2018年04月22日 | STM32CubeMx下LWIP教程（一）-PHY硬件层搭建

关于LWIP的PHY搭建，采用的PHY芯片为LAN8720A,RMII模式。 
关于硬件连接部分采用的是原子的板子F407,硬件连接如下： 
 
注意：LAN8720A 可以通过 PHYAD0 引脚来配置，该引脚与 RXER 引脚复用，芯片内部自带下拉电阻，当硬复位结束后， LAN8720A 会读取该引脚电平，作为器件的 SMI 地址，接下拉电阻时（浮空也可以，因为芯片内部自带了下拉电阻），设置 SMI 地址为 0，当外接上拉电阻后，可以设置为 1。本硬件RXER引脚浮空，其PHY芯片地址为0

关于SMT32CubeMx引脚时钟等配置根据实际情况配置即可，不在此进行赘述； 
点开ETH配置中的Parameter Setting选项卡，配置如下： 
 
在这个选项卡中，只需按照实际填写PHY地址即可，我用的PHY芯片地址为0，在此输入0即可； 
点开ETH配置中的Advanced Parameters选项卡，选择如下： 
 
由于STM32CubeMx系统默认的是，LAN8742A，因此我们选择user PHY配置LAN8720A; 
其配置如下： 
 
关于PHY芯片的配置项不多，多数采用默认参数即可，需要更改的已用红线标示如来： 
PHY Address Value:就是我们在之前设置的PHY芯片地址； 
PHY Name:这个仅是一个标志符，可以随便设置，在这里我设置的是LAN8720; 
PHY Special Control/Status Register Offset:可以根据芯片手册查到，如下： 
 
注意：该寄存器的地址是十进制的31 
同样的，关于PHY Speed mask和PHY Duplex mask寄存器的设置如下： 
 
其中Bits4：2就包含了PHY Speed mask和PHY Duplex mask的掩码， 
Bits2代表两种速度10MB/s和100MB/s;PHY Speed mask（0x0004） 
Bits4代表两种工作方式半双工和全双工；PHY Duplex mask（0x0010）

然后开启ETH的中断即可，采用默认优先级即可；

LWIP配置如下： 
 
其余保持默认即可

最后在生成的代码中，ETH硬件初始化部分加入对PHY硬件复位的代码：（注意：因为硬件设计，才在此处加入此代码，根据实际情况添加） 

添加如下代码：

/* Includes ------------------------------------------------------------------*/

#include "main.h"

#include "stm32f4xx_hal.h"

#include "lwip.h"

#include "gpio.h"

/* USER CODE BEGIN Includes */

#include "tcp.h"

#include "stats.h"

/* USER CODE END Includes */

static struct tcp_pcb *tcp_echoserver_pcb;

void tcp_echoserver_init(void);

static err_t tcp_echoserver_accept(void *arg,struct tcp_pcb *newpcb,err_t err);

static err_t tcp_echoserver_recv(void *arg,struct tcp_pcb *tpcb,struct pbuf *p,err_t err);

void tcp_echoserver_init(void)

{

    err_t err;

    tcp_echoserver_pcb=tcp_new();

    if(tcp_echoserver_pcb!=NULL)

    {

        err=tcp_bind(tcp_echoserver_pcb,IP_ADDR_ANY,7);

        if(err==ERR_OK)

        {

            tcp_echoserver_pcb=tcp_listen(tcp_echoserver_pcb);

            tcp_accept(tcp_echoserver_pcb,tcp_echoserver_accept);

        }

        else

        {

            memp_free(MEMP_TCP_PCB,tcp_echoserver_pcb);

        }

    }

}

static err_t tcp_echoserver_accept(void *arg,struct tcp_pcb *newpcb,err_t err)

{

    tcp_recv(newpcb,tcp_echoserver_recv);

    return ERR_OK;

}

static err_t tcp_echoserver_recv(void *arg,struct tcp_pcb *tpcb,struct pbuf *p,err_t err)

{

    tcp_write(tpcb,p->payload,p->len,1);

    pbuf_free(p);

    return ERR_OK;

}

/* USER CODE END 0 */

int main(void)

{

  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */

  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */

  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */

  MX_GPIO_Init();

  MX_LWIP_Init();

  /* USER CODE BEGIN 2 */

    tcp_echoserver_init();

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */

  /* USER CODE BEGIN WHILE */

  while (1)

  {

  /* USER CODE END WHILE */

  /* USER CODE BEGIN 3 */

    MX_LWIP_Process();

  }

  /* USER CODE END 3 */

}

将程序下载至目标板，连接网线至电脑； 
更改电脑IPV4的属性如下： 
 
最后使用命令行ping目标板，如下： 
 
至此就完成了PHY芯片的测试，LWIP正常工作；

写在后面的话，关于其他PHY芯片的配置于此类似，但需注意各个芯片寄存器地址的差异；