差别

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--- icore4t_41 [2020/09/30 17:36]
zgf
+++ icore4t_41 [2020/11/10 08:55] (当前版本)
zgf [四、实验程序]
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 ^  版本  ^  日期  ^  作者  ^  修改内容  ^
 |  V0.1  |20200103  |XiaomaGee|  初次建立  |
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 ===== STM32CubeMX教程四十一—LWIP_UDP以太网数据传输 =====
 . 在主界面选择File-->New Project或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_1.png?direct |}}
 . 出现芯片型号选择，搜索自己芯片的型号，双击型号，或者点击Start Project进入配置
 在搜索栏的下面，提供的各种查找方式，可以选择芯片内核，型号，等等，可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为：STM32H750IBKx。
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_2.png?direct |}}
 . 配置RCC，使用外部时钟源
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_3.png?direct |}}
 . 配置调试引脚
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_4.png?direct |}}
 . 将PA10，PB7，PB8设置为GPIO_Output
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_5.png?direct |}}
 . 引脚模式配置
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_6.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_7.png?direct |}}
 . 配置以太网
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_8.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_9.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_10.png?direct |}}
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_11.png?direct |}}
 . 时钟设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_12.png?direct |}}
 . 工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个，其他的默认即可  IDE我们使用的是 MDK5.27
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_13.png?direct |}}
 . 点击Code Generator，进行进一步配置
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_14.png?direct |}}
   * **Copy all used libraries into the project folder**
   * 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中
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   * 自行选择方式即可
 . 然后点击GENERATE CODE  创建工程
+{{ :icore4t:icore4t_cube_41_15.png?direct |}}
 创建成功，打开工程。
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 ===== 实验四十一：LWIP_UDP实验——以太网数据传输 =====
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   * STM32H750芯片自带以太网模块，通过工业介质独立接口（MII）或简化独立接口（RMII）为以太网LAN通信提供符合IEEE-802.3-2002的媒体访问控制器（MAC）。微控制器需要一个外部物理接口设备（PHY）连接到物理LAN总线。PHY使用17个信号（用于MII）或9个信号（用于RMII）连接到设备MII端口，并且可以使用来自微控制器的25MHz（MII）时钟。
   * STM32H750自带以太网模块特点包括：
-  *  实现10M/100Mbit/s的数据传输速率；
+    * 实现10M/100Mbit/s的数据传输速率；
-  *    专用DMA控制器允许专用SRAM之间高速传输；
+    * 专用DMA控制器允许专用SRAM之间高速传输；
-  *    标明MAC支持（VLAN支持）；
+    * 标明MAC支持（VLAN支持）；
-  *  //通过符合IEEE802.3的MII/RMII接口与外部以太网PHY进行通信；
+    * 通过符合IEEE802.3的MII/RMII接口与外部以太网PHY进行通信；
-  *  支持全双工和半双工操作；
+    * 支持全双工和半双工操作；
-  *    MAC控制子层（控制帧）支持；
+    * MAC控制子层（控制帧）支持；
-  *    32位CRC生成和删除；
+    * 32位CRC生成和删除；
-  *    支持多种灵活的地址过滤模式；
+    * 支持多种灵活的地址过滤模式；
-  *    每次发送或接收32位状态码；
+    * 每次发送或接收32位状态码；
-  *  提供接收和发送两组FIFO；
+    * 提供接收和发送两组FIFO；
-  *  通过SMI（MDIO）接口配置和管理PHY设备；
+    * 通过SMI（MDIO）接口配置和管理PHY设备；
-  *  支持以太网时间戳（参见IEEE1588-2008），时间戳比较器连接到TIM2输入；
+    * 支持以太网时间戳（参见IEEE1588-2008），时间戳比较器连接到TIM2输入；
-  *  当系统时间大于目标时间时触发中断。
+    * 当系统时间大于目标时间时触发中断。
-  *  支持DMA。
+    * 支持DMA。
   * STM32H750以太网功能框图，如图所示：
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_1.png?direct |}}
 === 5、LAN8720A简介 ===
   * LAN8720A功能框图如图所示：
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_2.png?direct |}}
   * LAN8720A是低功耗的10/100M以太网PHY层芯片，I/O引脚电压符合IEEE802.3-2005标准，支持通过RMII接口与以太网MAC层通信，内置10-BASE-T/100BASE-TX全双工传输模块，支持10Mbps和100Mbps。
   * LAN8720A可以通过自协商的方式与目的主机最佳的连接方式(速度和双工模式)，支持HPAuto-MDIX自动翻转功能，无需更换网线即可将连接更改为直连或交叉连接。LAN8720A的主要特点如下：
-  *  高性能的10/100M以太网传输模块
+  * 高性能的10/100M以太网传输模块
-  *  支持RMII接口以减少引脚数
+  * 支持RMII接口以减少引脚数
-  *  支持全双工和半双工模式
+  * 支持全双工和半双工模式
-  *  两个状态LED输出
+  * 两个状态LED输出
-  *  可以使用25M晶振以降低成本
+  * 可以使用25M晶振以降低成本
-  *  支持自协商模式
+  * 支持自协商模式
-  *  支持HPAuto-MDIX自动翻转功能
+  * 支持HPAuto-MDIX自动翻转功能
-  *  支持SMI串行管理接口
+  * 支持SMI串行管理接口
-  *  支持MAC接口
+  * 支持MAC接口
 === 6、原理图 ===
   * iCore4T带有LAN8720A嵌入式以太网控制器，本实验实现TCP客户端功能。以PC作为服务器，iCore4T作为客户端，PC的IP地址192.168.0.1，端口号为60001，iCore4T的IP地址为192.168.0.10，端口随机。当客户端连接到服务器，TCP建立成功即可进行数据信息传输。实验原理图如下
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_3.png?direct |}}
 ==== 四、 实验程序 ====
 === 1. 主函数 ===
+<code c>
+//LWIP初始化
+NETMPU_Config();
+lwip.initialize();
+eth_tcpc.initialize();
+ while (1)
+  {
+	if((cnt ++ / 800000) % 2){
+		LED_RED_ON;
+	}else{
+		LED_RED_OFF;
+	}
+	lwip.periodic_handle();
+	//udp test
+	if(eth_udp.receive_ok_flag == 1){
+		eth_udp.receive_ok_flag = 0;
+		eth_udp.send_data(eth_udp.udppcb);
+	}
+  }
+</code>
 === 2. LwIP初始化 ===
+<code c>
+unsigned char initialize(void)
+{
+  unsigned char retry = 0;
+	Struct netif *Netif_Init_Flag;  //调用netif_add()函数时的返回值，用于判断网络初始化是否成功
+	struct ip_addr ipaddr;          //ip地址
+	struct ip_addr netmask;         //子网掩码
+	struct ip_addr gw;      	//默认网关
+	while(lan8720.initialize()){ 	//初始化LAN8720，如果失败的话就重试5次
+		retry++;
+		if(retry > 5){
+			retry = 0;
+		  return 3;
+		}                       //LAN8720初始化失败
+	}
+	lwip_init();			//初始化LWIP内核
+	IP4_ADDR(&ipaddr,lan8720.ip[0],lan8720.ip[1],lan8720.ip[2],lan8720.ip[3]);
+	IP4_ADDR(&netmask,lan8720.sub[0],lan8720.sub[1] ,lan8720.sub[2],lan8720.sub[3]);
+	IP4_ADDR(&gw,lan8720.gw[0],lan8720.gw[1],lan8720.gw[2],lan8720.gw[3]);
+        //向网卡列表中添加一个网口
+	Netif_Init_Flag=netif_add(&lwip_netif,&ipaddr,&netmask,&gw,NULL,&ethernetif_init,&ethernet_input);
+	if(Netif_Init_Flag==NULL){
+		return 4;             //网卡添加失败
+	}else{                        //网口添加成功后，设置netif为默认值，并且打开netif网口
+		netif_set_default(&lwip_netif);      //设置netif为默认网口
+		netif_set_up(&lwip_netif);           //打开netif网口
+	}
+	return 0;                     //操作OK
+}
+</code>
 === 3. eth_udp初始化 ===
+<code c>
+void initialize(void)
+{
+struct ip_addr rmtipaddr;
+eth_tcpc.tcpc_pcb = tcp_new(); //该函数简单的调用tcp_alloc函数为一个谅解分配一个TCP控制块tcp_pcb。
+                               //tcp_alloc函数首先为新的tcp_pcb分配内存空间，若内存空间不足，则函数会释放出新的pcb空间。
+IP4_ADDR(&rmtipaddr,lan8720.pc_ip[0],lan8720.pc_ip[1],lan8720.pc_ip[2],lan8720.pc_ip[3]);
+udp_connect(eth_udp.udppcb,&rmtipaddr,PC_PORT);
+udp_bind(eth_udp.udppcb,IP_ADDR_ANY,30000);
+udp_recv(eth_udp.udppcb,eth_udp.receive_data,NULL);
+}
+</code>
 ==== 五、 实验步骤 ====
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   - 也可以进入Debug 模式，单步运行或设置断点验证程序逻辑。
   * **注：STM32H750 ETH默认使用DMA功能。但是DTCM虽然和其他的MCU和RAM起始地址一样，缺无法被DMA访问。也就是通用RAM的地址变了，但是编译器还是会把DTCM的地址作为通用RAM的起始地址。请将内存起始地址修改为D1域，操作步骤如图所示，也就是在RAM2上打勾。**
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_4.png?direct&850 |}}
 ==== 六、 实验现象 ====
   * 在发送区编辑完要发送的数据信息后，点击发送即可收到发送的数据包。如图所示：
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_5.png?direct |}}
 ==== 附录： ====
   * 1、打开控制面板-->网络和Internet-->网络和共享中心-->更改适配器设置-->以太网属性
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_6.png?direct |}}
   * 2、Internet协议版本4，选择使用下面的IP地址，然后更改IP地址和默认网关
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_7.png?direct |}}
 ==== 附录： ====
-  * 1、TCP&UDP测试工具安装
+  * **1、TCP&UDP测试工具安装**
     * 双击TCP&UDPDebug102_setup.exe，点击下一步，在这里安装路径默认即可，点击安装。
-  * 2、TCP&UDP测试工具的使用
+  * **2、TCP&UDP测试工具的使用**
   * （1）打开测试工具，点击创建连接，弹出设置端口的窗口，设置为30001.
+ {{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_8.png?direct |}}
   * （2）创建完成（如下图），点击连接
+{{ :icore4t:icore4t_arm_hal_41_9.png?direct |}}
   * （3）iCore4T自动连接即可通信。（若连接不成功，请关闭电脑防火墙）

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