本文将重点讲解STM32的MAC控制器，也就是下图区域2。



01、STM32的MAC概述
STM32的MAC控制器全称是：MediaAccess Control。

, ~1 N/ L; C: E7 y+ WSTM32F207的MAC控制器支持的模式

符合IEEE 802.3 MAC

( _- i' F# h3 c; X& u8 L3 _10/100Mbps网络

5 C: L7 G+ W' U$ M全双工和半双工通信
; U: c/ X6 W' B: W; H
和外部PHY的MII接口和RMII接口

0 ]3 ~3 @! a8 H( ~+ S) Z1 ?支持前导码和帧起始数据（SFD）插入或删除
7 D7 {/ I3 S: `% {7 U/ s; }, v" C+ }7 i
' e1 M: i" X& y& i) A  k支持IPv4的头部checksum校验和检查
1 y. J5 u; Z8 r. A/ _! ^
支持以太网唤醒
; o7 _9 Q( i5 b/ y
: _* v8 k1 {1 W3 ?- |% O有效载荷检查
4 l6 H  F: h1 _7 g3 R  Z* P
0 Z& K6 V( ~# K6 G: b

其实ST在设计MAC控制器时，设计了其他功能，PTP（IEEE1588）精确时间协议，MMC网络统计功能，这些功能并不常用，本人也没有接触，就不再讲解。
7 n: l5 D; S) ?8 B6 z1 e2 r. ~
对于上面说到的：支持前导码和帧起始数据（SFD）插入或删除。
+ j5 O: @8 w1 z& p' s) `! i
一个以太网数据结构如下：
; k$ B( H9 H$ T) g& s8 r

, O! A' {% \& T! D
1 [! ^; u4 {; g/ h5 k# s+ H. h5 f大多数网络设备都是支持前导码和帧起始数据（SFD）插入或删除。所以可以说，这是网络硬件设备在以太网帧前打包的数据。个人认为并不属于TCP/IP协议簇的内容。

02、MAC地址过滤
7 Z8 z% q8 c) kSTM32的MAC控制器支持MAC地址过滤的。

- `! X" ]0 {$ V- `目的地址过滤：

3 w/ }! o$ A0 u. Z" Q' e单播过滤
! F$ k/ p& T) u" C- b( w
- O* |. p3 t5 e1 W/ w; B6 n组播过滤

广播过滤
3 [6 K( S3 T3 T, V, m
+ h! W9 \5 H7 f! u+ w注意：广播过滤会导致ARP广播也收不到。

源地址过滤：

单播过滤

+ N; W$ T! R# @' n' N( V$ p: iSTM32的MAC控制器还支持：规则翻转，比如，原来只允许单播过滤接收，翻转之后，只有单播不接收。

在STM32实际项目开发中，只需要调用ST的库文件即可

: R" r# y# Y, K+ C

1. ETH_InitStructure.ETH_BroadcastFramesReception =ETH_BroadcastFramesReception_Enable;//允许接收所有广播帧

复制代码

关于MAC地址相关信息，什么是广播，MAC地址表示方法，请看之前的推文《以太网数据首部》。

1 d) @, Q2 @/ v03、有效载荷检查
, H8 k7 O/ q% ^  P有效载荷检查其实是IP协议要求长度必须大于46个字节，不足时填充pad字节，具体细节请看《5000字“肝”了这篇IP协议》。

4 T5 q$ i' t9 q. _2 |3 K当从应用程序接收的字节数低于60时（DA+SA+LT+Data），零被附加到发送帧以使数据长度正好为46字节，以满足最小数据字段的要求IEEE802.3要求。
/ V4 s8 N# D) O: n4 \9 D6 `

' E8 f% s  d7 \" q4 k
04、Checksum校验和
/ ]" d2 B( d* ?% f首先明确，STM32的MAC控制器并不能对TCP/IP协议中所有的Checksum自动校验。STM32实现了IPv4，ICMP，TCP和UDP协议的Checksum校验和。

发送的时候，STM32会自动计算Checksum校验和并自动插入。

接收的时候，STM32会自动校验Checksum校验和是否正确。
" @6 S. r: l: c0 k1 n- D
上述功能可以通过以下操作开启:
- d2 {7 ]3 a4 M- D
通过在ETH_MACCR寄存器中设置IPCO位来启用接收校验和卸载。

) D2 h, s( I2 Q8 v  b- w# `) N) X* [通过在TDES1寄存器中设置CIC位，在传输时启用校验和计算和插入。

但实际代码开发中，并不需要操作寄存器，使用ST的库接口如下

$ x. q! x2 y4 w* {

1. ETH_InitStructure.ETH_ChecksumOffload = ETH_ChecksumOffload_Enable;           //开启ipv4和TCP/UDP/ICMP的帧校验和卸载

复制代码

3 j% U) m6 e/ u+ v7 h
" @( e: E1 d# @* C# b' }0 Z