K& s2 `6 o, z
32. tcp_recv(newpcb, tcp_echoserver_recv);
    
33. 
    5 h  I1 I/ i2 r" z
34. return ERR_OK;
    
35. }
    , f/ f( {# N& ]+ y- ?
36. static err_t tcp_echoserver_recv(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, struct pbuf *p,err_t
    
37. err)
    7 N4 g3 H+ K4 N  P7 ~
38. {
    0 b8 d# v& W3 g7 H' d
39. struct pbuf *ptr;
    - V8 R* q; `0 E. Q
40. u16_t plen;
    , ?6 }9 J! s0 f9 g7 B0 T
41. 
    
42. tcp_write(tpcb,p->payload,p->len,1);
    
43. return ERR_OK;
    
44. }

复制代码

2. 在 main 函数中添加 tcp_echoserver_init（），在 while(1)中添加 MX_LWIP_Process（）查询接收数据。记得要将代码加在/*USER CODE BEGIN*/和/*USER CODE END*/之间，这样才不会在下次用 CubeMX 生成代码时被覆盖掉。
/ o: u; M% A. U

1. MX_LWIP_Init();
   
2. 
   
3. /* USER CODE BEGIN 2 */
   # B5 [; h4 ]1 V  o7 F% C; v
4. tcp_echoserver_init();
   8 s) ~, ^0 P" D4 o( ]
5. /* USER CODE END 2 */
   
6. /* Infinite loop */
   
7. /* USER CODE BEGIN WHILE */
   ) e. ]* i: H* p1 @" j
8. while (1)
   
9. {
   - Z4 h( `& r! G
10. /* USER CODE END WHILE */
    
11. /* USER CODE BEGIN 3 */
    % X" l3 v: L5 g' q& Q9 ?
12. MX_LWIP_Process();
    4 ~+ p& V2 ?1 A: {; B. a
13. }
    
14. /* USER CODE END 3 */

复制代码

一个简单的 TCP Echoserver 程序就完成了。
9 q/ B! c2 V( D, V7 b7 n, W
/ q! `) u6 ?, `, [测试结果
( v/ h, t, B( D0 a/ Y我们来看一看 ping 测试和 TCP 测试工具的结果
1. 通过电脑（192.168.0.11）ping STM3220G-EVAL 板（192.168.0.10）
* N! t- J7 ~$ ]% M% R: b- V& Y
; H8 e: j' a: R% y( S( O
$ V9 n# `% A+ E. j5 x: R
9 l" Z9 p" i2 T0 i- C3 ], p& Y2.通过 TCP 测试工具模拟客户端，向 STM3220G-EVAL 板发一串数据。


$ N7 ^& B- o$ @7 d& X
9 @3 E/ v4 @0 M+ ]/ c/ _& C3 ?   测试结果说明我们刚刚建立的 TCP EchoServer 程序已经能正常工作了。
8 K2 m3 ^! K( O/ V: C   以上所介绍的只是 CubeMX 配置以太网程序的一部分功能，其他的功能稍后会一一道来！