【以太网模块】W5500模块使用 - 看这篇就够了【基本都有 - 中断/非中断工作方式/寄存器使用/官方库移植使用】_w5500以太网模块

技术文档

W5500模块原理及开发：

W5500/以太网传感器（基于W5500官方驱动库+HAL库） · 语雀资料：参考：W5500以太网模块官方驱动移植_w550...https://www.yuque.com/u41716106/fgbb99/tu62o3atlc2falan?singleDoc#

整理，研究了很久，基本的配置都摸索清楚了，特此分享，有问题希望能够指出

参考了很多文章，但是感觉很多都写的或多或少的，得去看数据手册或官方源码研究

资料：

参考：

W5500以太网模块官方驱动移植_w5500驱动-CSDN博客
W5500简单使用及官方IO库快速入门_w5500 io-p实例-CSDN博客
如何移植使用W5500官方提供的最新Socket库_w5500官方库-CSDN博客
STM32使用HAL库驱动W5500-CSDN博客
STM32配置W5500_w5500配置流程-CSDN博客
【STM32+FreeRTOS +W5500移植要点】30，RTOS中断；从TIM2，主TIM3；RTOS主要用在LCD中；RT-Thread；标志重定义问题 2019年01月22日_stm32 freertos w5500-CSDN博客
【STM32CubeMX】STM32H7-RTOS-SPI-W5500_stm32cubemx 配置stm32h7-CSDN博客
STM32+W5500+以太网应用开发+001_Ping 新建工程，移植驱动_stm32 w5500移植-CSDN博客
（二）原创调试W5500芯片--W5500的初始化过程 - Tony.Jia - 博客园
STM32+W5500+以太网应用开发+002_TCP 服务器和客户端_w5500 tcp客户端-CSDN博客

驱动库函数API详解：

Ethernet | Mbed

资料：

GitHub - PeterBorisenko/w5500-lwip-freertos: RTOS-based binding for W5500 and LwIp
W5500 TCP/IP芯片官方库文件阅读_w5500官方库-CSDN博客
W5500官方例程：https://www.w5500.com/code.html
W5500系列官网驱动：GitCode - 全球开发者的开源社区,开源代码托管平台

📎ioLibrary_Driver-master.zip

W5500芯片数据手册：📎W5500中文数据手册.pdf【看宏定义/枚举值/寄存器】
网络调试助手：📎网络调试助手.rar

模块信息：

WIZ：以太网模块

CHIP：芯片

WHZCHIP：以太网芯片

PHY：以太网

W5500以太网模块介绍：

D-W5500 EVB以太网模块是一款基于WIZnet W5500芯片的以太网模块，且性价比高的以太网模块。W5500是一款全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器，为嵌入式系统提供了更加建议的互联网连接方案。

W5500固化了TCP/IP协议栈，10/100Mbps以太网数据链路层（MAC）及物理层（PHY），使得用户使用单芯片就能够在他们的应用中拓展网络连接。

内嵌32K字节片上缓存以供以太网处理，并且可以同时使用8个硬件Socket独立通讯；（有8个Socket，一个就可以开一个TCP客户端/服务器了）

SPI(外设船型接口)从而能够更加容易与外设MCU整合，并且W5500使用了高效SPI协议支持80MHz，从而实现高速网络通讯。

模块还支持3.3V或者5V电源供电，当5V供电时还可以输出3.3V的电压，方便用户在不同的单片机系统中使用。

引脚分析及初始化配置：

STM32+W5500+以太网应用开发+001_Ping 新建工程，移植驱动_stm32 w5500移植-CSDN博客

pin

功能

3.3V/5V

电源输入

GND

电源地

INT

中断引脚

RST

硬件复位引脚

MISO

SPI主机输入从机输出引脚

MOSI

SPI主机输出从机输入引脚

SCS/CS

SPI SLAVE选择引脚

SCLK/SCK

SPI时钟引脚

电源的输入和地：

正常连接，注意和主芯片共地，不然SPI通讯可能会出问题。

下面四个就是SPI通讯用到的线路：SPI配置（三个）+GPIO输出模式（SCS，一个）

据自己的芯片引脚连接好。

INT是W5500用于输出中断信号：外部中断，上拉输入，下降沿检测

W5500输出中断时会拉低这个引脚，另外，如果同时有多个中断的话，W5500的机制是会一个个的输出中断，比如同时有两个中断的话，会先拉低一小会，然后拉高，然后一会后再拉低。如果要用中断机制的话，把这个线接到MCU有下拉中断的引脚上，然后还需要对W5500内部寄存器进行一定的设置，如果不用的话可以忽略这个引脚。

RST是W5500的硬件复位引脚：普通IO即可，输出

通过拉低其一会然后再拉高可以强制W5500复位。另外还有软复位，所以其实可以不用这个引脚，不用的话就直接一直拉高就好了。根据需要进行连接。

移植：（仅到完成注册spi函数部分，不包括芯片初始化编程）

基于官方驱动的移植分析

主要参考：W5500简单使用及官方IO库快速入门_w5500 io-p实例-CSDN博客

1. 官方库包分析

Wiznet ioLibrary_Driver 开源项目指南-CSDN博客

整个官方库的包的文件结构如下：

application/loopback：是一个回环测试的示例程序。
Internet：里则是上层多种协议的驱动程序。

库中最重要的就是Ethernet里头的几个文件：
wizchip_conf.h/c：有用户用于注册函数的几个api以及配置W5X00的一些驱动函数，比如close connect socket等等函数，实现了一些应用层的封装。【接口】

wizchip_conf.c 就是一个公共文件主要包括和SPI的连接以及连接W5500读写寄存器函数和socket函数。有用户用于注册函数的几个api以及配置W5X00的一些驱动函数。
W5X00.h/c：则是几个基础IO函数以及芯片上寄存器的相关定义和读写函数，主要实现的是对W5500模块寄存器的读写和操作，包括读写那些寄存器，地址是多少等等，。
socket.h/c：则提供了类berkeley socket api的接口函数，直接用于驱动TCP/IP功能。其中大量调用另外两个文件中提供的驱动函数，可以将其视作更高层的抽象。当然，抽象是要付出代价的，如果希望省点代码的话，可以直接调用真正的底层函数。

2. 在`wizchip_conf.h`中选择开发的以太网模块型号

这个库其实是兼容W5100、W5200、W5300、W5500。

使用之前，在wizchip_conf.h把以下宏设置为5500（自己的型号）

3. 移植分析

3.1. 实现与W5500通信的SPI驱动

3.2. 当前MCU的SPI驱动注册到W5500的驱动中——临界区函数注册

为了兼容性，库无法假设SPI和临界区的具体实现，于是需要用户主动把相关驱动函数注册给库使用。

// 注册进入\\离开临界区函数// cris_en 进入// cris_ex 离开void reg_wizchip_cris_cbfunc(void(*cris_en)(void), void(*cris_ex)(void));// 注册spi片选函数// cs_sel 选定// cs_desel 取消选定void reg_wizchip_cs_cbfunc(void(*cs_sel)(void), void(*cs_desel)(void));// 注册spi读写单字节函数// spi_rb 从spi读一个字节// spi_wb 往spi写一个字节void reg_wizchip_spi_cbfunc(uint8_t (*spi_rb)(void), void (*spi_wb)(uint8_t wb));// 注册spi大量读写函数// spi_rb 从spi读取len个字节到pBuf// spi_wb 从pBuf往spi写len个字节void reg_wizchip_spiburst_cbfunc(void (*spi_rb)(uint8_t* pBuf, uint16_t len), void (*spi_wb)(uint8_t* pBuf, uint16_t len));

注：这些函数都有默认的空函数，所以不需要用到某个功能的时候直接不注册就行。
注：其实还有一个注册总线接口的，但是由于W5500只有SPI接口，所以这个函数就直接忽略吧。

关于临界区函数的注册问题：有多线程就要注册

临界段：

代码的临界段也称为临界区，一旦这部分代码开始执行，则不允许任何中断打断。

为确保临界段代码的执行不被中断，在进入临界段之前须关中断（进入临界函数），而临界段代码执行完毕后，要立即开中断（离开临界函数）。

临界区函数会在内部基础IO函数的开始和结束时被调用，它保证单次读写W5500寄存器的原子性，当然，实际上一个简单的功能可能都要读写好几个寄存器，如果你需要保证更大范围的互斥操作，那还得自己实现些其他机制。

如果是单线程实现所有与W5500的通讯的话，那其实注不注册这个函数也无所谓。

但如果使用了多线程来与W5500通信就要注意这个函数。【使用了操作系统】

这个临界函数要实现：全局中断/任务的关闭与开启

【暂时测试一下只关闭STM32端的全部中断，没有使用RTOS的API来解决任务的，任务中暂时也未产生冲突】

STM32关全局中断开全局中断多种方式_stm32全局中断-CSDN博客

【STM32CubeMX】STM32H7-RTOS-SPI-W5500_stm32cubemx 配置stm32h7-CSDN博客

FreeRTOS 临界段和开关中断 - Crystal_Guang - 博客园

//进入void SPI_Cris_Enter(void) 或者 w5500_enter_critical(void){ __set_PRIMASK(1); /* 禁止全局中断*/或者 __disable_irq();/* 禁止全局中断*/} void SPI_Cris_Exit(void) 或者 w5500_exit_critical(void){ __set_PRIMASK(0) /* 使能全局中断 */或者 __enable_irq(); /* 使能全局中断 */}

片选函数：一定要注册

片选函数这是在进入临界区之后立刻被使用的函数，它用于通知W5500通讯的开始和结束。所以一定要正确注册这两个函数，在选定时拉低片选信号，取消选定时拉高。

读写函数：至少注册单字节读写

SPI读写函数则就没什么好说的了，基础IO嘛，要不人家库怎么知道去哪里收发数据。

注册示例(具体根据自己实际情况)：

#include \"SPI.h\"……uint8_t spi_readbyte(void) {return SPI_ExchangeChar(SPI0,0xaa);}void spi_writebyte(uint8_t wb) {SPI_ExchangeChar(SPI0,wb);}void spi_readburst(uint8_t* pBuf, uint16_t len) { for(;len > 0;len--, pBuf++){ *pBuf = SPI_ExchangeChar(SPI0,0xaa); }}void spi_writeburst(uint8_t* pBuf, uint16_t len) { for(;len > 0;len--, pBuf++){ SPI_ExchangeChar(SPI0,*pBuf); }}void cs_select(void) {PTS_PTS7 = 0;}void cs_deselect(void) {PTS_PTS7 = 1;} int main(){ // 设置S7为输出引脚(用于片选) DDRS_DDRS7 = 1; // 初始化SPI0 SPI_Init(SPI0); SPI_Enable(SPI0); // 注册驱动函数 //这里没有用到临界区函数，可以不注册：不调用注册函数/调用给NULL reg_wizchip_cris_cbfunc(NULL, NULL); reg_wizchip_spi_cbfunc(spi_readbyte,spi_writebyte); reg_wizchip_spiburst_cbfunc(spi_readburst,spi_writeburst); reg_wizchip_cs_cbfunc(cs_select,cs_deselect); //reg_wizchip_cris_cbfunc(cris_en, cris_ex); ……}

/** * @brief 写1字节数据到SPI总线 * @param TxData 写到总线的数据 * @retval None */void SPI_WriteByte(uint8_t TxData){  HAL_SPI_Transmit(&SPI_HANDLE, &TxData, 1, 0xFF); }/** * @brief 从SPI总线读取1字节数据 * @retval 读到的数据 */uint8_t SPI_ReadByte(void){ uint8_t send = 0xff; uint8_t recv; HAL_SPI_TransmitReceive(&SPI_HANDLE, &send, &recv, 1, 0xff); return recv; }/** * @brief 进入临界区 * @retval None */void SPI_CrisEnter(void){ __set_PRIMASK(1);}/** * @brief 退出临界区 * @retval None */void SPI_CrisExit(void){ __set_PRIMASK(0);}/** * @brief 片选信号输出低电平 * @retval None */void SPI_CS_Select(void){ CSPin(0); //低电平有效}/** * @brief 片选信号输出高电平 * @retval None */void SPI_CS_Deselect(void){ CSPin(1);}

uint8_t SPIReadWrite(uint8_t TxData){ uint8_t RxData; HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, (uint8_t *)&TxData, &RxData, 1, 100); return RxData;}void wizchip_select(void){HAL_GPIO_WritePin(W5500_CS_GPIO_Port, W5500_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);}void wizchip_deselect(void){HAL_GPIO_WritePin(W5500_CS_GPIO_Port, W5500_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);}uint8_t wizchip_read(void){uint8_t rb;rb=SPIReadWrite(0x00);return rb;}void wizchip_write(uint8_t wb){SPIReadWrite(wb);}void wizchip_readburst(uint8_t* pBuf, uint16_t len){for(uint16_t i=0;i<len;i++){*pBuf=SPIReadWrite(0x00);pBuf++;}}void wizchip_writeburst(uint8_t* pBuf, uint16_t len){for(uint16_t i=0;i<len;i++){SPIReadWrite(*pBuf);pBuf++;}}void W5500IOInit(void){ //使用STM32Cube生成的IO引脚初始化}void w5500_enter_critical(void){__disable_irq();}void w5500_exit_critical(void){__enable_irq();}

4. 补充以及初始化时遇到的问题：

4.1. stdint.h文件

如果编译时报错说include不到stdint.h，可以自己加入这个头文件。

#ifndef _STDINT_H#define _STDINT_Htypedef signed char int8_t;typedef unsigned char uint8_t;typedef signed short int16_t;typedef unsigned short uint16_t;typedef signed long int32_t;typedef unsigned long uint32_t;

4.2. 关于注册流程

4.3. 电脑的某个网络适配器ip变为169.264.xxx，此时是无法使用的该网络

如果为自动配置ipv4，那就手动给静态ip

如果已经是静态ip，那说明该ip与局域网内的重复了

4.4. 网络参数打印乱码

后面排查出来是串口的问题，多变参数传入有问题

（通用）基本流程

参考：

W5500以太网模块官方驱动移植_w5500驱动-CSDN博客

如何移植使用W5500官方提供的最新Socket库_w5500官方库-CSDN博客

STM32使用HAL库驱动W5500-CSDN博客

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1. 下载W5500官网驱动

GitCode - 全球开发者的开源社区,开源代码托管平台

ioLibrary 驱动程序：

ioLibrary 代表 WIZnet 芯片的“互联网卸载库”，它包含驱动程序和应用协议。

该驱动程序（ioLibrary）可用于基于 WIZnet TCP/IP 芯片的应用设计，如 W5500，W5300，W5200，W5100 和 W5100S。

📎ioLibrary_Driver-master.zip

2. 根据芯片型号，在下载的驱动库中，分别移植以下几个文件到工程中：

3. 开始移植：配置为当前以太网模块型号，实现SPI通信功能

3.1. 配置芯片型号（与主机接口模式）

在 wizchip_conf.h 中定义使用的芯片
在 wizchip_conf.h 中定义使用的主机接口模式

3.2. 实现MCU与W5500的SPI驱动，然后将当前MCU的SPI驱动注册到W5500驱动中：

根据不同的芯片实现不同的流程（参考下面）

要实现以下这些函数（利用当前芯片的SPI功能）：

1、注册进入\\离开临界区函数// cris_en 进入// cris_ex 离开void reg_wizchip_cris_cbfunc(void(*cris_en)(void), void(*cris_ex)(void));2、注册spi片选函数// cs_sel 选定// cs_desel 取消选定void reg_wizchip_cs_cbfunc(void(*cs_sel)(void), void(*cs_desel)(void));3、注册spi读写单字节函数// spi_rb 从spi读一个字节// spi_wb 往spi写一个字节void reg_wizchip_spi_cbfunc(uint8_t (*spi_rb)(void), void (*spi_wb)(uint8_t wb));4、注册spi大量读写函数// spi_rb 从spi读取len个字节到pBuf// spi_wb 从pBuf往spi写len个字节void reg_wizchip_spiburst_cbfunc(void (*spi_rb)(uint8_t* pBuf, uint16_t len), void (*spi_wb)(uint8_t* pBuf, uint16_t len));

基于STM32F103+HAL库+FREERTOS 移植流程：

F103RCT6

1. 根据以太网芯片型号，在下载的驱动库中，分别移植以下几个文件到工程中：

2. 开始移植：配置为当前以太网模块型号，实现SPI通信功能

2.1. 配置芯片型号（与主机接口模式）

在 wizchip_conf.h 中定义使用的芯片
在 wizchip_conf.h 中定义使用的主机接口模式

2.2. 实现MCU与W5500的SPI驱动：

CubeMX配置W5500引脚：

参考“引脚分析及初始化配置”，里面有CubeMX配置，如果要看标准库，看例程

Project中实现注册的SPI相关函数：

在w5500.h.c中实现SPI相关函数，同时引脚宏定义也放进去

/* * @Author: eternal_fu * @Date: 2024-09-20 20:14:16 * @LastEditors: Please set LastEditors * @LastEditTime: 2024-09-20 22:00:20 * @Description: 基于当前MCU的SPI实现W5500的注册函数 */#include \"driver_w5500_spi.h\"/*********************************************************//***************----- W5500 引脚初始化 -----***************//*********************************************************//** * @description: W5500引脚初始化 * @return {*} */void W5500_IO_Init(void){//CubeMX生成： /* SPI(MOSI,MISO,SCLK)初始化 */ /* GPIO(CS,INT)初始化 */ /* NVIC初始化 */ /* 保存spi句柄 */ W5500_SPI_HANDLE = hspi1;}/****************************************************************************//***************----- W5500 实现MCU-SPI驱动（被注册的API） -----***************//****************************************************************************//******************************************************************************** 函数名 : SPI_Write_Byte* 描述 : 写1字节数据到SPI总线* 输入 : TxData 写到总线的数据* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 注册到——void wizchip_spi_writebyte(uint8_t wb) {}*******************************************************************************/void SPI_Write_Byte(uint8_t TxData){  HAL_SPI_Transmit(&W5500_SPI_HANDLE, &TxData, 1, 0xFF); }/******************************************************************************** 函数名 : SPI_Read_Byte* 描述 : 从SPI总线读取1字节数据* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 读到的数据* 说明 : 注册——uint8_t wizchip_spi_readbyte(void) {return 0;}*******************************************************************************/uint8_t SPI_Read_Byte(void){  uint8_t send = 0xff; uint8_t recv; HAL_SPI_TransmitReceive(&W5500_SPI_HANDLE, &send, &recv, 1, 0xff); return recv; }/******************************************************************************** 函数名 : SPI_WriteBurst_Byte* 描述 : spi大量写函数，从pBuf往spi写len个字节* 输入 : ...* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 注册到——void wizchip_spi_writeburst(uint8_t* pBuf, uint16_t len) {}*******************************************************************************/void SPI_WriteBurst_Byte(uint8_t* pBuf, uint16_t len) {  for (; len > 0; len--, pBuf++) { SPI_Write_Byte(*pBuf); }}/******************************************************************************** 函数名 : SPI_ReadBurst_Byte* 描述 : spi大量读函数，从spi读取len个字节到pBuf* 输入 : ...* 输出 : 无* 返回值 : 读到的数据* 说明 : 注册——uint8_t wizchip_spi_readbyte(void) {return 0;}*******************************************************************************/void SPI_ReadBurst_Byte(uint8_t* pBuf, uint16_t len){  for (; len > 0; len--, pBuf++) { *pBuf = SPI_Read_Byte(); }}/******************************************************************************** 函数名 : SPI_Cris_Enter* 描述 : 进入临界区* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 关闭STM32全局中断，用了操作系统（多线程）需要注册*******************************************************************************/void SPI_Cris_Enter(void){ __set_PRIMASK(1); /* 禁止全局中断*/ //或者__disable_irq();}/******************************************************************************** 函数名 : SPI_Cris_Exit* 描述 : 退出临界区* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 关闭STM32全局中断，用了操作系统（多线程）需要注册*******************************************************************************/void SPI_Cris_Exit(void){ __set_PRIMASK(0); /* 使能全局中断 */ //或者__enable_irq(); }/******************************************************************************** 函数名 : SPI_CS_Select* 描述 : 选定，片选信号输出低电平* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 无*******************************************************************************/void SPI_CS_Select(void){ W5500_CS_0(); //低电平有效}/******************************************************************************** 函数名 : SPI_CS_Deselect* 描述 : 取消选定，片选信号输出高电平* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 无*******************************************************************************/void SPI_CS_Deselect(void){ W5500_CS_1();}

/* * @Author: eternal_fu * @Date: 2024-09-20 20:14:10 * @LastEditors: Please set LastEditors * @LastEditTime: 2024-09-20 21:34:41 * @Description: *  基于当前MCU-SPI编写的W5500的注册函数实现 *  具体可看#include \"wizchip_conf.h\" */#ifndef __driver_w5500__spi__#define __driver_w5500__spi__#include \"spi.h\"//mcu-spi1与w5500通信/***************----- W5500 SPI定义 -----***************/ extern SPI_HandleTypeDef hspi1;SPI_HandleTypeDef W5500_SPI_HANDLE; //在初始化的时候赋予W5500SPI句柄// SPI_HandleTypeDef W5500_SPI_HANDLE = hspi1;/***************----- W5500 GPIO定义 -----***************/ #define W5500_RSTGPIO_PIN_4 //定义W5500的RST引脚 #define W5500_RST_PORTGPIOA #define W5500_INTGPIO_PIN_4 //定义W5500的INT引脚 #define W5500_INT_PORTGPIOC#define W5500_SCSGPIO_PIN_5 //定义W5500的CS引脚 #define W5500_SCS_PORTGPIOC #define W5500_SCKGPIO_PIN_5 //定义W5500的SCK引脚 #define W5500_SCK_PORTGPIOA#define W5500_MISOGPIO_PIN_6 //定义W5500的MISO引脚#define W5500_MISO_PORTGPIOA#define W5500_MOSIGPIO_PIN_7 //定义W5500的MOSI引脚#define W5500_MOSI_PORTGPIOA/***************----- W5500 引脚输出电平控制 -----***************/#define W5500_CS_1()  HAL_GPIO_WritePin(W5500_SCS_PORT, W5500_SCS, GPIO_PIN_SET); //将CS引脚设置为高电平#define W5500_CS_0()  HAL_GPIO_WritePin(W5500_SCS_PORT, W5500_SCS, GPIO_PIN_RESET); //将CS引脚设置为低电平 #define W5500_RST_1() HAL_GPIO_WritePin(W5500_RST_PORT, W5500_RST, GPIO_PIN_SET); #define W5500_RST_0() HAL_GPIO_WritePin(W5500_RST_PORT, W5500_RST, GPIO_PIN_RESET); #define W5500_SCK_1() HAL_GPIO_WritePin(W5500_SCK_PORT, W5500_SCK, GPIO_PIN_SET); #define W5500_SCK_0() HAL_GPIO_WritePin(W5500_SCK_PORT, W5500_SCK, GPIO_PIN_RESET);#define W5500_MISO_1() HAL_GPIO_WritePin(W5500_MISO_PORT, W5500_MISO, GPIO_PIN_SET); #define W5500_MISO_0() HAL_GPIO_WritePin(W5500_MISO_PORT, W5500_MISO, GPIO_PIN_RESET);#define W5500_MOSI_1() HAL_GPIO_WritePin(W5500_MOSI_PORT, W5500_MOSI, GPIO_PIN_SET); #define W5500_MOSI_0() HAL_GPIO_WritePin(W5500_MOSI_PORT, W5500_MOSI, GPIO_PIN_RESET);/***************----- W5500 引脚初始化 -----***************//** * @description: W5500引脚初始化 * @return {*} */void W5500_IO_Init(void);/***************----- W5500 MCU-SPI驱动（被注册的API） -----***************//******************************************************************************** 函数名 : SPI_Write_Byte* 描述 : 写1字节数据到SPI总线* 输入 : TxData 写到总线的数据* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 注册到——void wizchip_spi_writebyte(uint8_t wb) {}*******************************************************************************/void SPI_Write_Byte(uint8_t TxData);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_Read_Byte* 描述 : 从SPI总线读取1字节数据* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 读到的数据* 说明 : 注册——uint8_t wizchip_spi_readbyte(void) {return 0;}*******************************************************************************/uint8_t SPI_Read_Byte(void);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_WriteBurst_Byte* 描述 : spi大量写函数，从pBuf往spi写len个字节* 输入 : ...* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 注册到——void wizchip_spi_writeburst(uint8_t* pBuf, uint16_t len) {}*******************************************************************************/void SPI_WriteBurst_Byte(uint8_t* pBuf, uint16_t len);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_ReadBurst_Byte* 描述 : spi大量读函数，从spi读取len个字节到pBuf* 输入 : ...* 输出 : 无* 返回值 : 读到的数据* 说明 : 注册——uint8_t wizchip_spi_readbyte(void) {return 0;}*******************************************************************************/void SPI_ReadBurst_Byte(uint8_t* pBuf, uint16_t len);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_Cris_Enter* 描述 : 进入临界区* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 关闭STM32全局中断，用了操作系统（多线程）需要注册*******************************************************************************/void SPI_Cris_Enter(void);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_Cris_Exit* 描述 : 退出临界区* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 关闭STM32全局中断，用了操作系统（多线程）需要注册*******************************************************************************/void SPI_Cris_Exit(void);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_CS_Select* 描述 : 选定，片选信号输出低电平* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 无*******************************************************************************/void SPI_CS_Select(void);/******************************************************************************** 函数名 : SPI_CS_Deselect* 描述 : 取消选定，片选信号输出高电平* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 无*******************************************************************************/void SPI_CS_Deselect(void);#endif // __W5500_spi_h__

2.3. 将当前MCU的SPI驱动注册到W5500驱动中：

/******************************************************************************** 函数名 : W5500_API_Register* 描述 : W5500驱动的注册初始化函数* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : 官方库-需要将当前mcu的spi功能函数注册到驱动中（适配各个mcu）*******************************************************************************/void W5500_API_Register(void){ /* 注册驱动函数 */ /* 1、注册进入\\离开临界区函数 */ // cris_en 进入 // cris_ex 离开 reg_wizchip_cris_cbfunc(SPI_Cris_Enter, SPI_Cris_Exit); /* 2、注册spi片选函数 */ // cs_sel 选定 // cs_desel 取消选定 reg_wizchip_cs_cbfunc(SPI_CS_Select, SPI_CS_Deselect); /* 3、注册spi读写单字节函数 */ // spi_rb 从spi读一个字节 // spi_wb 往spi写一个字节 reg_wizchip_spi_cbfunc(SPI_Read_Byte, SPI_Write_Byte); /* 4、注册spi大量读写函数 */ // spi_rb 从spi读取len个字节到pBuf // spi_wb 从pBuf往spi写len个字节 reg_wizchip_spiburst_cbfunc(SPI_ReadBurst_Byte, SPI_WriteBurst_Byte);}

W5500现有库分析：【后续有时间弄，暂时是半成品】

W5500 | Mbed

寄存器开发

w5500.c/.h - 封装了读写寄存器的操作/存放了从REG取值或将值写入REG的基本输入/输出函数。

w5500.h中存放的是各种关于地址的宏定义、关于寄存器读取写入的宏定义、函数声明等。

核心：读写w5500寄存器

封装函数开发

wizchip_conf.c 和wizchip_conf.h

socket.c.h

一文掌握w5500以太网芯片-CSDN博客

所有API都有封装好的，非直接显示对寄存器的

setSHAR(mac);setGAR(gw);setSUBR(sn);setSIPR(sip);I = getIR():清除 WIZCHIP 的中断。void wizchip_clrinterrupt (intr_kind intr)获取 WIZCHIP 的中断。intr_kind wizchip_getinterrupt (void)初始化：int8_t wizchip_init(uint8_t* txsize, uint8_t* rxsize)

两种开发方式之间的联系：

封装函数的底层是寄存器开发

1. 封装读写寄存器

2. 封装模块功能 - 分析

2.1. 初始化

封装了寄存器初始化过程1.ctlwizchip(){ int8_t wizchip_init(uint8_t* txsize, uint8_t* rxsize) { wizchip_sw_reset(); setSn_RXBUF_SIZE(i, j); setSn_RXBUF_SIZE(i, rxsize[i]); //.... }}2.#define setSn_RXBUF_SIZE(sn, rxbufsize) \\WIZCHIP_WRITE(Sn_RXBUF_SIZE(sn),rxbufsize)3.void WIZCHIP_WRITE(uint32_t AddrSel, uint8_t wb ){ uint8_t spi_data[4]; WIZCHIP_CRITICAL_ENTER(); WIZCHIP.CS._select(); AddrSel |= (_W5500_SPI_WRITE_ | _W5500_SPI_VDM_OP_); //if(!WIZCHIP.IF.SPI._read_burst || !WIZCHIP.IF.SPI._write_burst) // byte operation if(!WIZCHIP.IF.SPI._write_burst) // byte operation {WIZCHIP.IF.SPI._write_byte((AddrSel & 0x00FF0000) >> 16);WIZCHIP.IF.SPI._write_byte((AddrSel & 0x0000FF00) >> 8);WIZCHIP.IF.SPI._write_byte((AddrSel & 0x000000FF) >> 0);WIZCHIP.IF.SPI._write_byte(wb); } else// burst operation {spi_data[0] = (AddrSel & 0x00FF0000) >> 16;spi_data[1] = (AddrSel & 0x0000FF00) >> 8;spi_data[2] = (AddrSel & 0x000000FF) >> 0;spi_data[3] = wb;WIZCHIP.IF.SPI._write_burst(spi_data, 4); } WIZCHIP.CS._deselect(); WIZCHIP_CRITICAL_EXIT();}

2.2. 中断

W5500中断框架：{ 依次分析以下寄存器 1. IR 2. SIR 2. Sn_IR}// 获取中断源1. 封装了IR SIR的获取 >> 可以直接得到中断源intr_kind wizchip_getinterrupt(void){ uint8_t ir = 0; uint8_t sir = 0; uint16_t ret = 0; ir = getIR(); sir = getSIR(); ret = sir; ret = (ret <> 获得详细中断类型getSn_IR(sir);

开发：

W5500简单使用及官方IO库快速入门_w5500 io-p实例-CSDN博客

主要源代码：

`socket.h/c`：使用模块

则提供了类berkeley socket api的接口函数，直接用于驱动TCP/IP功能。其中大量调用另外两个文件中提供的驱动函数，可以将其视作更高层的抽象。当然，抽象是要付出代价的，如果希望省点代码的话，可以直接调用真正的底层函数。

`wizchip_conf.h`：配置模块

两者关系：

socket.h中的部分api，其实可以调用wizchip_conf.h中的，两者等效，后者底层

新版本把这些api封装回wizchip_conf中了，下面的socket.h函数基本都在wiz里

驱动核心：配置->使用

驱动框架

`wizchip_conf.h`中：

1.1. 物理层配置——`int8_t ctlwizchip(ctlwizchip_type cwtype, void* arg)`

初始化、重置、定制缓冲区大小；获取/清楚中断

int8_t ctlwizchip(ctlwizchip_type cwtype, void* arg);

该函数封装了基本所有功能（设置和读取网络配置除外），通过传入参数选择功能

功能

软重置W5500，然后根据参数重置每个端口的收发缓冲区大小

详细：控制WIZCHIP芯片，重置WIZCHIP和内部PHY，配置PHY模式，监视PHY（链接，速度，半/全/自动），控制中断和屏蔽等。

第一个参数

ctlwizchip_type cwtype

枚举值

第二个参数

void* arg

返回值

返回0为成功，-1为失败

详细信息：（芯片数据手册可查）

第一个参数，枚举——ctlnetwork_type：

函数原型：

int8_t ctlwizchip(ctlwizchip_type cwtype, void* arg){#if_WIZCHIP_ == W5100S || _WIZCHIP_ == W5200 || _WIZCHIP_ == W5500 uint8_t tmp = 0;#endif uint8_t* ptmp[2] = {0,0}; switch(cwtype) { case CW_RESET_WIZCHIP: wizchip_sw_reset(); break; case CW_INIT_WIZCHIP: if(arg != 0) { ptmp[0] = (uint8_t*)arg; ptmp[1] = ptmp[0] + _WIZCHIP_SOCK_NUM_; } return wizchip_init(ptmp[0], ptmp[1]); case CW_CLR_INTERRUPT: wizchip_clrinterrupt(*((intr_kind*)arg)); break; case CW_GET_INTERRUPT: *((intr_kind*)arg) = wizchip_getinterrupt(); break; case CW_SET_INTRMASK: wizchip_setinterruptmask(*((intr_kind*)arg)); break;  case CW_GET_INTRMASK: *((intr_kind*)arg) = wizchip_getinterruptmask(); break; //M20150601 : This can be supported by W5200, W5500 //#if _WIZCHIP_ > W5100 #if (_WIZCHIP_ == W5200 || _WIZCHIP_ == W5500) case CW_SET_INTRTIME: setINTLEVEL(*(uint16_t*)arg); break; case CW_GET_INTRTIME: *(uint16_t*)arg = getINTLEVEL(); break; #endif case CW_GET_ID: ((uint8_t*)arg)[0] = WIZCHIP.id[0]; ((uint8_t*)arg)[1] = WIZCHIP.id[1]; ((uint8_t*)arg)[2] = WIZCHIP.id[2]; ((uint8_t*)arg)[3] = WIZCHIP.id[3]; ((uint8_t*)arg)[4] = WIZCHIP.id[4]; ((uint8_t*)arg)[5] = WIZCHIP.id[5]; ((uint8_t*)arg)[6] = 0; break; #if _WIZCHIP_ == W5100S || _WIZCHIP_ == W5500 case CW_RESET_PHY: wizphy_reset(); break; case CW_SET_PHYCONF: wizphy_setphyconf((wiz_PhyConf*)arg); break; case CW_GET_PHYCONF: wizphy_getphyconf((wiz_PhyConf*)arg); break; case CW_GET_PHYSTATUS: break; case CW_SET_PHYPOWMODE: return wizphy_setphypmode(*(uint8_t*)arg); #endif #if _WIZCHIP_ == W5100S || _WIZCHIP_ == W5200 || _WIZCHIP_ == W5500 case CW_GET_PHYPOWMODE: tmp = wizphy_getphypmode(); if((int8_t)tmp == -1) return -1; *(uint8_t*)arg = tmp; break; case CW_GET_PHYLINK: tmp = wizphy_getphylink(); if((int8_t)tmp == -1) return -1; *(uint8_t*)arg = tmp; break; #endif default: return -1; } return 0;}

1.2. 网络层配置——`int8_t ctlnetwork(ctlnetwork_type cntype, void* arg)`

int8_t ctlnetwork(ctlnetwork_type cntype, void* arg);

功能

控制网络,控制网络环境，模式，超时等

第一个参数

ctlnetwork_type cntype

枚举值

第二个参数

void* arg

返回值

返回0为成功，-1为失败

详细信息：（芯片数据手册可查）

第一个参数，枚举——ctlnetwork_type：

函数原型：

int8_t ctlnetwork(ctlnetwork_type cntype, void* arg){ switch(cntype) { case CN_SET_NETINFO: wizchip_setnetinfo((wiz_NetInfo*)arg); break; case CN_GET_NETINFO: wizchip_getnetinfo((wiz_NetInfo*)arg); break; case CN_SET_NETMODE: return wizchip_setnetmode(*(netmode_type*)arg); case CN_GET_NETMODE: *(netmode_type*)arg = wizchip_getnetmode(); break; case CN_SET_TIMEOUT: wizchip_settimeout((wiz_NetTimeout*)arg); break; case CN_GET_TIMEOUT: wizchip_gettimeout((wiz_NetTimeout*)arg); break; default: return -1; } return 0;}

`socket.h`中：

1.1. 配置并打开Socket sn——`int8_t socket(uint8_t sn, uint8_t protocol, uint16_t port, uint8_t flag)`

注：打开socket前先配置好网络参数/网络层配置。

int8_t socket(uint8_t sn, uint8_t protocol, uint16_t port, uint8_t flag);

描述

按照传递的参数初始化并打开socket sn

参数：sn

socket号(0-7)

参数：protocol

指定要运行的协议类型(Sn_MR_XXX)

参数：port

绑定的端口号，如果为0则自动分配

参数：flag

socket flags，见SF_XXXXXXX

返回：

sn 如果成功
SOCKERR_SOCKNUM 如果socket号无效
SOCKERR_SOCKMODE 不支持的socket模式
SOCKERR_SOCKFLAG 无效的socket flags.

详细信息：（芯片数据手册可查）

第二个参数protocol枚举值：

/* Sn_MR Default values */@简要 支持UDP组播@详细说明 0 : 禁用组播\\n 1 : 启用组播\\n 此位仅在UDP模式下应用(P[3:0] = 010).\\n 要使用组播功能，需在通过@ref Sn_CR的OPEN命令打开Socket n之前，分别使用@ref Sn_DIPR和@ref Sn_DPORT配置多播组IP地址和端口号。之后的分析去看数据手册#define Sn_MR_MULTI  0x80/** * @brief Broadcast block in UDP Multicasting. * @details 0 : disable Broadcast Blocking\\n * 1 : enable Broadcast Blocking\\n * This bit blocks to receive broadcasting packet during UDP mode(P[3:0] = 010.\\m * In addition, This bit does when MACRAW mode(P[3:0] = 100 */#define Sn_MR_BCASTB  0x40/** * @brief No Delayed Ack(TCP), Multicast flag * @details 0 : Disable No Delayed ACK option\\n * 1 : Enable No Delayed ACK option\\n * This bit is applied only during TCP mode (P[3:0] = 001.\\n * When this bit is It sends the ACK packet without delay as soon as a Data packet is received from a peer.\\n * When this bit is It sends the ACK packet after waiting for the timeout time configured by @ref _RTR_. */#define Sn_MR_ND  0x20/** * @brief Unicast Block in UDP Multicasting * @details 0 : disable Unicast Blocking\\n * 1 : enable Unicast Blocking\\n * This bit blocks receiving the unicast packet during UDP mode(P[3:0] = 010 and MULTI = */#define Sn_MR_UCASTB  0x10/** * @brief MAC LAYER RAW SOCK * @details This configures the protocol mode of Socket n. * @note MACRAW mode should be only used in Socket 0. */#define Sn_MR_MACRAW  0x04#define Sn_MR_IPRAW  0x03 /**< IP LAYER RAW SOCK *//** * @brief UDP * @details This configures the protocol mode of Socket n. */UDP模式/协议#define Sn_MR_UDP  0x02/** * @brief TCP * @details This configures the protocol mode of Socket n. */TCP模式/协议#define Sn_MR_TCP  0x01/** * @brief Unused socket * @details This configures the protocol mode of Socket n. */关闭该socket#define Sn_MR_CLOSE  0x00/* Sn_MR values used with Sn_MR_MACRAW *//** * @brief MAC filter enable in @ref Sn_MR_MACRAW mode * @details 0 : disable MAC Filtering\\n * 1 : enable MAC Filtering\\n * This bit is applied only during MACRAW mode(P[3:0] = 100.\\n * When set as W5500 can only receive broadcasting packet or packet sent to itself. * When this bit is W5500 can receive all packets on Ethernet. * If user wants to implement Hybrid TCP/IP stack, * it is recommended that this bit is set as for reducing host overhead to process the all received packets. */#define Sn_MR_MFEN  Sn_MR_MULTI/** * @brief Multicast Blocking in @ref Sn_MR_MACRAW mode * @details 0 : using IGMP version 2\\n * 1 : using IGMP version 1\\n * This bit is applied only during UDP mode(P[3:0] = 010 and MULTI = * It configures the version for IGMP messages (Join/Leave/Report). */#define Sn_MR_MMB  Sn_MR_ND/** * @brief IPv6 packet Blocking in @ref Sn_MR_MACRAW mode * @details 0 : disable IPv6 Blocking\\n * 1 : enable IPv6 Blocking\\n * This bit is applied only during MACRAW mode (P[3:0] = 100. It blocks to receiving the IPv6 packet. */#define Sn_MR_MIP6B  Sn_MR_UCASTB/* Sn_MR value used with Sn_MR_UDP & Sn_MR_MULTI *//** * @brief IGMP version used in UDP mulitcasting * @details 0 : disable Multicast Blocking\\n * 1 : enable Multicast Blocking\\n * This bit is applied only when MACRAW mode(P[3:0] = 100. It blocks to receive the packet with multicast MAC address. */#define Sn_MR_MC  Sn_MR_ND

第四个参数flag枚举值：

/* * SOCKET FLAG */#define SF_ETHER_OWN  (Sn_MR_MFEN) ///< In @ref Sn_MR_MACRAW, Receive only the packet as broadcast, multicast and own packet#define SF_IGMP_VER2  (Sn_MR_MC) ///< In @ref Sn_MR_UDP with \\ref SF_MULTI_ENABLE, Select IGMP version 2. #define SF_TCP_NODELAY (Sn_MR_ND) ///< In @ref Sn_MR_TCP, Use to nodelayed ack.#define SF_MULTI_ENABLE (Sn_MR_MULTI) ///< In @ref Sn_MR_UDP, Enable multicast mode.#if _WIZCHIP_ == 5500 #define SF_BROAD_BLOCK (Sn_MR_BCASTB) ///< In @ref Sn_MR_UDP or @ref Sn_MR_MACRAW, Block broadcast packet. Valid only in W5500 #define SF_MULTI_BLOCK (Sn_MR_MMB) ///< In @ref Sn_MR_MACRAW, Block multicast packet. Valid only in W5500 #define SF_IPv6_BLOCK (Sn_MR_MIP6B) ///< In @ref Sn_MR_MACRAW, Block IPv6 packet. Valid only in W5500 #define SF_UNI_BLOCK  (Sn_MR_UCASTB) ///< In @ref Sn_MR_UDP with \\ref SF_MULTI_ENABLE. Valid only in W5500#endif#define SF_IO_NONBLOCK  0x01  ///< Socket nonblock io mode. It used parameter in \\ref socket().

函数原型：

1.2. 读取Socket sn状态机——`getSn_SR(sn); / uint8_t WIZCHIP_READ(uint32_t AddrSel)`

控制各个socket的基本方法就是读取对应socket的当前状态，然后据此进行各种处理，比如打开socket、开启监听、断连等。读取socket状态机的方法是读取状态寄存器SR，即以下函数

getSn_SR(sn);

其返回值见下表，为了方便理解，描述中直接改为了io库中的函数：

状态

简述

描述

SOCK_CLOSED

socket处于关闭状态，资源被释放。disconnect或close命令生效后，或者超时后，无视之前状态变为这个状态

此时无法通信

SOCK_INIT

socket以TCP模式打开，然后才可以调用connect或listen。通过正确地调用socket函数以转变为这个状态

SOCK_LISTEN

socket正以TCP服务器模式运作，并正在等待(监听)连接请求

SOCK_SYNSENT

socket发送了一个连接请求包(SYN包)，这是从SOCK_INIT使用connect命令后的中间状态，如果随后收到了“接受连接”(SYN/ACK包)，则会转为SOCK_ESTABLISHED；否则在超时后会转为SOCK_CLOSED，同时会设置超时中断标志位

SOCK_SYNRECV

socket接收到了“请求连接”(SYN包)，如果随后发送答复(SYN/ACK包)成功，则会转为SOCK_ESTABLISHED；否则在超时后会转为SOCK_CLOSED，同时会设置超时中断标志位。

SOCK_ESTABLISHED

socket tcp连接已建立，即在SOCK_LISTEN状态下收到了tcp客户端发来的SYN包并答复成功，或使用connect命令成功后会转变为的状态。

SOCK_FIN_WAIT
SOCK_CLOSING
SOCK_TIME_WAIT

表明socket正在关闭。它们是tcp链接主动或被动关闭的中间状态。

SOCK_CLOSE_WAIT

表明socket正在关闭。这个状态说明socket收到了tcp链接的另一方发来的“断连请求”(FIN包)。这是半关闭状态，可以继续发送数据。发送完后应该调用disconnect或者close来完全关闭。

SOCK_LAST_ACK

表明socket正在被动关闭状态下。这个状态说明socket正在等待对“断连请求”(FIN包)的答复(FIN/ACK包)。当成功收到答复或者超时后会变为SOCK_CLOSED状态。

SOCK_UDP

socket正以UDP模式运作。通过正确地调用socket函数以转变为这个状态

SOCK_IPRAW

IP raw模式。本文不涉及这方面内容。

SOCK_MACRAW

MACRAW模式。本文不涉及这方面内容。

详细信息：（芯片数据手册可查）

函数原型：

/** * @ingroup Socket_register_access_function * @brief Get @ref Sn_SR register * @param (uint8_t)sn Socket number. It should be 0 ~ 7. * @return uint8_t. Value of @ref Sn_SR. */#define getSn_SR(sn) \\WIZCHIP_READ(Sn_SR(sn))说明getSn_SR就是调用的底层APIuint8_t WIZCHIP_READ(uint32_t AddrSel){ uint8_t ret; uint8_t spi_data[3]; WIZCHIP_CRITICAL_ENTER(); WIZCHIP.CS._select(); AddrSel |= (_W5500_SPI_READ_ | _W5500_SPI_VDM_OP_); if(!WIZCHIP.IF.SPI._read_burst || !WIZCHIP.IF.SPI._write_burst) // byte operation { WIZCHIP.IF.SPI._write_byte((AddrSel & 0x00FF0000) >> 16);WIZCHIP.IF.SPI._write_byte((AddrSel & 0x0000FF00) >> 8);WIZCHIP.IF.SPI._write_byte((AddrSel & 0x000000FF) >> 0); } else// burst operation {spi_data[0] = (AddrSel & 0x00FF0000) >> 16;spi_data[1] = (AddrSel & 0x0000FF00) >> 8;spi_data[2] = (AddrSel & 0x000000FF) >> 0;WIZCHIP.IF.SPI._write_burst(spi_data, 3); } ret = WIZCHIP.IF.SPI._read_byte(); WIZCHIP.CS._deselect(); WIZCHIP_CRITICAL_EXIT(); return ret;}

枚举值、宏、结构体：

网络参数-结构体：

首先根据提供的结构体，将我们要定义的网络配置信息进行赋值：

static wiz_NetInfo NetConf = { .mac = {0x0c, 0x29, 0xab, 0x7c, 0x04, 0x02}, //mac地址 .ip = {192, 168, 0, 215},  //本机IP地址 .sn = {255, 255, 255, 0},  //子网掩码 .gw = {192, 168, 0, 1},  //网关地址 .dns = {0, 0, 0, 0}, //DNS服务器地址 .dhcp = NETINFO_STATIC //使用静态IP};

这个结构体存在于wizchip_conf.c，其中NetConf是一个wiz_NetInfo类型的结构体变量，该结构体在wizchip_conf.h中定义，用于设置mac地址、IP地址等网络参数，具体如下：

typedef struct wiz_NetInfo_t{ uint8_t mac[6]; ///< Source Mac Address uint8_t ip[4]; ///< Source IP Address uint8_t sn[4]; ///< Subnet Mask uint8_t gw[4]; ///< Gateway IP Address uint8_t dns[4]; ///< DNS server IP Address dhcp_mode dhcp; ///< 1 - Static, 2 - DHCP}wiz_NetInfo;

补充：

sn的Socket号（0-7）

常用API讲解：

1. 初始化：

1.1. 初始化W5500

socket.h中：

uint8_t ar[16] = {2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2}; // 全部收发缓冲区设为2KB(默认)ctlwizchip(CW_INIT_WIZCHIP,ar);

返回值0为成功，-1为失败，之后使用到这个函数时不再说明。

其会软重置W5500，然后根据参数重置每个端口的收发缓冲区大小。

第二个参数的类型为uint8_t [2][8]，分别指定8个端口上收和发缓冲区的大小(KB)，收和发分别加起来不能超过16K。默认每个端口的收发端口分别为2K。

对应wizchip_conf.h中

int8_t wizchip_init(uint8_t* txsize, uint8_t* rxsize)

txsize和rxsize都为uint8_t[8]

2. 中断初始化与中断开发

2.1.1. Sn_MR寄存器（Socket n 模式寄存器）

主要是TCP延时/无延时

IINCHIP_WRITE(Sn_MR(7), 0x20);//TCP模式下关闭无延时ACK

2.1. 中断初始化 -【初始化3个中断屏蔽寄存器】

参考：

2.1.1. IMR寄存器（中断屏蔽寄存器） - 使能芯片中断

/* IMR register values *//** * @brief IP Conflict Interrupt Mask. * @details 0: Disable IP Conflict Interrupt\\n * 1: Enable IP Conflict Interrupt */#define IM_IR7  0x80/** * @brief Destination unreachable Interrupt Mask. * @details 0: Disable Destination unreachable Interrupt\\n * 1: Enable Destination unreachable Interrupt */#define IM_IR6  0x40/** * @brief PPPoE Close Interrupt Mask. * @details 0: Disable PPPoE Close Interrupt\\n * 1: Enable PPPoE Close Interrupt */#define IM_IR5  0x20/** * @brief Magic Packet Interrupt Mask. * @details 0: Disable Magic Packet Interrupt\\n * 1: Enable Magic Packet Interrupt */#define IM_IR4  0x10

2.1.2. SIMR寄存器（Socket中断屏蔽寄存器） - 使能Socket n中断的

程序中 - 宏定义值：

直接给sn

2.1.3. Sn_IMR寄存器（中断屏蔽寄存器） - 使能Socket n的事件中断（根据需求）

Sn_IMR的宏定义和Sn_IR一致

程序中 - 宏定义值：

/* Sn_IR values *//* Sn_IR/Sn_IMR寄存器的值 - Socket n中断寄存器*//** * @brief SEND_OK Interrupt// 发送完成中断 * @details This is issued when SEND command is completed. */#define Sn_IR_SENDOK  0x10/** * @brief TIMEOUT Interrupt// 超时中断 * @details This is issued when ARPTO or TCPTO occurs. */#define Sn_IR_TIMEOUT 0x08/** * @brief RECV Interrupt// 接收到对方数据中断 * @details This is issued whenever data is received from a peer. */#define Sn_IR_RECV  0x04/** * @brief DISCON Interrupt// （当收到对方的断开申请）断开连接中断 * @details This is issued when FIN or FIN/ACK packet is received from a peer. */#define Sn_IR_DISCON  0x02/** * @brief CON Interrupt// 与对方成功建立连接中断 * @details This is issued one time when the connection with peer is successful and then @ref Sn_SR is changed to @ref SOCK_ESTABLISHED. */#define Sn_IR_CON  0x01

2.2. 中断开发

W5500提供了中断机制来提高MCU响应的实时性。

使用中断机制来设计与W5500通讯程序属于较高级内容，这里不展开。但是要注意的是，如果使用中断且用了官方的IO库，要避开SENDOK和TIMEOUT中断，这两个中断被IO库内部使用，如果自己清零的话会导致库的运行不正常。

开启引脚中断 W5500_INT（CubeMX）
程序中，初始化W5500中断【2.1.中】

基于三个中断寄存器，开发程序

2.2.1. IR寄存器（中断寄存器）

程序中 - 宏定义值：

/* IR寄存器值*//** * @brief Check IP conflict.//IP冲突 * @details Bit is set as when own source IP address is same with the sender IP address in the received ARP request. */#define IR_CONFLICT  0x80/** * @brief Get the destination unreachable message in UDP sending.//目标不可抵达 * @details When receiving the ICMP (Destination port unreachable) packet, this bit is set as * When this bit is Destination Information such as IP address and Port number may be checked with the corresponding @ref UIPR & @ref UPORTR. */#define IR_UNREACH  0x40/** * @brief Get the PPPoE close message.//PPPoE连接关闭 * @details When PPPoE is disconnected during PPPoE mode, this bit is set. */#define IR_PPPoE  0x20/** * @brief Get the magic packet interrupt.//Magic Packet * @details When WOL mode is enabled and receives the magic packet over UDP, this bit is set. */#define IR_MP 0x10

2.2.2. SIR寄存器（Socket 中断寄存器）——判断哪个Socket发生中断

注意：写零Sn_IR对应的SIR寄存器位也会清零！

程序中 - 宏定义值：

直接给sn

2.2.3. Sn_IR寄存器（Socket n 中断寄存器）——判断发生中断的Socket具体是什么中断（建立、发送、中止、接收、超时）

程序中 - 宏定义值：

这个枚举值和Sn_IR寄存器值宏定义一致

3. 设置socket的工作模式、IO模式、中断和掩码，或获取套接字缓冲区信息

3.1. ctlsocket - 函数原型：

int8_t ctlsocket (uint8_t sn,  ctlsock_type cstype,  void * arg  );

Control socket.

Control IO mode, Interrupt & Mask of socket and get the socket buffer information. Refer to ctlsock_type.

Parameters:

socket number

cstype

type of control socket. refer to ctlsock_type

arg

Data type and value is determined according to ctlsock_type

3.2. setsockopt()/getsockopt() - 函数原型：

setsockopt()getsockopt()

4. 重置

软件重置

软重置W5500使用socket.h中

ctlwizchip(CW_RESET_WIZCHIP,(void *)0);

相当于直接调用wizchip_conf.h中

void wizchip_sw_reset(void);

实际上，如果不需要定制缓冲区大小的话，直接把软重置当做初始化来用就行。

硬件重置

/******************************************************************************** 函数名 : W5500_Hardware_Reset* 描述 : 硬件复位W5500* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : W5500的复位引脚保持低电平至少500us以上,才能重围W5500*******************************************************************************/void W5500_Hardware_RESET(void){ W5500_RST_W(0); mdelay(50); W5500_RST_W(1); mdelay(200); //这里给50ms/200ms // while((Read_W5500_1Byte(PHYCFGR)&LINK)==0); //等待以太网连接完成}

5. 获取芯片ID

这是个毫无意义的功能，但还是蛮提一下。

char id[6];ctlwizchip(CW_GET_ID,(void *)id);

id里是固定的 “W5500”。

6. 设置和读取网络配置

(socket.h中)

ctlnetwork(CN_SET_NETINFO,(void *)&conf);//设置网络状态ctlnetwork(CN_GET_NETINFO,(void *)&conf);//读取网络状态

分别是设置和获取网络配置，其参数为指向下面结构的指针

typedef struct wiz_NetInfo_t{ uint8_t mac[6]; ///< Source Mac Address uint8_t ip[4]; ///< Source IP Address uint8_t sn[4]; ///< Subnet Mask uint8_t gw[4]; ///< Gateway IP Address uint8_t dns[4]; ///< DNS server IP Address dhcp_mode dhcp; ///< 1 - Static, 2 - DHCP}wiz_NetInfo;

分别相当于直接调用(wizchip_conf.h中)

void wizchip_setnetinfo(wiz_NetInfo* pnetinfo);void wizchip_getnetinfo(wiz_NetInfo* pnetinfo);

ctlnetwork的返回值并不能判断是否设置成功，所以一般在设置之后我们会立刻回读配置以确定正确设置，如二者一致，则说明正确设置，否则就得检查是不是通讯哪里出问题了。

……static wiz_NetInfo NetConf = { {0x0c,0x29,0xab,0x7c,0x04,0x02}, // mac地址 {192,168,1,133},  // 本地IP地址 {255,255,255,0},  // 子网掩码 {192,168,1,1},  // 网关地址 {0,0,0,0}, // DNS服务器地址 NETINFO_STATIC  // 使用静态IP };void configNet(){ wiz_NetInfo conf; // 配置网络地址 ctlnetwork(CN_SET_NETINFO,(void *)&NetConf); // 回读 ctlnetwork(CN_GET_NETINFO,(void *)&conf); if(memcmp(&conf,&NetConf,sizeof(wiz_NetInfo)) == 0){ // 配置成功 }else{ // 配置失败 }}

需要注意的是：

虽然wiz_NetInfo结构中有DNS呀、网关呀什么的可选，但实际上这些功能都需要外挂其他程序才能实现，否则没有任何意义。想要直接能用的话就把它当静态IP老老实实设置mac地址、本地IP地址，子网掩码、网关地址。

7. 配置超时行为

如发起tcp链接、发送数据等的时候，如果一段时间没有答复(即超过超时时间)，W5500会重发，直到超过重试次数还没有得到答复，就会触发超时中断。
如果需要配置超时行为：

wiz_NetTimeout to;to.retry_cnt = 8; // 重试次数，默认8次to.time_100us = 2000; // 超时时间，默认2000*100us = 200mswizchip_settimeout(&to);

等价于调用socket.h中的：

ctlnetwork(CN_SET_TIMEOUT,(void *)&to);

当然，也都有对应的get方法，就是把set改为get。

8. 打开socket*

在“驱动核心”中介绍了

9. 读取socket状态机*

在“驱动核心”中介绍了

高阶开发API：

W5500简单使用及官方IO库快速入门_w5500 io-p实例-CSDN博客

[Windows CMD] 查看网络连接状态 netstat -na | findstr “TCP“_windows netstat -ano|findstr-CSDN博客

配置并打开Socket sn——int8_t socket(uint8_t sn, uint8_t protocol, uint16_t port, uint8_t flag)

注：打开socket前先配置好网络参数/网络层配置。

int8_t socket(uint8_t sn, uint8_t protocol, uint16_t port, uint8_t flag);

描述

按照传递的参数初始化并打开socket sn

参数：sn

socket号(0-7)

参数：protocol

指定要运行的协议类型(Sn_MR_XXX)

参数：port

绑定的端口号，如果为0则自动分配

参数：flag

socket flags，见SF_XXXXXXX

返回：

如果成功返回socket sn号
SOCKERR_SOCKNUM 如果socket号无效
SOCKERR_SOCKMODE 不支持的socket模式
SOCKERR_SOCKFLAG 无效的socket flags.

读取Socket sn状态机——getSn_SR(sn); / uint8_t WIZCHIP_READ(uint32_t AddrSel)

getSn_SR(sn);

其返回值见下表，为了方便理解，描述中直接改为了io库中的函数：

状态

描述

SOCK_CLOSED

socket处于关闭状态，资源被释放。disconnect或close命令生效后，或者超时后，无视之前状态变为这个状态

此时无法通信

SOCK_INIT

socket以TCP模式打开，然后才可以调用connect或listen。通过正确地调用socket函数以转变为这个状态

SOCK_LISTEN

socket正以TCP服务器模式运作，并正在等待(监听)连接请求

SOCK_SYNSENT

SOCK_SYNRECV

SOCK_ESTABLISHED

socket tcp连接已建立，即在SOCK_LISTEN状态下收到了tcp客户端发来的SYN包并答复成功，或使用connect命令成功后会转变为的状态。

SOCK_FIN_WAIT
SOCK_CLOSING
SOCK_TIME_WAIT

表明socket正在关闭。它们是tcp链接主动或被动关闭的中间状态。

SOCK_CLOSE_WAIT

SOCK_LAST_ACK

表明socket正在被动关闭状态下。这个状态说明socket正在等待对“断连请求”(FIN包)的答复(FIN/ACK包)。当成功收到答复或者超时后会变为SOCK_CLOSED状态。

SOCK_UDP

socket正以UDP模式运作。通过正确地调用socket函数以转变为这个状态

SOCK_IPRAW

IP raw模式。本文不涉及这方面内容。

SOCK_MACRAW

MACRAW模式。本文不涉及这方面内容。

TCP模式 - TCP socket（1）

配置 socket sn 为TCP模式，并绑定xxxx端口，最后打开该socket

SF_TCP_NODELAY 指定socket在收到对方的数据包后应该没有延时尽快答复ACK包，否则需要超时时间做延时。
SF_IO_NONBLOCK 用于控制socket.h中函数的行为，如启用这一选项，对这一socket调用socket.h中大部分函数不会阻塞等待调用结果，而是会在确认发出指令后尽快返回。

要注意的是，启用后，大部分函数的返回值会为SOCK_BUSY，这并不代表调用就失败了

会影响所有W5500API的工作

if (socket(sn, Sn_MR_TCP, xxxx, SF_TCP_NODELAY | SF_IO_NONBLOCK) == sn){ // 打开成功}else{ // 打开失败}

TCP服务器 - TCP socket开始监听（2）

在成功把socket配置为tcp模式后，通过调用listen来打开监听，即作为tcp服务器：

// 描述： 监听来自客户端的连接请求// 参数： sn  socket号(0-7)// 返回： SOCK_OK 如果成功// SOCKERR_SOCKINIT 如果还未初始化socket// SOCKERR_SOCKCLOSED 如果socket意外关闭int8_t listen(uint8_t sn);

示例：

listen(sn);

TCP客户端 - TCP socket连接到TCP服务器（2）

在成功把socket配置为tcp模式后，通过调用connect来发起tcp链接：

// 描述： 尝试连接一个tcp服务器// 参数： sn  socket号(0-7)// addr 目标IP地址(uint_8[4])// port 目标端口号// 返回： SOCK_OK 如果成功// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号// SOCKERR_SOCKMODE socket模式无效// SOCKERR_SOCKINIT 如果还未初始化socket// SOCKERR_IPINVALID IP地址错误// SOCKERR_PORTZERO port参数为0// SOCKERR_TIMEOUT 连接超时// SOCK_BUSY  非阻塞模式下立即返回此值// 注意：1. 仅在tcp模式下有效// 2. 在阻塞io(默认)模式下，直到确认连接完成才会返回// 3. 在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，会立即返回SOCK_BUSYint8_t connect(uint8_t sn, uint8_t * addr, uint16_t port);

示例：

uint8_t ipAddr[4] = {192,168,2,30};connect(1,ipAddr,8080);

TCP模式 - 发送数据（3）

在socket上的tcp链接成功建立后，可以调用send函数来发送数据。

// 描述： 发送数据给TCP socket上连接的对象// 参数： sn  socket号(0-7)// buf 指向要发送的数据的缓冲区// len 缓冲区中数据的字节长度// 返回： 发送的字节长度 如果成功// SOCKERR_SOCKSTATUS 无效的socket状态// SOCKERR_TIMEOUT 发送超时// SOCKERR_SOCKMODE socket模式无效// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号// SOCKERR_DATALEN len为0// SOCK_BUSY  socket正忙// 注意：1. 仅在tcp服务器或客户端模式下有效，且无法发送大于socket发送缓冲区大小的数据// 2. 在阻塞io(默认)模式下，直到数据发送完成才会返回 — socket发送缓冲区大小比数据大// 3. 在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，当socket缓冲区不够用，会立即返回SOCK_BUSYint32_t send(uint8_t sn, uint8_t * buf, uint16_t len);

示例：

如往已经建立了tcp链接的socket 1上发送hello world：char buf[] = \"hello world!\";send(1,buf,strlen(buf));

TCP模式 - 接收数据（4）

在socket上的tcp链接成功建立后，可以调用recv函数来获得收到的数据。

注意，如果缓冲区大小比socket接收缓冲区小的话并不能保证一次调用就能接收完所有数据。所以常会循环接收并处理，直到返回值小于等于0。

// 描述： 接收TCP socket上连接的对象发来的数据// 参数： sn  socket号(0-7)// buf 指向要接收数据的缓冲区// len 缓冲区的最大长度// 返回： 接收的字节长度 如果成功// SOCKERR_SOCKSTATUS 无效的socket状态【socket可能没有监听对象了/断开连接】// SOCKERR_SOCKMODE socket模式无效// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号// SOCKERR_DATALEN len为0// SOCK_BUSY  socket正忙// 注意：1. 仅在tcp服务器或客户端模式下有效，且无接收大于socket接收缓冲区大小的数据// 2. 在阻塞io(默认)模式下，如果暂时没有数据，就会不停阻塞等待直到收到任意数据或者链接断开。// 3. 在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，如果暂时没有数据可接收，会立刻返回SOCK_BUSYint32_t recv(uint8_t sn, uint8_t * buf, uint16_t len);

示例：

int32_t len;uint8_t buf[BUF_SIZE];while((len = recv(1,buf,BUF_SIZE)) > 0){ // 对刚收到的数据进行处理}

注意：

在阻塞io(默认)模式下，如果暂时没有数据，就会不停阻塞等待直到收到任意数据或者链接断开。
在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，如果暂时没有数据可接收，会立刻返回SOCK_BUSY（会一直跑，W5500API不会阻塞程序）

TCP链接 - 自动心跳包检测（5）

对于TCP链接，如果意外断连，比如网线被拔了呀之类的，W5500很可能并没法知道实际已经没有链接了，然后就认为自己还连着，一直等待着数据，然后就很爆炸。
为此，需要加入心跳检测来保证确实通讯还正常。

开启自动心跳检测，在socket初始化为TCP模式后：

setSn_KPALVTR(sn,2); // 设置心跳包自动发送间隔，单位时间为5s，所以这里设置为10s。为0则不启用。

以上代码等价于：

uint8_t t = 2;setsockopt(sn, SO_KEEPALIVEAUTO, (void*)&t);

需要注意的是，KeepAlive包会在socket状态变为SOCK_ESTABLISHED且与对方至少进行过一次收或发的通讯后进行传输。所以建立链接后建议立即随便发点什么。

当然，也可以手动发送心跳包(没开启自动发送才行——第三个参数（发生间隔）给0)：

setsockopt(sn, SO_KEEPALIVESEND, (void *)0);

TCP链接 - 断连TCP链接

如需要主动断开TCP链接，或者更多情况下是因为发现socket的状态为SOCK_CLOSE_WAIT半关闭状态，而需要断开连接。

则调用disconnect函数：

// 描述： 断开一个连接着的socket，附带关闭socket// 参数： sn  socket号(0-7)// 返回： SOCK_OK 如果成功// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号// SOCKERR_SOCKMODE socket模式无效// SOCKERR_TIMEOUT 发生超时// SOCK_BUSY  socket正忙// 注意：1. 仅在tcp服务器或客户端模式下有效// 2. 在阻塞io(默认)模式下，直到断开完成才会返回// 3. 在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，会立即返回SOCK_BUSYint8_t disconnect(uint8_t sn);

UDP模式 - UDP socket

配置 socket sn 为UDP模式，并绑定xxxx端口，最后打开

SF_IO_NONBLOCK 用于控制socket.h中函数的行为，如启用这一选项，对这一socket调用socket.h中大部分函数不会阻塞等待调用结果，而是会在确认发出指令后尽快返回。

要注意的是，启用后，大部分函数的返回值会为SOCK_BUSY，这并不代表调用就失败了

if(socket(2, Sn_MR_UDP, 5555, SF_IO_NONBLOCK) == 2){ // 打开成功}else{ // 打开失败}

主要就是改了下协议。
SF_IO_NONBLOCK 作用同上。如果flags参数不需要的话直接传个0进去就行。

UDP模式 - 发送数据

socket初始化为udp模式后，发送数据需要使用sendto函数。

// 描述： 发送UDP或MACRAW数据报给参数指定的IP地址// 参数： sn  socket号(0-7)// buf 指向要发送的数据的缓冲区// len 缓冲区中数据的字节长度// addr 目标IP地址，uint8_t[4]// port 目标端口号// 返回： 发送的字节长度 如果成功// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号// SOCKERR_SOCKMODE socket模式无效// SOCKERR_SOCKSTATUS 无效的socket状态// SOCKERR_DATALEN len为0// SOCKERR_IPINVALID 错误的IP地址// SOCKERR_PORTZERO port为0// SOCKERR_SOCKCLOSED socket意外关闭// SOCKERR_TIMEOUT 发送超时// SOCK_BUSY  socket正忙// 注意：1. 仅在tcp服务器或客户端模式下有效，且无法发送大于socket发送缓冲区大小的数据// 2. 在阻塞io(默认)模式下，直到数据发送完成才会返回 — socket发送缓冲区大小比数据大// 3. 在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，当socket缓冲区不够用，会立即返回SOCK_BUSYint32_t sendto(uint8_t sn, uint8_t * buf, uint16_t len, uint8_t * addr, uint16_t port);

如使用初始化为udp的socket 2发送数据给192.168.2.30:3333：char buf[] = \"data!\";uint8_t ipAddr[4] = {192,168,2,30};sendto(2,buf,strlen(buf),ipAddr,3333);

UDP模式 - 接收数据

// 描述： 接收UDP或MACRAW数据报// 参数： sn  socket号(0-7)// buf 指向要接收数据的缓冲区// len 缓冲区的最大长度，当大于数据包大小时，接收数据包大小的数据；小于时，接收len大小的数据。// addr 用于返回发送者ip地址，仅在对每个收的包第一次调用recv时有效。// port 用于返回发送者的端口号，仅在对每个收的包第一次调用recv时有效。// 返回： 实际接收的字节长度 如果成功// SOCKERR_DATALEN len为0// SOCKERR_SOCKMODE socket模式无效// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号// SOCK_BUSY  socket正忙// 注意：1. 在阻塞io(默认)模式下，如果暂时没有数据，就会不停阻塞等待直到收到任意数据。// 2. 在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，如果暂时没有数据可接收，会立刻返回SOCK_BUSYint32_t recvfrom(uint8_t sn, uint8_t * buf, uint16_t len, uint8_t * addr, uint16_t *port);

对于UDP这类无连接的协议，W5500并不会自动帮忙提取ip地址，而是直接把整个包交给用户去处理，所以发送方的ip地址实际上是软件的方式从每个数据报的报头处提取出来的。为了实现这个功能，io库内部有标志位来记录当前是不是一个新的包，如是，则提取地址并返回。这种解决方案也直接导致了每个包只有第一次调用recvfrom时能得到ip地址信息。

虽然库的英文注释中有说通过读取PACKINFO的方法来判断addr和port是否有效，但是通过阅读源码，好像这个方法并没有用。好在如果不是第一个包，函数内部并不会动addr和port指向的值。所以下面方法接收时能保证ip地址每次循环都是正确的。

int32_t len;uint8_t addr[4];uint8_t port;uint8_t buf[BUF_SIZE];while((len = recvfrom(1,buf,BUF_SIZE,addr,&port)) > 0){ // 对从addr:port收到的数据进行处理}

UDP广播

这其实是TCP/IP的知识点，不属于W5500使用上的问题。广播时根据需求构造目标IP地址

如果要全局广播，则发往255.255.255.255

如果要在192.168.2.0/24(即掩码为255.255.255.0)上广播，则发往192.168.2.255

具体代码就不写，和sendto那里的示例代码就差个ip地址具体的值。

UDP多播

发送数据给多播地址没什么可说的，就是设置为多播的ip地址就行。下面讲下加入多播地址。

加入多播地址需要在打开socket为UDP前设置DIPR和DPORT为对应的组播地址，然后打开socket时使能多播。

与WIN7通讯时发现要使用IGMP版本2才能成功通讯(即flag中启用SF_IGMP_VER2 )

加入组播地址后，socket就无法发送普通UDP包了，只能发送组播包。

要想在同个UDP端口发送普通UDP包必须重新开个socket。

示例代码：

// 加入组播地址为224.0.0.251:6000uint8_t ip[4] = {224,0,0,251};setSn_DIPR(sn,dAddr.ip);setSn_DPORT(sn,6000);socket(sn,Sn_MR_UDP,6000,SF_IO_NONBLOCK | SF_IGMP_VER2 | SF_MULTI_ENABLE);

通用 - 读取Socket sn状态机

读取Socket sn状态机——getSn_SR(sn); / uint8_t WIZCHIP_READ(uint32_t AddrSel)

getSn_SR(sn);

其返回值见下表，为了方便理解，描述中直接改为了io库中的函数：

状态

描述

SOCK_CLOSED

socket处于关闭状态，资源被释放。disconnect或close命令生效后，或者超时后，无视之前状态变为这个状态

此时无法通信

SOCK_INIT

socket以TCP模式打开，然后才可以调用connect或listen。通过正确地调用socket函数以转变为这个状态

SOCK_LISTEN

socket正以TCP服务器模式运作，并正在等待(监听)连接请求

SOCK_SYNSENT

SOCK_SYNRECV

SOCK_ESTABLISHED

socket tcp连接已建立，即在SOCK_LISTEN状态下收到了tcp客户端发来的SYN包并答复成功，或使用connect命令成功后会转变为的状态。

SOCK_FIN_WAIT
SOCK_CLOSING
SOCK_TIME_WAIT

表明socket正在关闭。它们是tcp链接主动或被动关闭的中间状态。

SOCK_CLOSE_WAIT

SOCK_LAST_ACK

表明socket正在被动关闭状态下。这个状态说明socket正在等待对“断连请求”(FIN包)的答复(FIN/ACK包)。当成功收到答复或者超时后会变为SOCK_CLOSED状态。

SOCK_UDP

socket正以UDP模式运作。通过正确地调用socket函数以转变为这个状态

SOCK_IPRAW

IP raw模式。本文不涉及这方面内容。

SOCK_MACRAW

MACRAW模式。本文不涉及这方面内容。

通用 - 获取链接对象的IP地址

UDP链接下，recvfrom(UDP的接收数据函数)中直接能获得对方的ip地址。

TCP链接，主要是TCP服务器，如果需要知道链接对象的ip地址的话。

uint8_t ip[4];uint16_t port;// 获得连接对象的ipgetSn_DIPR(sn,ip);// 获得连接对象的端口号port = getSn_DPORT(sn);

等价于调用socket.h中的：

uint8_t ip[4];uint16_t port;// 获得连接对象的ipgetsockopt(sn,SO_DESTIP,(void *)ip);// 获得连接对象的端口号getsockopt(sn,SO_DESTPORT,(void *)&port);

通用 - 关闭socket

如需要关闭socket，调用close函数：

// 描述： 关闭一个socket// 参数： sn  socket号(0-7)// 返回： SOCK_OK 如果成功// SOCKERR_SOCKNUM 无效的socket号int8_t close(uint8_t sn);

其实调用socket的时候内部会先调用一次close函数，所以其实没必要先调用close来关闭socket。

【程序】开发基本流程：

1. 移植

上面的移植过程

1.1. 要有一个专门用来调试的串口，并绑定printf

1.2. 移植W5500基本功能，并完成注册函数编写

2. 编写硬件复位W5500函数，并实现W5500初始化函数 - (实现可ping)

STM32+W5500+以太网应用开发+001_Ping 新建工程，移植驱动_stm32 w5500 ping-CSDN博客

2.1. W5500日志输出

/** * @funticon_name: W5500_LOG * @brief W5500日志输出功能 * @return {*} * @note none * @param {char *} format */void W5500_LOG(char * format, ...){ #if SPI_W5500_LOG $(Debug_UART_data).UART_DMA_printf(format); mdelay(100); #endif}

2.2. 硬件复位W5500

/******************************************************************************** 函数名 : W5500_Hardware_Reset* 描述 : 硬件复位W5500* 输入 : 无* 输出 : 无* 返回值 : 无* 说明 : W5500的复位引脚保持低电平至少500us以上,才能重围W5500*******************************************************************************/void W5500_Hardware_RESET(void){ W5500_RST_W(0); mdelay(50); W5500_RST_W(1); mdelay(200); //这里给50ms/200ms // while((Read_W5500_1Byte(PHYCFGR)&LINK)==0); //等待以太网连接完成}

2.3. W5500初始化：

控制WIZCHIP芯片，重置WIZCHIP和内部PHY，配置PHY模式，监视PHY（链接，速度，半/全/自动），控制中断和屏蔽等。

/* 网络参数(wiz_NetInfo)-NetConf */wiz_NetInfo NetConf = { .mac = { 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80 }, //mac地址 .ip = { 192, 168, 1, 10 },//本机IP地址 .sn = { 255, 255, 255, 0 },  //子网掩码 .gw = { 192, 168, 1, 1 }, //网关地址 .dns = { 8, 8, 8, 8 }, //DNS服务器地址 .dhcp = NETINFO_STATIC //使用静态IP }; wiz_NetInfo conf; //读取出来的网络参数/** * @funticon_name:W5500_Init * @brief w5500总初始化函数 * @return {int8_t} * @note none */int8_t W5500_Init(void){/***************---- 物理层配置 ----*****************/ /* W5500-WHZCHIP-芯片初始化，初始化W5500中断 */ W5500_WIZCHIP_Init(); /* 配置与读取(NETWORK)网络参数 */ W5500_NETWORK_Init(); /* 配置与读取(PHY)以太网参数 */ W5500_PHY_Init();}

2.4. W5500中断初始化（中断开发核心）

----写在W5500_WIZCHIP_Init()最后;----/* 启动中断，参考W5500数据手册确定自己需要的中断类型 */// 开启Socket中断源 - Socket事件中断，根据需要添加setSn_IMR( Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_SENDOK | Sn_IR_TIMEOUT | Sn_IR_RECV | Sn_IR_DISCON | Sn_IR_CON );// 开启主要中断源 - IMR_CONFLICT是IP地址冲突异常中断,IMR_UNREACH是UDP通信时，地址无法到达的异常中断setIMR( IM_IR7 | IM_IR6 );// Socket中断使能 - 使能中断触发[ 为1代表使能 ]setSIMR( 0x01 );// 使能socket 0 -> 0000 0001参考：// Write_W5500_1Byte(IMR,IM_IR7 | IM_IR6);// Write_W5500_1Byte(SIMR,S0_IMR);// Write_W5500_SOCK_1Byte(0, Sn_IMR, IMR_SENDOK | IMR_TIMEOUT | IMR_RECV | IMR_DISCON | IMR_CON);// IINCHIP_WRITE(Sn_MR(7), 0x20);//TCP模式下关闭无延时ACK// IINCHIP_WRITE(Sn_IMR(7), 0x0F);// IINCHIP_WRITE(IMR, 0xF0);// IINCHIP_WRITE(SIMR, 0xFE);

3.高阶开发【只看这个】

1. 配置并打开Socket sn——实现特定网络协议

Ethernet | Mbed

1.1. 打开socket

/* 创建一个socket：Socket号, TCP/UDP类型, 端口号, socket flags - 见SF_XXXXXXX */// SF_TCP_NODELAY 指定socket在收到对方的数据包后应该没有延时尽快答复ACK包，否则需要超时时间做延时。// SF_IO_NONBLOCK 用于控制socket.h中函数的行为，如启用这一选项，对这一socket调用socket.h中大部分函数不会阻塞等待调用结果，而是会在确认发出指令后尽快返回。if (socket(Temp_Socket->Sn, Sn_MR_TCP, Temp_Socket->Port, 0) == Temp_Socket->Sn) 或者if (socket(Temp_Socket->Sn, Sn_MR_TCP, Temp_Socket->port, SF_TCP_NODELAY | SF_IO_NONBLOCK) == Temp_Socket->Sn) // TCP-socket打开成功

1.2. 配置socket工作模式 - socket配置/信息获取

/* 设置socket的工作模式 - 阻塞/非阻塞 */ // SOCK_IO_BLOCK阻塞模式：在这种模式下，当一个操作（如读取或写入数据）不能立即完成时，程序会被阻塞，直到操作完成为止。这意味着程序需要等待操作完成才能继续执行后续代码 // SOCK_IO_NONBLOCK-非阻塞模式：在这种模式下，当一个操作不能立即完成时，程序不会被阻塞，而是立即返回一个错误，通常是EAGAIN或EWOULDBLOCK。这样，程序可以继续执行其他任务，而不必等待当前操作完成。int8_t socket_io_mode = SOCK_IO_BLOCK;ctlsocket(Temp_Socket->Sn, CS_SET_IOMODE, &socket_io_mode); //set blocking IO mode

1.3. socket 打开为某一网络协议

/* TCP服务器开启-监听端口 */if (listen(Temp_Socket->Sn) == SOCK_OK) // TCP服务器打开成功/监听端口成功

UDP
详细看实际工程

2. 基于网络协议的开发：

网络协议+对应API

2.1. 基本功能：【TCP重连/断连】

STM32+W5500+以太网应用开发+002_TCP 服务器和客户端_w5500 tcp客户端-CSDN博客

基本的收发

while (1){ /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ printf(\"\\r\\nInitializing server socket\\r\\n\"); //Parameters in order socket_id, protocol TCP or UDP, Port number, Flags=0 //Return value is socket ID on success if(socket(1,Sn_MR_TCP,LISTEN_PORT,0)!=1)//创建一个socket：Socket号，TCP/UDP类型，端口号 { //error printf(\"Cannot create Socket!\\r\\n\"); while(1);//halt here } //success printf(\"Socket Created Successfully ! \\r\\n\"); uint8_t socket_io_mode=SOCK_IO_BLOCK; ctlsocket(1, CS_SET_IOMODE , &socket_io_mode);//set blocking IO mode printf(\"IP Address is %d.%d.%d.%d\\r\\n\",gWIZNETINFO.ip[0],gWIZNETINFO.ip[1],gWIZNETINFO.ip[2],gWIZNETINFO.ip[3]); printf(\"Start listening on port %d ! \\r\\n\",LISTEN_PORT); printf(\"Waiting for a client connection. \\r\\n\"); //Make it a passive socket (i.e. listen for connection) if(listen(1)!=SOCK_OK)//监听端口 {//our socket id is 1 (w5500 have 8 sockets from 0-7) //error printf(\"Cannot listen on port %d\",LISTEN_PORT); while(1); } uint8_t sr=0x00;//socket status register do { sr=getSn_SR(1);//获取Sn_SR寄存器，参数0~7 }while (sr!=SOCK_ESTABLISHED && sr!=SOCK_CLOSED); if(sr==SOCK_CLOSED) { printf(\"Some error occurred on server socket. Please restart.\\r\\n\"); while(1); } if(sr==SOCK_ESTABLISHED)//成功连接 { //we come here only when a client has connected. //Now we can read data from the socket printf(\"A client connected!\\r\\n\"); printf(\"Waiting for Client Data ...!\\r\\n\"); while(1) { int len=recv(1, receive_buff, RECEIVE_BUFF_SIZE);//从连接设备读取数据到receive_buff if(len==SOCKERR_SOCKSTATUS) { //client has disconnected printf(\"Client has disconnected\\r\\n\"); printf(\"*** SESSION OVER ***\\r\\n\\r\\n\"); break; } receive_buff[len]=\'\\0\'; printf(\"Received %d bytes from client\\r\\n\",len); printf(\"Data Received: %s\", receive_buff); if(strcmp((char*)receive_buff,\"Who are u\")==0)  {//判断接收到\"Who are u\"  memcpy(receive_buff,\"I am role_2099!\",15);//修改应答内容  len = 15; } //Echo the data back encloused in a [] pair send(1,(uint8_t*)\"[\",1);//starting sq bracket 向客户端发送[ send(1,receive_buff,len);// the data 向客户端发送接收到的内容或者特定的回答 send(1,(uint8_t*)\"]\",1);//closing sq bracket 向客户端发送] printf(\"\\r\\nECHO sent back to client\\r\\n\"); //Look for quit message and quit if received if(strcmp((char*)receive_buff,\"QUIT\")==0) {//收到\"QUIT\"，端口客户端连接 printf(\"Received QUIT command from client\\r\\n\"); printf(\"Disconnecting ... \\r\\n\"); printf(\"*** SESSION OVER ***\\r\\n\\r\\n\"); disconnect(1);//disconnect from the clinet 断开客户端连接 break;//come out of while loop 退出，回到131行，重新等待客户端连接 } }//While loop (as long as client is connected) }//if block, client connect success } /* USER CODE END 3 */

客户端断连，服务器端断开连接

// 接收监听端口的消息，并返回接收字符长度Main_Socket_data.Recv_len = recv(Main_Socket_data.sn, Main_Socket_data.Recv_data_buf, MAX_RX_STR); //从连接设备读取数据到receive_buff// 客户端断连 - client has disconnected /*len为-7时，表示客户端断连1.用户主动断开2.用户发送了指定的退出命令*/if(Main_Socket_data.Recv_len == SOCKERR_SOCKSTATUS){ W5500_LOG(\"Client has disconnected\\r\\n\"); W5500_LOG(\"*** SESSION OVER ***\\r\\n\\r\\n\"); break;}// 客户端发送指定的\"退出\"命令if(strcmp((char*)Main_Socket_data.Recv_data_buf, \"QUIT\") == 0){ //收到\"QUIT\"，端口客户端断连 disconnect(Main_Socket_data.sn); // 断开客户端连接 break; // 退出 -> 重新等待客户端连接}

断连后重新建立服务器

2.2. 工作程序：

这里要知道，本质是通过W5500中的各个寄存器，执行操作

我们使用的get_SR/get函数是直接封装了读写寄存器某个地址的操作的

非中断方式：基于获取Sn_SR寄存器值，执行操作

2.2.1. 用socket阻塞模式工作

2024-9-25

记得理解阻塞的概念

2.2.2. 用socket非阻塞模式工作

判断BUSK状态

2.2.3. 用中断架构的方式工作 - wizchip_getinterrupt();/getSn_IR(Main_Socket_data.Sn);【一定要初始化好中断】

中断函数/程序编写：

要注意的是，如果使用中断且用了官方的IO库，要避开SENDOK和TIMEOUT中断，这两个中断被IO库内部使用，如果自己清零的话会导致库的运行不正常。

另外，中断标志位一个常用的技巧是用来判断接收到了数据以及新建立了tcp链接：

有两种方式：

第一种：读写寄存器方式

uint8_t IR_REG_val; // 中断寄存器 - 判断中断的状态 - 主要是判断W5500的中断类型(是否为硬件/协议出错) == 硬件/协议/socket中断uint8_t SIR_REG_val; // Socket中断寄存器 - 判断Socket的中断状态 - 主要是判断哪个Socket触发中断了 == snuint8_t Sn_IR_REG_val; // Socket n中断寄存器 - 提供Socket n中断类型信息 - 如建立、中止、发送、接收、超时 == 中断类型 IntDispose: // i = Read_W5500_1Byte(IR);//读取中断标志寄存器 // Write_W5500_1Byte(IR, (i&0xf0));//回写清除中断标志 // 读取IR寄存器的值 - 读取中断标志寄存器 /* 注意：是否需要回写清除中断标志吗？  是否得到的就是不需要处理的IR寄存器值？ */ IR_REG_val = getIR(); // if((i & CONFLICT) == CONFLICT)//IP地址冲突异常处理 if((IR_REG_val & IR_CONFLICT) == IR_CONFLICT)//IP地址冲突异常处理 { //自己添加代码 } // if((i & UNREACH) == UNREACH)//UDP模式下地址无法到达异常处理 if((IR_REG_val & IR_UNREACH) == IR_UNREACH)//UDP模式下地址无法到达异常处理 { //自己添加代码 } // i = Read_W5500_1Byte(SIR);//读取端口中断标志寄存器 // 读取SIR寄存器的值 - 读取端口中断标志寄存器 SIR_REG_val = getSIR(); // if((i & S0_INT) == S0_INT)//Socket0事件处理 if((i & S0_INT) == S0_INT)//Socket0事件处理 { getSn_IR(SIR_REG_val); j = Read_W5500_SOCK_1Byte(0,Sn_IR);//读取Socket0中断标志寄存器 Write_W5500_SOCK_1Byte(0,Sn_IR,j); if(j&IR_CON)//在TCP模式下,Socket0成功连接 { S0_State|=S_CONN;//网络连接状态0x02,端口完成连接，可以正常传输数据 } if(j&IR_DISCON)//在TCP模式下Socket断开连接处理 { Write_W5500_SOCK_1Byte(0,Sn_CR,CLOSE);//关闭端口,等待重新打开连接 Socket_Init(0);//指定Socket(0~7)初始化,初始化端口0 S0_State=0;//网络连接状态0x00,端口连接失败 } if(j&IR_SEND_OK)//Socket0数据发送完成,可以再次启动S_tx_process()函数发送数据 { S0_Data|=S_TRANSMITOK;//端口发送一个数据包完成 } if(j&IR_RECV)//Socket接收到数据,可以启动S_rx_process()函数 { S0_Data|=S_RECEIVE;//端口接收到一个数据包 } if(j&IR_TIMEOUT)//Socket连接或数据传输超时处理 { Write_W5500_SOCK_1Byte(0,Sn_CR,CLOSE);// 关闭端口,等待重新打开连接 S0_State=0;//网络连接状态0x00,端口连接失败 } } if(SIR_REG_val = getSIR()) goto IntDispose;

第二种：利用封装的函数

Ethernet | Mbed

---- 1、获取中断源 - 封装了1.getIR();2.getSIR() ----typedef enum{ IK_WOL 通过接收魔术数据包唤醒 Lan。在 W500 中有效。 IK_PPPOE_TERMINATED PPPoE 已断开连接。 IK_DEST_UNREACH 目标IP和端口不可用，在W5200中无法使用。 IK_IP_CONFLICT 发生 IP 冲突。 IK_SOCK_0 套接字 0 中断。 IK_SOCK_1 套接字 1 中断。 IK_SOCK_2 套接字 2 中断。 IK_SOCK_3 套接字 3 中断。 IK_SOCK_4 套接字 4 中断，在 5100 中不可用。 IK_SOCK_5 Socket 5 中断，在 5100 中不可用。 IK_SOCK_6 Socket 6 中断，在 5100 中不可用。 IK_SOCK_7 Socket 7 中断，在 5100 中没有用。 IK_SOCK_ALL 所有 Socket interrpt.}intr_kind;清除 WIZCHIP 的中断。void wizchip_clrinterrupt (intr_kind intr); 获取 WIZCHIP 的中断。intr_kind wizchip_getinterrupt (void);---- 2、获取中断源的详细中断类型 >> Socket中断类型 - get Sn_IR/Sn_IMR ---- 这里不用sockint_kind枚举值判断用寄存器值（宏定义）即可/* Sn_IR寄存器的值 - Socket n中断寄存器*/// 5-7位保留发送完成中断#define Sn_IR_SENDOK  0x10超时中断#define Sn_IR_TIMEOUT 0x08接收到对方数据中断#define Sn_IR_RECV  0x04（当收到对方的断开申请）断开连接中断#define Sn_IR_DISCON  0x02与对方成功建立连接中断#define Sn_IR_CON  0x01ret = getSn_IR() -------------------------------------------------------------Sn_IR// 所涉及的寄存器setSn_IR(), getSn_IR()// 读取/设置Socket sn中断寄存器

有问题的版本，没修复【send发送有问题，只能发送一次，后面都BUSY】

void W5500_Interrupt_Task(void *argument){ /* 任务 - 变量 */ /* 获取的W5500中断源 [ 需要保存中断来源 - 用于清除中断 ] */ static intr_kind W5500_InterruptHandle; // intr_kind - (硬件/协议/socket sn中断) /* 任务 - 程序 */ while(1) { /* 等待事件组: bit0 - 事件0 - W5500中断 */ if(!W5500_InterruptFlag) { xEventGroupWaitBits(g_xEventInterrupt, W5500InterruptEvent, pdTRUE, pdTRUE, portMAX_DELAY); // 等待完成后清除事件 } W5500_InterruptFlag = 0; // 获取W5500的中断源 /* 功能：读取IR和SIR寄存器的值，分析得到中断源 */ // ctlwizchip(CW_GET_INTERRUPT, (void*)W5500_InterruptHandle);// 封装API W5500_InterruptHandle = wizchip_getinterrupt(); // 中底层API //真正的底层是寄存器读取(get set) /* 成功获得中断 - 开始处理 */ W5500_LOG(\"\\r\\nGet W5500Interrupt success.\\r\\n\");/-----------------------------------if版本 #if 0 /* 根据中断源执行对应中断操作 */ // 通过接收魔术数据包唤醒 Lan if (W5500_InterruptHandle & IK_WOL) { W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Error: IK_WOL...\\r\\n\"); } // PPPoE 已断开连接 if (W5500_InterruptHandle & IK_PPPOE_TERMINATED) { W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Error: IK_PPPOE_TERMINATED...\\r\\n\"); } // 目标IP和端口不可用 if (W5500_InterruptHandle & IK_DEST_UNREACH) { W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Error: IP or Port use fail!\\r\\nplease change IP or Port...\\r\\n\"); } // 发生 IP 冲突 if (W5500_InterruptHandle & IK_IP_CONFLICT) { W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Error: IP conflict!\\r\\nplease change IP...\\r\\n\"); } // 套接字 0 中断 - Main_Socket_data - TCP服务器 if (W5500_InterruptHandle & IK_SOCK_0) { /* 获取Socket sn中断类型 - 读取Sn_IR(sn)寄存器的值 */ Main_Socket_data.Socket_InterruptType = getSn_IR(Main_Socket_data.Sn); // 在TCP模式下，与对方成功建立连接中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_CON) { // setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_CON); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 - Socket 0 - TCP Server Connected.\\r\\n\"); // 当前socket成功连接/监听某端口 /* 开始监听... */ } // 在TCP模式下，（当收到对方的断开申请）断开连接中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_DISCON) { // setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_DISCON); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 - Socket 0 - TCP Server closed.\\r\\n\"); // 当前socket被关闭 W5500_LOG(\"Open the socket again.\\r\\n\");  // 尝试重新打开socket，并配置为TCP服务器(开始监听) /* 重新打开socket */ while(1) {  /* 断开前一个客户端后，重新打开TcpSocket，并监听端口(开启TCP服务器) */  if (socket(Main_Socket_data.Sn, Sn_MR_TCP, Main_Socket_data.Port, 0) == Main_Socket_data.Sn) // TCP-socket打开成功  { /* 设置socket的工作模式为阻塞模式 */ int8_t socket_io_mode = SOCK_IO_BLOCK; ctlsocket(Main_Socket_data.Sn, CS_SET_IOMODE, &socket_io_mode); //set blocking IO mode W5500_LOG(\"Create Socket %d success.\\r\\n\", Main_Socket_data.Sn); // 重新开始监听端口 if(listen(Main_Socket_data.Sn) != SOCK_OK) { // 监听失败 W5500_LOG(\"listen on port %d fail.\", Main_Socket_data.Port); } else // 监听成功 - 创建TCP服务器成功 { W5500_LOG(\"Create Server success.\\r\\n\"); W5500_LOG(\"IP Address is %d.%d.%d.%d\\r\\n\",gWIZNETINFO.ip[0],gWIZNETINFO.ip[1],gWIZNETINFO.ip[2],gWIZNETINFO.ip[3]); W5500_LOG(\"Start listening on port %d\\r\\n\", Main_Socket_data.Port); W5500_LOG(\"Waiting for a client connection. \\r\\n\"); // 等待客户端连接 break; }  }  else // TCP-socket打开失败  { W5500_LOG(\"Create Socket fail. Try Create again.\\r\\n\");  } } } // 接收到客户端数据中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_RECV) { // setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_RECV); /* 成功获得Socket接收数据中断 */ W5500_LOG(\"\\r\\nGet Socket RecvInterrupt success.\\r\\n\"); /* 接收处理程序 */ Main_Socket_data.Recv_len = recv(Main_Socket_data.Sn, Main_Socket_data.Recv_data_buf, W5500_MAX_RX_STR);//从连接设备读取数据到receive_buff // 主动断连后recv接收为SOCKERR_SOCKSTATUS if(Main_Socket_data.Recv_len == SOCKERR_SOCKSTATUS) {  //client has disconnected  W5500_LOG(\"Client has disconnected\\r\\n\");  W5500_LOG(\"*** SESSION OVER ***\\r\\n\\r\\n\"); } W5500_LOG(\"Received %d bytes from client\\r\\n\",Main_Socket_data.Recv_len); W5500_LOG(\"Data Received: %s\", Main_Socket_data.Recv_data_buf); W5500_LOG(\"\\r\\n\"); // 发送指定字符串，回波指定数据 if(strcmp((char*)Main_Socket_data.Recv_data_buf, \"Who are u\") == 0) {  //判断接收到\"Who are u\"  memcpy(Main_Socket_data.Recv_data_buf,\"I am role_2099!\",15);//修改应答内容  Main_Socket_data.Recv_len = 15; } // 回传数据并分析返回值 SocketSendRet(send(Main_Socket_data.Sn, (uint8_t*)\"[\", 1));//starting sq bracket 向客户端发送[ SocketSendRet(send(Main_Socket_data.Sn, Main_Socket_data.Recv_data_buf, Main_Socket_data.Recv_len));// the data 向客户端发送接收到的内容或者特定的回答 SocketSendRet(send(Main_Socket_data.Sn, (uint8_t*)\"]\", 1));//closing sq bracket 向客户端发送] W5500_LOG(\"ECHO sent back to client.\\r\\n\"); }// 如果使用中断且用了官方的IO库:// 要避开SENDOK和TIMEOUT中断，这两个中断被IO库内部使用，如果自己清零的话会导致库的运行不正常。 // Socket连接或数据传输超时处理 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_TIMEOUT) {// setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_TIMEOUT); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Error: Socket TIMEOUT.\\r\\n\"); } // 发送完成中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_SENDOK) {// setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_SENDOK); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Socket %d SENDOK.\\r\\n\", Main_Socket_data.Sn); } }#if 0 // 套接字 sn 中断 - xxx_Socket_data - xxx if (W5500_InterruptHandle & IK_SOCK_Sn) { } // 某个套接字 sn 中断 - xxx_Socket_data - xxx if (W5500_InterruptHandle & IK_SOCK_ALL) { setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, IK_SOCK_ALL); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 Socket ALL Interrupt.\\r\\n\"); }#endif#endif /-----------------------------------switch版本 switch (W5500_InterruptHandle) { case IK_SOCK_0: /* 获取Socket sn中断类型 - 读取Sn_IR(sn)寄存器的值 */ Main_Socket_data.Socket_InterruptType = getSn_IR(Main_Socket_data.Sn); // 在TCP模式下，与对方成功建立连接中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_CON) {/* 清除W5500指定中断 - 依次清除该中断源的[IR,SIR,Sn_IR]所有中断 - 省去了set寄存器值 */ wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle); // setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_CON); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 - Socket 0 - TCP Server Connected.\\r\\n\"); // 当前socket成功连接/监听某端口 /* 开始监听... */ } // 在TCP模式下，（当收到对方的断开申请）断开连接中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_DISCON) {/* 清除W5500指定中断 - 依次清除该中断源的[IR,SIR,Sn_IR]所有中断 - 省去了set寄存器值 */ wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle); // setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_DISCON); W5500_LOG(\"\\r\\nW5500 - Socket 0 - TCP Server closed.\\r\\n\"); // 当前socket被关闭 W5500_LOG(\"Open the socket again.\\r\\n\");  // 尝试重新打开socket，并配置为TCP服务器(开始监听) /* 重新打开socket */ while(1) {  /* 断开前一个客户端后，重新打开TcpSocket，并监听端口(开启TCP服务器) */  if (socket(Main_Socket_data.Sn, Sn_MR_TCP, Main_Socket_data.Port, 0) == Main_Socket_data.Sn) // TCP-socket打开成功  { /* 设置socket的工作模式为阻塞模式 */ int8_t socket_io_mode = SOCK_IO_BLOCK; ctlsocket(Main_Socket_data.Sn, CS_SET_IOMODE, &socket_io_mode); //set blocking IO mode W5500_LOG(\"Create Socket %d success.\\r\\n\", Main_Socket_data.Sn); // 重新开始监听端口 if(listen(Main_Socket_data.Sn) != SOCK_OK) { // 监听失败 W5500_LOG(\"listen on port %d fail.\", Main_Socket_data.Port); } else // 监听成功 - 创建TCP服务器成功 { W5500_LOG(\"Create Server success.\\r\\n\"); W5500_LOG(\"IP Address is %d.%d.%d.%d\\r\\n\",gWIZNETINFO.ip[0],gWIZNETINFO.ip[1],gWIZNETINFO.ip[2],gWIZNETINFO.ip[3]); W5500_LOG(\"Start listening on port %d\\r\\n\", Main_Socket_data.Port); W5500_LOG(\"Waiting for a client connection. \\r\\n\"); // 等待客户端连接 break; }  }  else // TCP-socket打开失败  { W5500_LOG(\"Create Socket fail. Try Create again.\\r\\n\");  } } } // 接收到客户端数据中断 if (Main_Socket_data.Socket_InterruptType & Sn_IR_RECV) {/* 清除W5500指定中断 - 依次清除该中断源的[IR,SIR,Sn_IR]所有中断 - 省去了set寄存器值 */ wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle); setSn_IR(Main_Socket_data.Sn, Sn_IR_SENDOK); /* 成功获得Socket接收数据中断 */ W5500_LOG(\"\\r\\nGet Socket RecvInterrupt success.\\r\\n\"); /* 接收处理程序 */ Main_Socket_data.Recv_len = recv(Main_Socket_data.Sn, Main_Socket_data.Recv_data_buf, W5500_MAX_RX_STR);//从连接设备读取数据到receive_buff // 主动断连后recv接收为SOCKERR_SOCKSTATUS if(Main_Socket_data.Recv_len == SOCKERR_SOCKSTATUS) {  //client has disconnected  W5500_LOG(\"Client has disconnected\\r\\n\");  W5500_LOG(\"*** SESSION OVER ***\\r\\n\\r\\n\"); } W5500_LOG(\"Received %d bytes from client\\r\\n\",Main_Socket_data.Recv_len); W5500_LOG(\"Data Received: %s\", Main_Socket_data.Recv_data_buf); W5500_LOG(\"\\r\\n\"); // 发送指定字符串，回波指定数据 if(strcmp((char*)Main_Socket_data.Recv_data_buf, \"Who are u\") == 0) {  //判断接收到\"Who are u\"  memcpy(Main_Socket_data.Recv_data_buf,\"I am role_2099!\",15);//修改应答内容  Main_Socket_data.Recv_len = 15; } // 回传数据并分析返回值 SocketSendRet(send(Main_Socket_data.Sn, (uint8_t*)\"[\", 1));//starting sq bracket 向客户端发送[ SocketSendRet(send(Main_Socket_data.Sn, Main_Socket_data.Recv_data_buf, Main_Socket_data.Recv_len));// the data 向客户端发送接收到的内容或者特定的回答 SocketSendRet(send(Main_Socket_data.Sn, (uint8_t*)\"]\", 1));//closing sq bracket 向客户端发送] W5500_LOG(\"ECHO sent back to client.\\r\\n\"); } break; default:/* 清除W5500指定中断 - 依次清除该中断源的[IR,SIR,Sn_IR]所有中断 - 省去了set寄存器值 */ //wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle); break; } /* 清除W5500指定中断 - 依次清除该中断源的[IR,SIR,Sn_IR]所有中断 - 省去了set寄存器值 */ // wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle); }}

3. 注意：无论是哪种开发方式，本质都是对寄存器状态查询，设置！！！（所以开发时，状态可能是并发的，而不是唯一的）

致命问题：寄存器是8位的如果我用简单的switch，那我一次只能处理一个判断，但是有时候中断的一起触发的，所以要用多个if！，不能用switch

正确：

错误：

开发问题：

W5500问题集锦(二)_w5500 spi连不上-CSDN博客

w5500常见问题及解决方案_w5500接收不到数据-CSDN博客

1. 端口打开有问题：

错误：char port

正确：uint16_t port

类型给错了

2. TCP服务器-只能连接一次/退出重连问题：

问题：调用一次listen只能监听一次

解决：

2.1. 第一种利用通信告知服务器，客户端断连：

读取socket状态机（连接成功后）
如果客户端断开连接（断开前主动发出信息），我们要主动断开TCP链接，disconnect（关闭链接，关闭socket）
如果要重新开启服务器：重新打开TCP socket并监听该端口

while(1){ //服务器-监听端口 if(listen(sn)!=SOCK_OK) { //error printf(\"Cannot listen on port %d\",LISTEN_PORT); while(1); } //读取套接字状态机，根据状态机状态做对应工作 do { sr=getSn_SR(sn);//获取Sn_SR寄存器，参数0~7 } while (sr!=SOCK_ESTABLISHED && sr!=SOCK_CLOSED); //socket处于关闭状态，资源被释放。 //disconnect或close命令生效后，或者超时后，无视之前状态变为这个状态此时无法通信 if(sr == SOCK_CLOSED) { //请重新启动 printf(\"Some error occurred on server socket. Please restart.\\r\\n\"); while(1); } //成功连接 if(sr == SOCK_ESTABLISHED) { //... while(1)//开始工作 { //如果接收到退出信息，就断开连接，重新监听该端口 if(strcmp((char*)receive_buff,\"QUIT\")==0) { //收到\"QUIT\"，端口客户端断开连接 disconnect(sn);//disconnect from the clinet 断开客户端连接 break;//come out of while loop 退出，回到131行，重新等待客户端连接 } } }}

2.2. 第二种利用心跳包检测，检测客户端有没有断连【优先选择】

如果断连，会自动执行disconnect（关闭链接，关闭socket）
如果要重新开启服务器：重新打开TCP socket并监听该端口

TCP链接 - 自动心跳包检测（5）对于TCP链接，如果意外断连，比如网线被拔了呀之类的，W5500很可能并没法知道实际已经没有链接了，然后就认为自己还连着，一直等待着数据，然后就很爆炸。为此，需要加入心跳检测来保证确实通讯还正常。● 开启自动心跳检测，在socket初始化为TCP模式后：setSn_KPALVTR(sn,2); // 设置心跳包自动发送间隔，单位时间为5s，所以这里设置为10s。为0则不启用。以上代码等价于：uint8_t t = 2;setsockopt(sn, SO_KEEPALIVEAUTO, (void*)&t);需要注意的是，KeepAlive包会在socket状态变为SOCK_ESTABLISHED且与对方至少进行过一次收或发的通讯后进行传输。所以建立链接后建议立即随便发点什么。● 当然，也可以手动发送心跳包(没开启自动发送才行——第三个参数（发生间隔）给0)：setsockopt(sn, SO_KEEPALIVESEND, (void *)0);

3. 关于阻塞和非阻塞的Socket工作模式

影响所有W5500 API

建议使用改为：

阻塞模式

这个模式下，如TCP接收数据，如果没接收到就会阻塞在这rev函数

int32_t recv(uint8_t sn, uint8_t * buf, uint16_t len);在阻塞io(默认)模式下，如果暂时没有数据，就会不停阻塞等待直到收到任意数据或者链接断开。在非阻塞io(即指定了SF_IO_NONBLOCK)模式下，如果暂时没有数据可接收，会立刻返回SOCK_BUSY

非阻塞 + 判断 SOCK_BUSY返回

感觉这个会更好些，可以去干别的事情，根据返回值

不会阻塞，不管成不成功，都有返回值（原来的成功/失败返回值 + 还没执行完SOCK_BUSY返回值）

如启用这一选项，对这一socket调用socket.h中大部分函数不会阻塞等待调用结果，而是会在确认发出指令后尽快返回。

要注意的是，启用后，大部分函数的返回值会为SOCK_BUSY【socket正忙】，这并不代表调用就失败了

4. 寄存器状态查询要用多个if，状态可能是并发的，不唯一

正确：

错误：

5. 如果使用中断且用了官方的IO库，要避开SENDOK和TIMEOUT中断，这两个中断被IO库内部使用，如果自己清零的话会导致库的运行不正常。

6. Sn_IR中断不触发

/* 清除W5500指定中断 - 依次清除该中断源的[IR,SIR,Sn_IR]所有中断 - 省去了set寄存器值 */ wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle);

别用错地方了

7. 不同层的开发方式对比

最底层 - SPI读写寄存器IINCHIP_READ(Sn_IR(s));Sn_IR(s) - 返回寄存器xxx的地址中层 - 包装了|&操作setSn_IR();getIR();#define setSn_IR(sn, ir) WIZCHIP_WRITE(Sn_IR(sn), (ir & 0x1F))#define getSn_IR(sn) (WIZCHIP_READ(Sn_IR(sn)) & 0x1F)上层W5500_InterruptHandle = wizchip_getinterrupt(); wizchip_clrinterrupt(W5500_InterruptHandle);抽象层ctlwizchip(CW_GET_INTERRUPT, (void*)W5500_InterruptHandle);// 封装API

【以太网模块】W5500模块使用 - 看这篇就够了【基本都有 - 中断/非中断工作方式/寄存器使用/官方库移植使用】_w5500以太网模块

W5500模块原理及开发：

资料：

模块信息：

W5500以太网模块介绍：

引脚分析及初始化配置：

移植：（仅到完成注册spi函数部分，不包括芯片初始化编程）

基于官方驱动的移植分析

1. 官方库包分析

2. 在wizchip_conf.h中选择开发的以太网模块型号

3. 移植分析

3.1. 实现与W5500通信的SPI驱动

3.2. 当前MCU的SPI驱动注册到W5500的驱动中——临界区函数注册

关于临界区函数的注册问题：有多线程就要注册

片选函数：一定要注册

读写函数：至少注册单字节读写

注册示例(具体根据自己实际情况)：

4. 补充以及初始化时遇到的问题：

4.1. stdint.h文件

4.2. 关于注册流程

4.3. 电脑的某个网络适配器ip变为169.264.xxx，此时是无法使用的该网络

4.4. 网络参数打印乱码

（通用）基本流程

1. 下载W5500官网驱动

2. 根据芯片型号，在下载的驱动库中，分别移植以下几个文件到工程中：

3. 开始移植：配置为当前以太网模块型号，实现SPI通信功能

3.1. 配置芯片型号（与主机接口模式）

3.2. 实现MCU与W5500的SPI驱动，然后将当前MCU的SPI驱动注册到W5500驱动中：

基于STM32F103+HAL库+FREERTOS 移植流程：

1. 根据以太网芯片型号，在下载的驱动库中，分别移植以下几个文件到工程中：

2. 开始移植：配置为当前以太网模块型号，实现SPI通信功能

2.1. 配置芯片型号（与主机接口模式）

2.2. 实现MCU与W5500的SPI驱动：

CubeMX配置W5500引脚：

Project中实现注册的SPI相关函数：

2.3. 将当前MCU的SPI驱动注册到W5500驱动中：

W5500现有库分析：【后续有时间弄，暂时是半成品】

寄存器开发

核心：读写w5500寄存器

封装函数开发

两种开发方式之间的联系：

1. 封装读写寄存器

2. 封装模块功能 - 分析

2.1. 初始化

2.2. 中断

开发：

主要源代码：

socket.h/c：使用模块

wizchip_conf.h：配置模块

两者关系：

驱动核心：配置->使用

wizchip_conf.h中：

1.1. 物理层配置——int8_t ctlwizchip(ctlwizchip_type cwtype, void* arg)

1.2. 网络层配置——int8_t ctlnetwork(ctlnetwork_type cntype, void* arg)

socket.h中：

1.1. 配置并打开Socket sn——int8_t socket(uint8_t sn, uint8_t protocol, uint16_t port, uint8_t flag)

1.2. 读取Socket sn状态机——getSn_SR(sn); / uint8_t WIZCHIP_READ(uint32_t AddrSel)

枚举值、宏、结构体：

网络参数-结构体：

补充：

常用API讲解：

1. 初始化：

1.1. 初始化W5500

2. 中断初始化 与 中断开发

2.1.1. Sn_MR寄存器（Socket n 模式寄存器）

2.1. 中断初始化 -【初始化3个中断屏蔽寄存器】

2.1.1. IMR寄存器（中断屏蔽寄存器） - 使能芯片中断

2.1.2. SIMR寄存器（Socket中断屏蔽寄存器） - 使能Socket n中断的

2.1.3. Sn_IMR寄存器（中断屏蔽寄存器） - 使能Socket n的事件中断（根据需求）

2.2. 中断开发

2.2.1. IR寄存器（中断寄存器）

2.2.2. SIR寄存器（Socket 中断寄存器）——判断哪个Socket发生中断

2.2.3. Sn_IR寄存器（Socket n 中断寄存器）——判断发生中断的Socket具体是什么中断（建立、发送、中止、接收、超时）

3. 设置socket的工作模式、IO模式、中断和掩码，或获取套接字缓冲区信息

3.1. ctlsocket - 函数原型：

3.2. setsockopt()/getsockopt() - 函数原型：

4. 重置

软件重置

硬件重置

5. 获取芯片ID

2. 在`wizchip_conf.h`中选择开发的以太网模块型号

`socket.h/c`：使用模块

`wizchip_conf.h`：配置模块

`wizchip_conf.h`中：

1.1. 物理层配置——`int8_t ctlwizchip(ctlwizchip_type cwtype, void* arg)`

1.2. 网络层配置——`int8_t ctlnetwork(ctlnetwork_type cntype, void* arg)`

`socket.h`中：

1.1. 配置并打开Socket sn——`int8_t socket(uint8_t sn, uint8_t protocol, uint16_t port, uint8_t flag)`

1.2. 读取Socket sn状态机——`getSn_SR(sn); / uint8_t WIZCHIP_READ(uint32_t AddrSel)`

2. 中断初始化与中断开发

2.1. 第一种利用通信告知服务器，客户端断连：

2.2. 第二种利用心跳包检测，检测客户端有没有断连【优先选择】