STM32CubeIDE STM32F7+FreeRTOS+LWIP ping不通以及丢包问题

和F1、F4系列一样，先使用STM32CubeIDE进行图形配置。

FreeRTOS就不说了，见STM32CubeIDE软件开发文集。

有了操作系统，再配置LWIP。

网卡IC我使用的LAN8742这里就直接选择不用配置了。

这里我PHY Adress根据实际IC硬件地址引脚修改。我也怀疑过是不是我硬件走线的问题导致，我测量了CLK的波形也正常，改低100M为10M也不行，就应该不是走线原因了。

配置LWIP，和F1、F4配置一样，使用静态IP。

配置完成后生成代码，由于我这个网口使用过多次，生成之后我并没有Ping而是直接开始写TCP以及其他代码，写了部分我编译下载（程序已经完成TCP初始化），发现连接不上以及ping不通。

        第一个想到的是堆栈不够（很多问题都是堆栈溢出导致的额），加大后没用。然后我开启调试输出，Wireshark抓包查看STM32在PC端ICMP后没有返回，一顿改改改编译下载有时候能ping通几个包，有时候直接ping不通。我怀疑过MAC，怀疑过是不是我TCP程序被我改过来错误了，各种怀疑，能配置的地方都怀疑了一遍。简直了没啥用。

        开始出现标题所说问题时在网上搜索，关于F7、H7 LWIP这个问题的文章很少，看了几篇H7ping不通的。F7在此基础上多了CORTEX_M7配置，我怀疑没有配置CPU ICache和CPU DCache导致，参考H7的配置了。

也没用，ping不通。而且问题更严重了，很明显没有配置正确，系列不同MPU Region配置可能不一样。我又去找官方F7的例程果然，参考配置完成。我以为就要成功了，结果还是不行。

后来新建工程重来一遍，写几句编译看能不能行，但使用FreeRTOS+LWIP配置完是能连续Ping的不丢包，当我加入TCP代码并初始化时问题出现了丢包严重且有时候Ping不通，取消写入的TCP初始化也一样。最后逐步定位发现问题所在：

建立了一个结构体：

//用于初始化TCP的参数

typedef struct StructTCP{

uint8_t IP_ADDRESS[4];

uint8_t NETMASK_ADDRESS[4];

uint8_t GATEWAY_ADDRESS[4];

uint16_t TCP_SERVER_PORT;

}StructTCP;

StructTCP myTCP={ //在lwip.c里面覆盖初始化

{192,168,11,112}, //IP

{255,255,255,0}, //子网掩码

{192,168,11,1}, //网关

8000 //端口

};

并在lwip文件中进行IP、子网掩码、网关的覆盖初始化。

void MX_LWIP_Init(void)

{

  /* IP addresses initialization */

  IP_ADDRESS[0] = 192;

  IP_ADDRESS[1] = 168;

  IP_ADDRESS[2] = 11;

  IP_ADDRESS[3] = 123;

  NETMASK_ADDRESS[0] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[1] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[2] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[3] = 0;

  GATEWAY_ADDRESS[0] = 192;

  GATEWAY_ADDRESS[1] = 168;

  GATEWAY_ADDRESS[2] = 11;

  GATEWAY_ADDRESS[3] = 1;

/* USER CODE BEGIN IP_ADDRESSES */

  IP_ADDRESS[0] = myTCP.IP_ADDRESS[0];

  IP_ADDRESS[1] = myTCP.IP_ADDRESS[1];

  IP_ADDRESS[2] = myTCP.IP_ADDRESS[2];

  IP_ADDRESS[3] = myTCP.IP_ADDRESS[3];

  NETMASK_ADDRESS[0] = myTCP.NETMASK_ADDRESS[0];

  NETMASK_ADDRESS[1] = myTCP.NETMASK_ADDRESS[1];

  NETMASK_ADDRESS[2] = myTCP.NETMASK_ADDRESS[2];

  NETMASK_ADDRESS[3] = myTCP.NETMASK_ADDRESS[3];

  GATEWAY_ADDRESS[0] = myTCP.GATEWAY_ADDRESS[0];

  GATEWAY_ADDRESS[1] = myTCP.GATEWAY_ADDRESS[1];

  GATEWAY_ADDRESS[2] = myTCP.GATEWAY_ADDRESS[2];

  GATEWAY_ADDRESS[3] = myTCP.GATEWAY_ADDRESS[3];

/* USER CODE END IP_ADDRESSES */

注释掉上面这段这样：

void MX_LWIP_Init(void)

{

  /* IP addresses initialization */

  IP_ADDRESS[0] = 192;

  IP_ADDRESS[1] = 168;

  IP_ADDRESS[2] = 11;

  IP_ADDRESS[3] = 123;

  NETMASK_ADDRESS[0] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[1] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[2] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[3] = 0;

  GATEWAY_ADDRESS[0] = 192;

  GATEWAY_ADDRESS[1] = 168;

  GATEWAY_ADDRESS[2] = 11;

  GATEWAY_ADDRESS[3] = 1;

/* USER CODE BEGIN IP_ADDRESSES */

/* USER CODE END IP_ADDRESSES */

没问题，加上有问题。没道理直接修改上面的IP赋值也没问题，我想到了编译器优化问题，调试以及打印覆盖进行赋值数值传递也正确，这还能有啥优化。

之后该优化等级无

再改原代码结构体为数组形式：

uint8_t user_IP_ADDRESS[]={192,168,11,112}; //IP

uint8_t user_NETMASK_ADDRESS[]={255,255,255,0}; //子网掩码

uint8_t user_GATEWAY_ADDRESS[]={192,168,11,1}; //网关

uint16_t user_TCP_SERVER_PORT=8000; //端口

uint8_t user_IP_ADDRESS[]={192,168,11,112}; //IP

uint8_t user_NETMASK_ADDRESS[]={255,255,255,0}; //子网掩码

uint8_t user_GATEWAY_ADDRESS[]={192,168,11,1}; //网关

uint16_t user_TCP_SERVER_PORT=8000; //端口

void MX_LWIP_Init(void)

{

  /* IP addresses initialization */

  IP_ADDRESS[0] = 192;

  IP_ADDRESS[1] = 168;

  IP_ADDRESS[2] = 11;

  IP_ADDRESS[3] = 123;

  NETMASK_ADDRESS[0] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[1] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[2] = 255;

  NETMASK_ADDRESS[3] = 0;

  GATEWAY_ADDRESS[0] = 192;

  GATEWAY_ADDRESS[1] = 168;

  GATEWAY_ADDRESS[2] = 11;

  GATEWAY_ADDRESS[3] = 1;

/* USER CODE BEGIN IP_ADDRESSES */

  IP_ADDRESS[0] = user_IP_ADDRESS[0];

  IP_ADDRESS[1] = user_IP_ADDRESS[1];

  IP_ADDRESS[2] = user_IP_ADDRESS[2];

  IP_ADDRESS[3] = user_IP_ADDRESS[3];

  NETMASK_ADDRESS[0] = user_NETMASK_ADDRESS[0];

  NETMASK_ADDRESS[1] = user_NETMASK_ADDRESS[1];

  NETMASK_ADDRESS[2] = user_NETMASK_ADDRESS[2];

  NETMASK_ADDRESS[3] = user_NETMASK_ADDRESS[3];

  GATEWAY_ADDRESS[0] = user_GATEWAY_ADDRESS[0];

  GATEWAY_ADDRESS[1] = user_GATEWAY_ADDRESS[1];

  GATEWAY_ADDRESS[2] = user_GATEWAY_ADDRESS[2];

  GATEWAY_ADDRESS[3] = user_GATEWAY_ADDRESS[3];

ping正常，TCP功能正常。

优化加一级不行，改回用结构体的方式不行。

问题解决，时间有限暂未深究。

cut-off

提醒，优化等级一大坑遇很多次。若使用软件模拟时许则慎重了。

cut-off

后来在写代码过程中遇见在某些函数中写入if语句就会出现这个问题，以及写while语句等我只好一个个试，非常痛苦，我想到肯定是没有使用CPU Cache的问题，我搜索相关参考配置，有一篇F7的却发现我使用的型号并未有实例当中的提供的配置，尝试了各种各种配置CPU Cache也不行，对手册改了地址，对着官方例程在CubeIDE里面配置也不行。

cut-off

最后在ST官方看见一个17年的终于解决了不使用CPU Cache配置网口这个问题：

在stm32f7x_hal_eth.c文件里搜索以下代码：

if (((heth->Instance)->DMASR & ETH_DMASR_TBUS) != (uint32_t)RESET)

然后在这句代码前加入

__DSB();

这段代码，就OK了，问题解决就几个字。为什么呢？看看这个函数的作用吧，__DSB();

有些CPU的时钟太快，快于中断使用的时钟，就会出现清除中断标志的动作还未完成，CPU就又一次重新进入同一个中断处理函数，导致死循环，__DSB() 指令的作用就是避免上述情况的发生。

理解了为什么F4、F1都可以就到了F7就非要用CPU Cache了。时间有限要用这里就先加这个函数用了，后面再看看怎么使用CPU Cache的。