STM32407+LAN8720A+LWIP 实现LWIP 客户端

Posted 2021-01-19 icefree

一、配置CubeMax工程

二、配置系统时钟

因为LAN8720使用的是外部25MHz的晶振，所以不需要单片机输出时钟

三、配置ETH和LWIP参数

四、更改代码

LAN8720A在初始化的时候需要复位，因此在ethernetif.c的 static void low_level_init(struct netif *netif) 函数中添加LAN8720A 的复位程序

再mian函数主循环中添加一下代码，然后编译运行，正常的话，再路由器中能看到程序中设置的MAC地址，以及分配的IP，此时能够ping通

MX_LWIP_Process();

成功了？NoNoNO，如果你启动的时候没有接网线，等启动之后，再插上网线，你会发现，板子死活都不会找dhcp服务器要IP, 结果就是失联。。重大缺陷，不能忍！幸亏LWIP协议栈早就想到了这种情况，LWIP_NETIF_LINK_CALLBACK是干嘛的？就是在连接状态改变的时候，调用一个回调函数，来做相应的处理

在main函数的住循环中加入

extern struct netif *netif_default;
ethernetif_set_link(netif_default);

这个函数会查询当前的连接状态，当状态改变的时候，调用回调函数，在ethernetif.c里我们可以找到这个回调函数，

void ethernetif_update_config(struct netif *netif)

果然有很多处理，那为什么还是不能打开dhcp呢？来看看这个函数的末尾，调用了这个函数

ethernetif_notify_conn_changed()

这个函数，而这个函数看看注释就知道，是需要咱自己来实现的，所以我们加入以下的代码

 1 /**
 2   * @brief  This function notify user about link status changement.
 3   * @param  netif: the network interface
 4   * @retval None
 5   */
 6 __weak void ethernetif_notify_conn_changed(struct netif *netif)
 7 {
 8   /* NOTE : This is function could be implemented in user file 
 9             when the callback is needed,
10   */
11     if(netif_is_link_up(netif) && !netif_is_up(netif))
12     {
13         netif_set_up(netif);
14         extern err_t dhcp_start(struct netif *netif);
15         dhcp_start(netif);
16     }
17 }

重编译下载，拔掉网线，开机，再插上网线，获得了IP, 大功告成！

五、添加API文件

从库中示例代码中把LwIP/LwIP_TCP_Echo_Client/Src/tcp_echoclient.c 和 tcp_echoclient.h 拷贝到工程中，然后添加发送函数

 1 err_t tcp_client_usersent(struct tcp_pcb *tpcb, uint8_t *buff,uint16_t size)
 2 {
 3     err_t ret_err;
 4     struct echoclient *es; 
 5     es=tpcb->callback_arg;
 6     if(es!=NULL)  //连接处于空闲时可以发送数据
 7     {
 8         es->p_tx=pbuf_alloc(PBUF_TRANSPORT, size,PBUF_POOL);    //申请内存
 9         pbuf_take(es->p_tx,(char*)buff,size);    //将tcp_client_sentbuf[]中的数据拷贝到es->p_tx中
10         tcp_echoclient_send(tpcb,es);　　//将tcp_client_sentbu[]里面复制给pbuf的数据发送出去
11         if(es->p_tx)pbuf_free(es->p_tx);    //释放内存
12         ret_err=ERR_OK;
13     }else
14     { 
15         tcp_abort(tpcb);　　//终止连接，删除pcb控制块
16         ret_err=ERR_ABRT;
17     }
18     return ret_err;
19 }

在 tcp_echoclient.h中需要添加连接到的服务器的IP地址和端口

 1 #include "err.h"
 2 #include "tcp.h"
 3 /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
 4 /* Exported types ------------------------------------------------------------*/
 5 /* Exported constants --------------------------------------------------------*/
 6 /* Exported macro ------------------------------------------------------------*/
 7 /* Exported functions ------------------------------------------------------- */
 8 void tcp_echoclient_connect(void);
 9 err_t tcp_client_usersent(struct tcp_pcb *tpcb, uint8_t *buff,uint16_t size);
10 
11 #define DEST_IP_ADDR0    192
12 #define DEST_IP_ADDR1    168    
13 #define DEST_IP_ADDR2    000
14 #define DEST_IP_ADDR3    108
15 
16 
17 #define DEST_PORT        9001

 通过以上更改，就可以使用 tcp_client_usersent（）函数进行发送数据了

1 /**
2 * @brief        发送数据包
3  * @retval     None
4  */
5 void UCP_DataAnswer(void)
6 {
7     tcp_client_usersent(echoclient_pcb, ToSendBuf, 23);
8     tcp_client_usersent(echoclient_pcb, DeSendBuf, 23);
9 }

上面已经能正常发送数据了，如果我把网线拔下来，在插上去又怎么样呢，试试？所有在main函数的主循环中增加断线重连的代码

 1   /* USER CODE BEGIN WHILE */
 2   while (1)
 3   {    
 4         HAL_GPIO_TogglePin(ALARM_GPIO_Port, ALARM_Pin);
 5         MX_LWIP_Process();                                                // LwIP Initialization
 6         ethernetif_set_link(netif_default);                // This function sets the netif link status.
 7         
 8         // 拔掉网线后，由于服务端单向断开连接，客户端会进入FIN_WAIT_2等待状态
 9         if(echoclient_pcb->state == CLOSED || echoclient_pcb->state == FIN_WAIT_2)
10         {   
11             tcp_abort(echoclient_pcb);
12             tcp_echoclient_connect();                                // 断线重连
13         }
14         

 参考博客：https://blog.csdn.net/hustwf/article/details/80040578