LWIP分析（一）——物理接口实现
LWIP深度解析：嵌入式系统中的物理接口实现
LWIP，一款专为嵌入式系统打造的轻量级TCP/IP协议栈，以其卓越的性能、可裁剪性和高度可移植性，成为高效通信的理想选择。在STM32架构中，以太网通信的关键环节通过MII/RMII与PHY进行紧密协作，确保数据的高效传输和可靠性。
PHY与SMI的协同工作
SMI（站管理接口）作为PHY（物理层接口）的控制器，通过MDC和MDIO线实现与多个PHY（最多32个）的连接。SMI负责PHY的配置，如工作模式、速率、双工和自动协商，确保网络连接的稳定。帧结构设计巧妙，包括报头、操作指令、PHY地址、寄存器地址以及帧同步信息，写操作在MII写入位和繁忙信号为1时触发，读操作则在繁忙信号清除时进行。
MII/RMII接口扮演着媒介独立接口的角色，它们定义了MAC（媒体访问控制）与PHY之间的标准通信协议。其中RMII的简化设计降低了引脚数量，但两者都支持10Mbit/s和100Mbit/s的数据传输速率。对于MAC来说，通过SMI与PHY交互，它能够控制信号处理和传输，例如LAN8720A这种关键组件，其寄存器通过MDC/MDIO进行控制。
数据传输与帧结构
MAC通过PHY发送数据，如LAN8720A的寄存器操作，通过设置BCR寄存器（如0x00 BCR）来实现全双工和速度调整。802.3帧格式规范了数据的物理传输，无标记MAC帧有7字节报头用于同步，SFD信号标识帧起始，后续是目标/源MAC地址、长度/类型信息和数据区域，最后是4字节FCS用于错误检测。
带标记MAC帧则包含VLAN标识，适用于虚拟局域网管理；无标记帧则是标准的以太网帧，没有VLAN信息。高效的DMA（直接内存访问）描述符系统用于内存与TxFIFO/RxFIFO之间的数据传输，形成链表结构，通过控制寄存器管理接收和发送描述符，中断机制确保CPU及时响应数据传输。
细节揭示：MAC帧与DMA描述符
MAC帧的接收和发送通过RX FIFO和TX FIFO进行，接收就绪状态通过RDES0[14]指示，RDES3[31:0]负责描述符链接。描述符类型多样，既有常规描述符处理缓冲区管理，又有增强描述符包含时间戳和IPv4校验和功能，如发送描述符TDES0的[31:20]和[TDES3[31:0]，它们在数据传输和描述符链接中起着关键作用。
总结来说，LWIP的物理接口实现巧妙地结合了SMI、PHY、MII/RMII以及DMA机制，打造出一个高效、灵活且可靠的嵌入式通信解决方案，为各种嵌入式系统提供了强大的网络功能支持。
绛旓細LWIP娣卞害瑙ｆ瀽锛氬祵鍏ュ紡绯荤粺涓殑鐗╃悊鎺ュ彛瀹炵幇 LWIP锛屼竴娆句笓涓哄祵鍏ュ紡绯荤粺鎵撻犵殑杞婚噺绾CP/IP鍗忚鏍堬紝浠ュ叾鍗撹秺鐨勬ц兘銆佸彲瑁佸壀鎬у拰楂樺害鍙Щ妞嶆э紝鎴愪负楂樻晥閫氫俊鐨勭悊鎯抽夋嫨銆傚湪STM32鏋舵瀯涓紝浠ュお缃戦氫俊鐨勫叧閿幆鑺傞氳繃MII/RMII涓嶱HY杩涜绱у瘑鍗忎綔锛岀‘淇濇暟鎹殑楂樻晥浼犺緭鍜屽彲闈犳с侾HY涓嶴MI鐨勫崗鍚屽伐浣 SMI锛堢珯绠＄悊鎺ュ彛锛...
绛旓細杩欓噷涓昏鐪嬩竴涓嬬綉缁滆澶,涓昏鏈変袱涓,涓涓802.11n鏍囧噯鐨刉LAN鏀跺彂鍣,涓涓4FE+2GE鐨勪互澶綉浜ゆ崲鏈恒 鍜屼箣鍓嶄粙缁嶇殑DSL鑺墖涓嶅悓,浠栫殑涓や釜缃戠粶鎺ュ彛閮芥槸鎺ュ湪绯荤粺鎬荤嚎涓,鑰屾病鏈夐氳繃涓涓猻witch-core浜や簰銆傚洜姝,CPU鍐呭繀椤荤淮鎶や竴涓姛鑳藉畬鏁寸殑鍗忚鏍,鑰屼笖SWC寰寰涔熻铏氭嫙鍖栦负wan鍜宭an鍙,鍙傝涓嬮潰鐨勭粨鏋勫浘: 棣栧厛,鍏堟槑纭竴...
绛旓細瀵刮糃/OSII鐨勭爺绌跺拰搴旂敤閮藉緢澶氥 璇ョ郴缁熼噰鐢ㄤ簡Samsung鍏徃鐨凷3C4510B浣滀负绯荤粺涓庝笂浣嶆満娌熼氱殑妗ユ锛孲3C4510B鏄熀浜庝互澶綉搴旂敤绯荤粺鐨勯珮鎬т环姣16/32浣峈ISC寰帶鍒跺櫒锛屼粬鏈夊涓嬪嚑涓富瑕佺壒鐐癸細纭欢鏂归潰鍐呭惈涓涓敱ARM鍏徃璁捐鐨16/32浣岮RM7TDMIRISC澶勭悊鍣ㄦ牳锛孉RM7TDMI涓轰綆鍔熻椼侀珮鎬ц兘鐨16/32鏍革紝鏈閫傚悎鐢ㄤ簬瀵...
绛旓細SDIO鎺ュ彛鏄竴绉嶅彲鐢ㄤ簬杩炴帴澶栭儴璁惧鐨勬帴鍙ｏ紝鍏朵腑鍖呮嫭WiFi妯″潡銆傚湪SDIO鎺ュ彛涓紝WiF妯″潡浣跨敤SDIO鎬荤嚎杩涜鏁版嵁浜ゆ崲鍜岄氫俊銆係DIO wifi妯″潡閫氬父鍏锋湁杈冮珮鐨勪紶杈撻熺巼锛屽彲瀹炵幇楂橀熺殑鏃犵嚎鏁版嵁浼犺緭銆係DIO鎺ュ彛鐨剋ifi妯″潡鍦鐗╃悊灏哄涓婁篃闈炲父灏忥紝鍥犳鍙互杞绘澗闆嗘垚鍒板悇绉嶈澶囦腑锛屽鏅鸿兘鎵嬫満銆佸钩鏉跨數鑴戙佺墿鑱旂綉璁惧绛夈傛澶栵紝SDI...
绛旓細棣栧厛杩欐閲囬泦鍗 涓嶆槸鍚屾閲囬泦鍗 浠栫殑閲囨牱棰戠巼150KS/S鏄寚鍗曢氶亾鏈楂樿兘杈惧埌150KS/S 浣嗘槸鍦ㄦ甯镐娇鐢ㄤ腑鏄揪涓嶅埌杩欎箞楂樼殑閲囨牱棰戠巼鐨
