1612 lines
42 KiB
C++
1612 lines
42 KiB
C++
#include "stddef.h"
|
||
|
||
#include "Kernel\Sys.h"
|
||
#include "Device\Spi.h"
|
||
#include "Device\Power.h"
|
||
#include "Net\ITransport.h"
|
||
#include "Net\Socket.h"
|
||
#include "Message\DataStore.h"
|
||
|
||
#include "Net\Dhcp.h"
|
||
#include "Net\DNS.h"
|
||
|
||
#include "W5500.h"
|
||
#include "Kernel\TTime.h"
|
||
#include "Kernel\Task.h"
|
||
|
||
#include "App\FlushPort.h"
|
||
|
||
#define NET_DEBUG DEBUG
|
||
//#define NET_DEBUG 0
|
||
#if NET_DEBUG
|
||
#define net_printf debug_printf
|
||
#else
|
||
#define net_printf(format, ...)
|
||
#endif
|
||
|
||
/*
|
||
硬件设置部分
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||
硬件:TCP,UDP,ICMP,IPv4,ARP,IGMP,PPPoE
|
||
|
||
引脚 PMODE[2:0]---- 也可以通过 PHYCFGR 寄存器进行配置
|
||
000 10BI半双工，关闭自动协商
|
||
001 10BI全双工，关闭自动协商
|
||
010 100BI半双工，关闭自动协商
|
||
011 100BI全双工，关闭自动协商
|
||
100 100BI半双工，启用自动协商
|
||
101 未启用
|
||
110 未启用
|
||
111 所有功能，启用自动协商
|
||
RSTn 重置 （低电平有效，低电平时间至少500us才能生效）
|
||
InTn 中断输出 （低电平有效）--- 程序中 IRQ 引脚
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||
支持SPI 模式0和模式3 自动识别
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||
*/
|
||
|
||
/*
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||
内部结构
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||
一个通用寄存器区
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0x0000-0x0039 独立寻址，BSB选区
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||
IP MAC 等整体信息
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八个Socket寄存器区
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||
0x0000-0x0030 独立寻址，BSB选区
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||
8个Socket收发缓存 总缓存32K
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||
发缓存一共16K(0x0000-0x3fff) 初始化分配为 每个Socket 2K
|
||
收缓存一共16K(0x0000-0x3fff) 初始化分配为 每个Socket 2K
|
||
再分配时 收发都不可越16K大边界 地址自动按Socket编号调配
|
||
*/
|
||
|
||
class ByteStruct // 位域基类
|
||
{
|
||
public:
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||
void Init(byte data = 0) { *(byte*)this = data; }
|
||
byte ToByte() { return *(byte*)this; }
|
||
};
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||
|
||
// 数据帧格式
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||
// 2byte Address + 1byte TConfig + nbyte Data Phase
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||
// 可变数据长度模式下，SCSn 拉低代表W5500的SPI 帧开始（地址段），拉高表示帧结束 （可能跟SPI NSS 不一样）
|
||
|
||
// 必须设定为1字节对齐，否则offsetof会得到错误的位置
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||
#pragma pack(push) // 保存对齐状态
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||
// 强制结构体紧凑分配空间
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||
#pragma pack(1)
|
||
|
||
// 通用寄存器结构
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||
typedef struct
|
||
{
|
||
byte MR; // 模式 0x0000
|
||
byte GAR[4]; // 网关地址 0x0001
|
||
byte SUBR[4]; // 子网掩码 0x0005
|
||
byte SHAR[6]; // 源MAC地址 0x0009
|
||
byte SIPR[4]; // 源IP地址 0x000f
|
||
ushort INTLEVEL; // 低电平中断定时器寄存器 0x0013
|
||
byte IR; // 中断寄存器 0x0015
|
||
byte IMR; // 中断屏蔽寄存器 0x0016
|
||
byte SIR; // Socket中断寄存器 0x0017
|
||
byte SIMR; // Socket中断屏蔽寄存器 0x0018
|
||
ushort RTR; // 重试时间 0x0019
|
||
byte RCR; // 重试计数 0x001b
|
||
byte PTIMER; // PPP 连接控制协议请求定时寄存器 0x001c
|
||
byte PMAGIC; // PPP 连接控制协议幻数寄存器 0x001d
|
||
byte PHAR[6]; // PPPoE 模式下目标 MAC 寄存器 0x001e
|
||
byte PSID[2]; // PPPoE 模式下会话 ID 寄存器 0x0024
|
||
byte PMRU[2]; // PPPoE 模式下最大接收单元 0x0026
|
||
byte UIPR[4]; // 无法抵达 IP 地址寄存器【只读】 0x0028
|
||
byte UPORTR[2]; // 无法抵达端口寄存器【只读】 0x002c
|
||
byte PHYCFGR; // PHY 配置寄存器 0x002e
|
||
//byte VERSIONR // 芯片版本寄存器【只读】 0x0039 // 地址不连续
|
||
}TGeneral; // 只有一份 所以直接定义就好
|
||
|
||
typedef struct
|
||
{
|
||
byte MR; //0x0000 // Socket 模式寄存器
|
||
byte CR; //0x0001 // 配置寄存器 【较为特殊】【只写，读为0x00】
|
||
byte IR; //0x0002 // 中断寄存器 写1清0？？
|
||
byte SR; //0x0003 // 状态寄存器 【只读】
|
||
byte PORT[2]; //0x0004 // TCP UDP 模式下端口号 OPEN之前配置好
|
||
byte DHAR[6]; //0x0006 // 目的MAC,SEND_MAC使用;CONNECT/SEND 命令时ARP获取到的MAC
|
||
byte DIPR[4]; //0x000c // 目标IP地址
|
||
byte DPORT[2]; //0x0010 // 目标端口
|
||
byte MSSR[2]; //0x0012 // TCP UDP 模式下 MTU 最大传输单元大小 默认最大值
|
||
// TCP:1460; UDP:1472; MACRAW:1514;
|
||
// MACRAW 模式时 由于MTU 不在内部处理，默认MTU将会生效
|
||
// PPPoE 模式下 略
|
||
// TCP UDP 模式下，传输数据比 MTU大时，数据将会自动划分成默认MTU 单元大小
|
||
byte Reserved; //0x0014
|
||
byte TOS; //0x0015 // IP包头 服务类型 OPEN之前配置
|
||
byte TTL; //0x0016 // 生存时间 TTL OPEN之前配置
|
||
byte Reserved2[7]; //0x0017 - 0x001d
|
||
byte RXBUF_SIZE;//0x001e // 接收缓存大小 1 2 4 8 16 单位KByte
|
||
byte TXBUF_SIZE;//0x001f // 发送缓存大小 1 2 4 8 16 单位KByte
|
||
byte TX_FSR[2]; //0x0020 // 空闲发送寄存器大小
|
||
byte TX_RD[2]; //0x0022 // 发送读缓存指针
|
||
byte TX_WR[2]; //0x0024 // 发送写缓存指针
|
||
byte RX_RSR[2]; //0x0026 // 空闲接收寄存器大小
|
||
byte RX_RD[2]; //0x0028 // 接收读缓存指针
|
||
byte RX_WR[2]; //0x002a // 接收写缓存指针
|
||
byte IMR; //0x002c // 中断屏蔽寄存器 结构跟IR一样 0屏蔽 1不屏蔽
|
||
byte FRAG[2]; //0x002d // IP包头 分段部分 分段寄存器
|
||
|
||
byte KPALVTR; //0x002f // 只在TCP模式下使用 在线时间寄存器 单位：5s
|
||
// 为0 时 手动SEND_KEEP
|
||
// > 0 时 忽略SEND_KEEP操作
|
||
}TSocket;
|
||
|
||
#pragma pack(pop) // 恢复对齐状态
|
||
|
||
// 位域 低位在前
|
||
// 配置寄存器 TConfig 结构
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||
typedef struct : ByteStruct
|
||
{
|
||
byte OpMode:2; // SPI 工作模式
|
||
// 00 可变数据长度模式，N字节数据段（1<=N）
|
||
// 01 固定数据长度模式，1字节数据长度（N=1）
|
||
// 10 固定数据长度模式，1字节数据长度（N=2）
|
||
// 11 固定数据长度模式，1字节数据长度（N=4）
|
||
// 固定模式不需要NSS （芯片NSS 接地） 可变模式SPI NSS 受控
|
||
|
||
byte ReadWrite:1; // 0：读 1：写
|
||
|
||
|
||
byte BlockSelect:2; // 区域选择位域 // 1个通用寄存器 8个Socket寄存器组（选择，写缓存，收缓存）
|
||
// 00000 通用
|
||
// XXX01 SocketXXX 寄存器
|
||
// XXX10 SocketXXX 发缓存
|
||
// XXX11 SocketXXX 收缓存
|
||
// 其余保留， 如果选择了保留的将会导致W5500故障
|
||
byte Socket:3; // Socket组，0表示通用寄存器
|
||
}TConfig;
|
||
|
||
// 通用寄存器结构
|
||
// 模式寄存器
|
||
typedef struct : ByteStruct
|
||
{
|
||
byte Reserved:1;
|
||
byte FARP:1; // 强迫ARP 0 关闭，1开启 强迫ARP模式下，无论是否发送数据都会强迫ARP请求
|
||
byte Reserved2:1;
|
||
byte PPPoE:1; // PPPoE 0 关闭，1开启
|
||
byte PB:1; // Ping 屏蔽位 1 ping不响应，0 ping 有响应
|
||
byte WOL:1; // 网络唤醒 0关闭，1开启 （收到唤醒包发生中断）
|
||
byte Reserved3:1;
|
||
byte RST:1; // 软件复位 1 复位
|
||
}T_Mode;
|
||
|
||
// IR 不为零中断
|
||
// IMR 为零屏蔽中断
|
||
typedef struct : ByteStruct // IMR 结构一样
|
||
{
|
||
byte Reserved:4;
|
||
byte MP:1; // 收到网络唤醒包
|
||
byte PPPoE:1; // PPPoE 连接不可达
|
||
byte UNREACH:1; // 目标不可达
|
||
byte CONFLICT:1; // IP冲突
|
||
}T_Interrupt;
|
||
|
||
// PHY 配置
|
||
typedef struct : ByteStruct
|
||
{
|
||
byte LNK:1; // 连接状态 1：已连接， 0：连接断开
|
||
byte SPD:1; // 速度状态 1:100Mpbs， 0:10Mbps 【只读】
|
||
byte DPX:1; // 双工状态 1：全双工， 0：半双工 【只读】
|
||
byte OPMDC:3; // 如下OPMD
|
||
byte OPMD:1; // 1：通过OPMDC配置，0：通过硬件引脚
|
||
// 配置引脚 PMODE[2:0]---- 也可以通过 PHYCFGR 寄存器进行配置
|
||
// 000 10BI半双工，关闭自动协商
|
||
// 001 10BI全双工，关闭自动协商
|
||
// 010 100BI半双工，关闭自动协商
|
||
// 011 100BI全双工，关闭自动协商
|
||
// 100 100BI半双工，启用自动协商
|
||
// 101 未启用
|
||
// 110 未启用
|
||
// 111 所有功能，启用自动协商
|
||
|
||
byte RST:1; // 重启 为0时，内部PHY 重启
|
||
// 重启后为1
|
||
}T_PHYCFGR;
|
||
|
||
/****************************** 基础类 ************************************/
|
||
|
||
// 硬件Socket控制器
|
||
class HardSocket : public ITransport, public Socket
|
||
{
|
||
private:
|
||
W5500& _Host; // W5500公共部分控制器
|
||
|
||
protected:
|
||
byte ReadConfig();
|
||
void WriteConfig(byte dat);
|
||
byte ReadStatus();
|
||
byte ReadInterrupt();
|
||
void WriteInterrupt(byte dat);
|
||
|
||
public:
|
||
bool Enable; // 启用
|
||
byte Index; // 使用的硬Socket编号 也是BSB选项的一部分
|
||
|
||
HardSocket(W5500& host, NetType protocol);
|
||
virtual ~HardSocket();
|
||
|
||
// 网卡状态输出
|
||
void StateShow();
|
||
|
||
// 打开Socket
|
||
virtual bool OnOpen();
|
||
virtual void OnClose();
|
||
|
||
// 应用配置，修改远程地址和端口
|
||
void Change(const IPEndPoint& remote);
|
||
|
||
//// 应用配置，修改远程地址和端口
|
||
//virtual bool Change(const String& remote, ushort port);
|
||
|
||
virtual bool OnWrite(const Buffer& bs);
|
||
virtual uint OnRead(Buffer& bs);
|
||
|
||
// 发送数据
|
||
virtual bool Send(const Buffer& bs);
|
||
// 接收数据
|
||
virtual uint Receive(Buffer& bs);
|
||
|
||
// 恢复配置
|
||
virtual void Recovery();
|
||
// 处理一些不需要异步处理的中断 减少异步次数
|
||
void Process();
|
||
virtual void OnProcess(byte reg) = 0;
|
||
// 用户注册的中断事件处理 异步调用
|
||
virtual void RaiseReceive() = 0;
|
||
// 清空所有接收缓冲区
|
||
void ClearRX();
|
||
};
|
||
|
||
class TcpClient : public HardSocket
|
||
{
|
||
public:
|
||
TcpClient(W5500& host): HardSocket(host, NetType::Tcp){ Init(); };
|
||
void Init();
|
||
virtual ~TcpClient();
|
||
virtual bool OnOpen();
|
||
virtual void OnClose();
|
||
|
||
bool Listen();
|
||
|
||
// 恢复配置，还要维护连接问题
|
||
virtual void Recovery();
|
||
// 中断分发 维护状态
|
||
virtual void OnProcess(byte reg);
|
||
// 用户注册的中断事件处理 异步调用
|
||
virtual void RaiseReceive();
|
||
|
||
virtual String& ToStr(String& str) const { return str + "Tcp_" + Local.Port; }
|
||
|
||
private:
|
||
bool Linked;
|
||
uint _tidRodyguard; // 维护 Link 状态的任务
|
||
static void RodyguardTask(void* param);
|
||
};
|
||
|
||
// UDP接收到的数据结构： RemoteIP(4 byte) + RemotePort(2 byte) + Length(2 byte) + Data(Length byte)
|
||
class UdpClient : public HardSocket
|
||
{
|
||
public:
|
||
UdpClient(W5500& host) : HardSocket(host, NetType::Udp) { }
|
||
|
||
virtual bool SendTo(const Buffer& bs, const IPEndPoint& remote);
|
||
|
||
// 中断分发 维护状态
|
||
virtual void OnProcess(byte reg);
|
||
// 用户注册的中断事件处理 异步调用
|
||
virtual void RaiseReceive();
|
||
|
||
virtual String& ToStr(String& str) const { return str + "Udp_" + Local.Port; }
|
||
|
||
private:
|
||
virtual bool OnWriteEx(const Buffer& bs, const void* opt);
|
||
};
|
||
|
||
/****************************** W5500 ************************************/
|
||
|
||
W5500::W5500() { Init(); }
|
||
|
||
W5500::W5500(Spi* spi, Pin irq, Pin rst)
|
||
{
|
||
Init();
|
||
Init(spi, irq, rst);
|
||
}
|
||
|
||
W5500::W5500(SPI spi, Pin irq, Pin rst)
|
||
{
|
||
auto spi_ = new Spi(spi, 36000000);
|
||
|
||
Init();
|
||
Init(spi_, irq, rst);
|
||
}
|
||
|
||
W5500::~W5500()
|
||
{
|
||
Close();
|
||
|
||
delete _spi;
|
||
}
|
||
|
||
// 初始化
|
||
void W5500::Init()
|
||
{
|
||
Name = "W5500";
|
||
Speed = 100;
|
||
|
||
_spi = nullptr;
|
||
Led = nullptr;
|
||
_Dns = nullptr;
|
||
_Dhcp = nullptr;
|
||
|
||
PhaseOM = 0x00;
|
||
|
||
RetryTime = 200;
|
||
RetryCount = 8;
|
||
LowLevelTime= 0;
|
||
PingACK = true;
|
||
TaskID = 0;
|
||
}
|
||
|
||
// 初始化
|
||
void W5500::Init(Spi* spi, Pin irq, Pin rst)
|
||
{
|
||
assert(spi, "spi");
|
||
|
||
//debug_printf("\r\n");
|
||
|
||
if(rst != P0) Rst.Init(rst, true);
|
||
if(irq != P0)
|
||
{
|
||
// 中断引脚初始化
|
||
debug_printf("W5500::Init IRQ = P%c%d RST = P%c%d\r\n", _PIN_NAME(irq), _PIN_NAME(rst));
|
||
//Irq.ShakeTime = 0;
|
||
Irq.Floating = false;
|
||
Irq.Pull = InputPort::UP;
|
||
//Irq.Mode = InputPort::Rising;
|
||
Irq.HardEvent = true;
|
||
Irq.Init(irq, true);
|
||
Irq.Press.Bind(&W5500::OnIRQ, this);
|
||
Irq.UsePress();
|
||
}
|
||
|
||
_spi = spi;
|
||
|
||
InitConfig();
|
||
LoadConfig();
|
||
}
|
||
|
||
void W5500::SetLed(Pin led)
|
||
{
|
||
if(led != P0)
|
||
{
|
||
auto port = new OutputPort(led);
|
||
SetLed(*port);
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
void W5500::SetLed(OutputPort& led)
|
||
{
|
||
auto fp = new FlushPort();
|
||
fp->Port = &led;
|
||
fp->Start();
|
||
Led = fp;
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::OnOpen()
|
||
{
|
||
net_printf("W5500::Open\r\n");
|
||
//ShowInfo();
|
||
|
||
net_printf("\tRst: ");
|
||
if(!Rst.Open()) return false;
|
||
|
||
//net_printf("硬件复位 \r\n");
|
||
Rst = true; // 低电平有效
|
||
Sys.Delay(600); // 最少500us
|
||
Rst = false;
|
||
|
||
net_printf("\tIrq: ");
|
||
Irq.Open();
|
||
net_printf("Reset=%d Irq=%d \r\n", Rst.Read(), Irq.Read());
|
||
|
||
// 先开SPI再复位，否则可能有问题
|
||
_spi->Open();
|
||
|
||
// 复位
|
||
Reset();
|
||
|
||
// 读硬件版本
|
||
byte ver = 0;
|
||
TimeWheel tw(5000);
|
||
while(!tw.Expired() && !ver) ver = ReadByte(0x0039);
|
||
if(!ver)
|
||
{
|
||
OnClose();
|
||
debug_printf("W5500::Open 打开失败！无法识别硬件版本！\r\n");
|
||
|
||
return false;
|
||
}
|
||
net_printf("硬件版本: %02X\r\n", ver);
|
||
|
||
#if NET_DEBUG
|
||
//StateShow();
|
||
//PhyStateShow();
|
||
#endif
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
void W5500::OnClose()
|
||
{
|
||
net_printf("W5500::Close \r\n");
|
||
|
||
Sys.RemoveTask(TaskID);
|
||
|
||
_spi->Close();
|
||
|
||
Irq.Close();
|
||
Rst.Close();
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::OnLink(uint retry)
|
||
{
|
||
if(retry > 1 && !CheckLink()) return false;
|
||
|
||
debug_printf("等待PHY连接 ");
|
||
|
||
T_PHYCFGR phy;
|
||
phy.Init(0x00); // 先清空
|
||
|
||
TimeWheel tw(3000);
|
||
tw.Sleep = 50;
|
||
int temp = 0;
|
||
while(!tw.Expired() && !phy.LNK)
|
||
{
|
||
phy.Init(ReadByte(offsetof(TGeneral, PHYCFGR)));
|
||
//Sys.Sleep(50);
|
||
if(++temp == 10)
|
||
{
|
||
temp = 0;
|
||
debug_printf(".");
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
if(phy.LNK)
|
||
{
|
||
debug_printf("PHY已连接 ");
|
||
if(phy.SPD) { net_printf("100Mpbs ");}
|
||
else { net_printf("10Mpbs ");}
|
||
|
||
if(phy.DPX) { net_printf("全双工");}
|
||
else { net_printf("半双工");}
|
||
net_printf("网络");
|
||
|
||
debug_printf("\r\n");
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
net_printf("PHY连接异常\r\n");
|
||
//OnClose();
|
||
debug_printf("W5500::Link 连接失败！请检查网线!\r\n");
|
||
|
||
return false;
|
||
}
|
||
|
||
Config();
|
||
|
||
//设置发送缓冲区和接收缓冲区的大小，参考W5500数据手册
|
||
for(int i=0; i<8; i++)
|
||
{
|
||
WriteByte(offsetof(TSocket, RXBUF_SIZE), 0x02, i+1); //Socket Rx memory size=2k
|
||
WriteByte(offsetof(TSocket, RXBUF_SIZE), 0x02, i+1); //Socket Tx mempry size=2k
|
||
}
|
||
|
||
// 为解决芯片有时候无法接收数据的问题，需要守护任务辅助
|
||
if(!TaskID)
|
||
{
|
||
int time = (Irq.Empty() || !Irq.HardEvent) ? 10 : -1;
|
||
TaskID = Sys.AddTask([](void* p){ ((W5500*)p)->OnIRQ(); }, this, time, time, "W5500中断");
|
||
auto task = Task::Get(TaskID);
|
||
task->MaxDeepth = 2; // 以太网允许重入，因为有时候在接收里面等待下一次接收
|
||
}
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::Config()
|
||
{
|
||
ShowConfig();
|
||
|
||
// 读所有寄存器
|
||
TGeneral gen;
|
||
Buffer bs(&gen, sizeof(gen));
|
||
ReadFrame(0, bs);
|
||
|
||
// 设置地址、网关、掩码、MAC等
|
||
Gateway .CopyTo(gen.GAR);
|
||
Mask .CopyTo(gen.SUBR);
|
||
Mac .CopyTo(gen.SHAR);
|
||
IP .CopyTo(gen.SIPR);
|
||
|
||
gen.RTR = RetryTime / 10;
|
||
gen.RCR = RetryCount;
|
||
// 启用所有Socket中断
|
||
gen.SIMR = 0xFF;
|
||
|
||
if(LowLevelTime > 0)
|
||
gen.INTLEVEL = LowLevelTime;
|
||
else
|
||
LowLevelTime = gen.INTLEVEL;
|
||
|
||
// 工作模式
|
||
T_Mode mr;
|
||
mr.Init(gen.MR);
|
||
mr.PB = PingACK ? 0 : 1; // 0 是有响应
|
||
mr.FARP = 1; // 强迫ARP模式下，无论是否发送数据都会强迫ARP请求
|
||
gen.MR = mr.ToByte();
|
||
|
||
// 打开中断
|
||
T_Interrupt ir;
|
||
ir.Init(gen.IMR); // 中断屏蔽 0：屏蔽
|
||
ir.UNREACH = 1; // 目标不可达
|
||
ir.CONFLICT = 1; // IP冲突
|
||
gen.IMR = ir.ToByte();
|
||
|
||
// 一次性全部写入
|
||
WriteFrame(0, bs);
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
void W5500::ChangePower(int level)
|
||
{
|
||
// 进入低功耗时，直接关闭
|
||
if(level) Close();
|
||
}
|
||
|
||
// 复位
|
||
void W5500::Reset()
|
||
{
|
||
T_Mode mr;
|
||
mr.Init();
|
||
mr.RST = 1;
|
||
|
||
WriteByte(offsetof(TGeneral, MR), mr.ToByte());
|
||
// 必须要等一会，否则初始化会失败
|
||
Sys.Delay(600); // 最少500us
|
||
TimeWheel tw(10);
|
||
while(!ReadByte(0x0039) && !tw.Expired());
|
||
}
|
||
|
||
// 网卡状态输出
|
||
void W5500::StateShow()
|
||
{
|
||
// 一次性全部读出
|
||
TGeneral gen;
|
||
ByteArray bs(&gen, sizeof(gen));
|
||
ReadFrame(0, bs);
|
||
|
||
net_printf("\r\nW5500::State\r\n");
|
||
|
||
net_printf("MR (模式): 0x%02X ", gen.MR);
|
||
T_Mode mr;
|
||
mr.Init(gen.MR);
|
||
net_printf("WOL: %d ",mr.WOL);
|
||
net_printf("PB: %d ",mr.PB);
|
||
net_printf("PPPoE: %d ",mr.PPPoE);
|
||
net_printf("FARP: %d ",mr.FARP);
|
||
net_printf("\r\n");
|
||
net_printf("GAR (网关地址): "); Gateway.Show(true);
|
||
net_printf("SUBR (子网掩码): "); Mask.Show(true);
|
||
net_printf("SHAR (源MAC地址): "); Mac.Show(true);
|
||
net_printf("SIPR (源IP地址): "); IP.Show(true);
|
||
net_printf("INTLEVEL(中断低电平时间): %d\r\n", LowLevelTime); // 回头计算一下
|
||
net_printf("IMR (中断屏蔽): 0x%02X ", gen.IMR);
|
||
T_Interrupt imr;
|
||
imr.Init(gen.IMR);
|
||
net_printf("CONFLICT: %d ",imr.CONFLICT);
|
||
net_printf("UNREACH: %d ",imr.UNREACH);
|
||
net_printf("PPPoE: %d ",imr.PPPoE);
|
||
net_printf("MP: %d ",imr.MP);
|
||
net_printf("\r\n");
|
||
net_printf("SIMR (Socket中断屏蔽): 0x%02X\r\n", gen.SIMR);
|
||
net_printf("RTR (重试时间): %d\r\n", RetryTime); // 回头计算一下
|
||
net_printf("RCR (重试计数): %d 次\r\n", RetryCount);
|
||
}
|
||
|
||
// 输出物理链路层状态
|
||
void W5500::PhyStateShow()
|
||
{
|
||
T_PHYCFGR phy;
|
||
phy.Init(ReadByte(offsetof(TGeneral, PHYCFGR)));
|
||
if(phy.OPMD)
|
||
{
|
||
net_printf("PHY 模式由 OPMDC 配置\r\n");
|
||
switch(phy.OPMDC)
|
||
{
|
||
case 0 : net_printf(" 10BI半双工，关闭自动协商\r\n");break;
|
||
case 1 : net_printf(" 10BI全双工，关闭自动协商\r\n");break;
|
||
case 2 : net_printf(" 100BI半双工，关闭自动协商\r\n");break;
|
||
case 3 : net_printf(" 100BI全双工，关闭自动协商\r\n");break;
|
||
case 4 : net_printf(" 100BI半双工，启用自动协商\r\n");break;
|
||
case 7 : net_printf(" 所有功能，启用自动协商\r\n");break;
|
||
}
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
net_printf("PHY 模式由引脚配置\r\n");
|
||
}
|
||
|
||
if(phy.LNK)
|
||
{
|
||
net_printf("已连接 ");
|
||
if(phy.SPD) { net_printf("100Mpbs ");}
|
||
else { net_printf("10Mpbs ");}
|
||
|
||
if(phy.DPX) { net_printf("全双工");}
|
||
else { net_printf("半双工");}
|
||
|
||
net_printf("网络\r\n");
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
net_printf("连接已断开\r\n");
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::WriteByte(ushort addr, byte dat, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
SpiScope sc(_spi);
|
||
|
||
SetAddress(addr, 1, socket, block);
|
||
_spi->Write(dat);
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
byte W5500::ReadByte(ushort addr, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
SpiScope sc(_spi);
|
||
|
||
SetAddress(addr, 0, socket, block);
|
||
|
||
return _spi->Write(0x00);
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::WriteByte2(ushort addr, ushort dat, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
SpiScope sc(_spi);
|
||
|
||
SetAddress(addr, 1, socket, block);
|
||
_spi->Write((byte)dat);
|
||
_spi->Write(dat >> 8);
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
ushort W5500::ReadByte2(ushort addr, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
SpiScope sc(_spi);
|
||
|
||
SetAddress(addr, 0, socket, block);
|
||
ushort temp = _spi->Write(0x00);
|
||
temp += _spi->Write(0x00) << 8;
|
||
return temp;
|
||
}
|
||
|
||
void W5500::SetAddress(ushort addr, byte rw, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
// 地址高位在前
|
||
_spi->Write(addr >> 8);
|
||
_spi->Write(addr & 0xFF);
|
||
|
||
TConfig cfg;
|
||
cfg.Socket = socket;
|
||
cfg.BlockSelect = block; // 寄存器区域选择
|
||
cfg.OpMode = PhaseOM; // 类内整体
|
||
cfg.ReadWrite = rw; // 读写
|
||
_spi->Write(cfg.ToByte());
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::WriteFrame(ushort addr, const Buffer& bs, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
SpiScope sc(_spi);
|
||
|
||
SetAddress(addr, 1, socket, block);
|
||
_spi->Write(bs);
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
bool W5500::ReadFrame(ushort addr, Buffer& bs, byte socket, byte block)
|
||
{
|
||
SpiScope sc(_spi);
|
||
|
||
SetAddress(addr, 0, socket, block);
|
||
_spi->Read(bs);
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
// 测试PHY状态 返回是否LNK
|
||
bool W5500::CheckLink()
|
||
{
|
||
if(!Open()) return false;
|
||
|
||
T_PHYCFGR phy;
|
||
phy.Init(ReadByte(offsetof(TGeneral, PHYCFGR)));
|
||
|
||
return phy.LNK;
|
||
}
|
||
|
||
Socket* W5500::CreateSocket(NetType type)
|
||
{
|
||
if(Sockets.Count() >= 8)
|
||
{
|
||
debug_printf("没有空余的Socket可用了 !\r\n");
|
||
return nullptr;
|
||
}
|
||
|
||
HardSocket* socket = nullptr;
|
||
switch(type)
|
||
{
|
||
case NetType::Tcp:
|
||
socket = new TcpClient(*this);
|
||
|
||
case NetType::Udp:
|
||
socket = new UdpClient(*this);
|
||
default:
|
||
break;
|
||
}
|
||
|
||
if(socket)
|
||
{
|
||
socket->Index = Sockets.Count();
|
||
Sockets.Add(socket);
|
||
}
|
||
|
||
return socket;
|
||
}
|
||
|
||
// irq 中断处理部分
|
||
void W5500::OnIRQ(InputPort& port, bool down)
|
||
{
|
||
if(!down) return; // 低电平中断
|
||
|
||
Sys.SetTask(TaskID, true, 0);
|
||
}
|
||
|
||
void W5500::OnIRQ()
|
||
{
|
||
// 读出中断状态
|
||
byte dat = ReadByte(offsetof(TGeneral, IR));
|
||
if(dat != 0x00)
|
||
{
|
||
net_printf("W5500::OnIRQ 0x%02X \r\n", dat);
|
||
|
||
// 分析IR
|
||
T_Interrupt ir;
|
||
ir.Init(dat);
|
||
if(ir.CONFLICT)
|
||
{
|
||
// IP 冲突
|
||
net_printf("IP地址冲突 \r\n");
|
||
if (_Dhcp)((Dhcp*)_Dhcp)->Start();
|
||
}
|
||
if(ir.MP)
|
||
{
|
||
// 收到网络唤醒包
|
||
net_printf("收到网络唤醒包 \r\n");
|
||
}
|
||
if(ir.UNREACH)
|
||
{
|
||
#if NET_DEBUG
|
||
// 读出不可达 IP 的信息
|
||
ByteArray bs(6);
|
||
ReadFrame(offsetof(TGeneral, UIPR), bs); // UIPR + UPORTR
|
||
IPEndPoint ep(bs);
|
||
ep.Port = _REV16(ep.Port);
|
||
net_printf("IP端口 目标不可达：%s \r\n", ep.ToString().GetBuffer());
|
||
// 处理..
|
||
#endif
|
||
}
|
||
// PPPoE 连接不可达
|
||
if(ir.PPPoE)
|
||
{
|
||
|
||
}
|
||
// 清空 IR 中断
|
||
WriteByte(offsetof(TGeneral, IR), ir.ToByte());
|
||
}
|
||
|
||
dat = ReadByte(offsetof(TGeneral, SIR));
|
||
if(dat != 0x00)
|
||
{
|
||
// 设定小灯快闪时间，单位毫秒
|
||
if(Led) Led->Write(500);
|
||
|
||
byte dat2 = dat;
|
||
for(int i = 0; i < 8 && i < Sockets.Count(); i++)
|
||
{
|
||
if(dat2 & 0x01)
|
||
{
|
||
//net_printf("W5500::Socket[%d] 中断\r\n", i);
|
||
if(Sockets[i]) ((HardSocket*)Sockets[i])->Process();
|
||
}
|
||
dat2 >>= 1;
|
||
if(dat2 == 0x00) break;
|
||
}
|
||
// 清空 SIR 中断
|
||
WriteByte(offsetof(TGeneral, SIR), dat);
|
||
}
|
||
else
|
||
{
|
||
#if NET_DEBUG
|
||
//StateShow();
|
||
//PhyStateShow();
|
||
#endif
|
||
}
|
||
|
||
// 中断位清零 说明书说的不够清晰 有待完善
|
||
}
|
||
|
||
// DNS解析。默认仅支持字符串IP地址解析
|
||
IPAddress W5500::QueryDNS(const String& domain)
|
||
{
|
||
auto ip = IPAddress::Parse(domain);
|
||
if(ip != IPAddress::Any()) return ip;
|
||
|
||
if(_Dns) return _Dns(this, domain);
|
||
|
||
return ip;
|
||
}
|
||
|
||
static IPAddress FullQueryDNS(NetworkInterface* host, const String& domain)
|
||
{
|
||
return DNS::Query(*host, domain);
|
||
}
|
||
|
||
// 是否使用完整DNS
|
||
bool W5500::EnableDNS()
|
||
{
|
||
_Dns = FullQueryDNS;
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
/*static void OnDhcpStop(W5500& net, Dhcp& dhcp)
|
||
{
|
||
// DHCP成功，或者失败且超过最大错误次数，都要启动网关，让它以上一次配置工作
|
||
if(dhcp.Result || dhcp.Times >= dhcp.MaxTimes)
|
||
{
|
||
net.NetReady(net);
|
||
}
|
||
}*/
|
||
|
||
// 启用DHCP
|
||
bool W5500::EnableDHCP()
|
||
{
|
||
if(_Dhcp) return true;
|
||
|
||
// 打开DHCP
|
||
auto dhcp = new Dhcp(*this);
|
||
//dhcp->OnStop.Bind(OnDhcpStop, this);
|
||
dhcp->Start();
|
||
|
||
_Dhcp = dhcp;
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
/****************************** 硬件Socket控制器 ************************************/
|
||
|
||
typedef struct : ByteStruct
|
||
{
|
||
byte Protocol:4; // Socket n 协议模式
|
||
// 0000 Closed
|
||
// 0001 TCP
|
||
// 0010 UDP
|
||
// 0100 MACRAW 【限定 Socket0 使用】
|
||
/* MACRAW 格式 *
|
||
* |***PACET_INFO**|********DATA_PACKET************** | *
|
||
* | PACKET_SIZE |DEC MAC|SOU MAC| TYPE | PAYLOAD | *
|
||
* | 2BYTE | 6BYTE | 6BYTE | 2BYTE|46-1500BYTE| */
|
||
|
||
byte UCASTB_MIP6B:1; // 【UCASTB】【MIP6B】
|
||
// [UCASTB] 单播阻塞 条件：【UDP 模式】且MULTI=1
|
||
// 0：关闭单播阻塞，1：开启单播阻塞
|
||
// [MIP6B] IPv6包阻塞 条件：【MACRAW 模式】
|
||
// 0：关闭IPv6包阻塞，1：开启IPv6包阻塞
|
||
|
||
byte ND_MC_MMB:1; // 【ND】【MC】【MMB】
|
||
// [ND] 使用无延时ACK 条件：【TCP 模式】
|
||
// 0：关闭无延时ACK选项，需要RTR设定的超时时间做延时
|
||
// 1：开启无延时ACK选项, 尽量没有延时的回复ACK
|
||
// [MC] IGMP版本 条件：【UDP 模式】且MULTI=1
|
||
// 0：IGMP 版本2，
|
||
// 1：IGMP 版本1
|
||
// [MMB] 多播阻塞 条件：【MACRAW 模式】
|
||
// 0：关闭多播阻塞
|
||
// 1：开启多播阻塞
|
||
|
||
byte BCASTB:1; // 广播阻塞 条件：【MACRAW 模式】或者【UDP 模式】
|
||
// 0：关闭广播阻塞
|
||
// 1：开启广播阻塞
|
||
|
||
byte MULTI_MFEN:1; // 【MULTI】【MFEN】
|
||
// [MULTI] UDP多播模式 条件：【UDP 模式】
|
||
// 0：关闭多播
|
||
// 1：开启多播
|
||
// 注意：使用多播模式，需要DIPR DPORT 在通过CR 打开配置命令打开之前，分别配置组播IP地址及端口号
|
||
// [MFEN] MAC 过滤 条件：【MACRAW 模式】
|
||
// 0: 关闭 MAC 过滤，收到网络的所有包
|
||
// 1：开启 MAC 过滤，只接收广播包和发给自己的包
|
||
}S_Mode;
|
||
|
||
// CR 寄存器比较特殊
|
||
// 写入后会自动清零，但命令任然在处理中，为验证命令是否完成，需检查IR或者SnSR寄存器
|
||
enum S_Command
|
||
{
|
||
OPEN = 0x01, // open 之后，检测 SR 的值
|
||
// MR.Protocol SR
|
||
// 【CLOSE】 -
|
||
// 【TCP】 【SOCK_INT】0X13
|
||
// 【UDP】 【SOCK_UDP】0X22
|
||
// 【MACRAW】 【SOCK_MACRAW】0X02
|
||
|
||
LISTEN = 0x02, // 只在【TCP 模式】下生效 LISTEN 会把 Socket 变成服务端，等待TCP连接
|
||
// LISTEN 把 SOCK_INIT 变为 SOCK_LISTEN
|
||
// 当 SOCK 被连接成功 SOCK_LISTEN 变为 SOCK_ESTABLISHE,同时 IR.CON =1
|
||
// 当连接非法断开 IR.TIMEOUT =1， SR = SOCK_CLOSED
|
||
|
||
CONNECT = 0x04, // 只在【TCP 模式】下生效 Socket 作为客户端 对 DIPR:DPORT 发起连接
|
||
// 链接成功时 SR = SOCK_ESTABLISHE IR.CON =1
|
||
// 三种情况意味着请求失败 SR = SOCK_CLOSED
|
||
// 1.ARP 发生超时(IR.TIMEOUT =1)
|
||
// 2.没有收到 SYN/ACK 数据包(IR.TIMEOUT = 1)
|
||
// 3.收到RST数据包
|
||
|
||
DISCON = 0x08, // 只在【TCP 模式】下生效 FIN/ACK 断开机制断开连接 （不分 客户端，服务端）
|
||
// SR = SOCK_CLOSED
|
||
// 另外 当断开请求没有收到ACK时 IR.TIMEOUT =1
|
||
// 使用 CLOSE 命令来代替 DISCON 的话，SR = SOCK_CLOSED 不再执行 FIN/ACK 断开机制
|
||
// 收到RST数据包 将无条件 SR = SOCK_CLOSED
|
||
|
||
CLOSE = 0x10, // 关闭Socket SR = SOCK_CLOSED
|
||
|
||
SEND = 0x20, // 发送 Socket TX内存中的所有缓冲数据
|
||
// 一般来说，先通常自动ARP获取到MAC才进行传输
|
||
|
||
SEND_MAC = 0x21, // 只在【UDP 模式】下生效
|
||
// 使用DHAR 中的MAC进行发送（不进行ARP）
|
||
|
||
SEND_KEEP = 0x22, // 只在【TCP 模式】下生效 通过发送1字节在线心跳包检查连接状态
|
||
// 如果对方不能在超时计数期内反馈在线心跳包，这个连接将被关闭并触发中断
|
||
|
||
RECV = 0x40, // 通过使用接收读指针寄存器 RX_RD 来判定 接收缓存是否完成接收处理
|
||
};
|
||
|
||
//中断寄存器
|
||
typedef struct : ByteStruct
|
||
{
|
||
byte CON:1; // 连接成功 SR = SOCK_ESTABLISHE 此位生效
|
||
byte DISCON:1; // 连接中断 接收到对方 FIN/ACK 断开机制数据包时 此位生效
|
||
byte RECV:1; // 无论何时，接收到对方数据包，此位生效
|
||
byte TIMEOUT:1; // ARP TCP 超时被触发
|
||
byte SEND_OK:1; // 发送完成
|
||
byte Reserved:3;
|
||
}S_Interrupt;
|
||
|
||
// 状态
|
||
enum S_Status
|
||
{
|
||
// 常规状态
|
||
SOCK_CLOSED = 0x00, // 关闭
|
||
SOCK_INIT = 0x13, // TCP 工作模式 OPEN 后状态
|
||
SOCK_LISTEN = 0x14, // TCP 服务端模式 等待 TCP 连接请求
|
||
SOCK_ESTABLISHE = 0x17, // TCP 连接OK 此状态下可以 Send 或者 Recv
|
||
SOCK_CLOSE_WAIT = 0x1C, // TCP 连接成功基础上 收到FIN 包，可以进行数据传输，若要全部关闭，需要使用DISCON命令
|
||
SOCK_UDP = 0x22, // UDP 工作模式
|
||
SOCK_MACRAW = 0x02, // MACRAW 工作模式
|
||
// 中间状态
|
||
SOCK_SYNSENT = 0x15, // CONNECT 指令后(SOCK_INIT 状态后)，SOCK_ESTABLISHE 状态前
|
||
|
||
SOCK_SYNRECV = 0x16, // 收到客户端连接请求包，发送了连接应答后，连接建立成功前
|
||
// SOCK_LISTEN 状态后，SOCK_ESTABLISHE 状态前
|
||
// 如果超时 Sn_SR = SOCK_CLOSED Sn_IR.TIMEOUT =1
|
||
|
||
SOCK_FIN_WAIT = 0x18, // Socket 正在关闭
|
||
SOCK_CLOSING = 0x1A, // Socket 正在关闭
|
||
SOCK_TIME_WAIT = 0x1B, // Socket 正在关闭
|
||
|
||
SOCK_LAST_ACK = 0x1D, // Socket 被动关闭状态下，等待对方断开连接请求做出回应
|
||
// 超时或者成功收到断开请求都将 SOCK_CLOSED
|
||
};
|
||
|
||
#define SocRegWrite(P, D) _Host.WriteByte(offsetof(TSocket, P), D, Index, 0x01)
|
||
#define SocRegRead(P) _Host.ReadByte(offsetof(TSocket, P), Index, 0x01)
|
||
#define SocRegWrite2(P, D) _Host.WriteByte2(offsetof(TSocket, P), D, Index, 0x01)
|
||
#define SocRegRead2(P) _Host.ReadByte2(offsetof(TSocket, P), Index, 0x01)
|
||
#define SocRegWrites(P, D) _Host.WriteFrame(offsetof(TSocket, P), D, Index, 0x01)
|
||
#define SocRegReads(P, bs) _Host.ReadFrame(offsetof(TSocket, P), bs, Index, 0x01)
|
||
|
||
HardSocket::HardSocket(W5500& host, NetType protocol) : _Host(host)
|
||
{
|
||
MaxSize = 1500;
|
||
|
||
Host = &host;
|
||
Protocol = protocol;
|
||
}
|
||
|
||
HardSocket::~HardSocket()
|
||
{
|
||
_Host.Sockets.Remove(this);
|
||
}
|
||
|
||
byte HardSocket::ReadConfig() { return SocRegRead(CR); }
|
||
void HardSocket::WriteConfig(byte dat) { SocRegWrite(CR, dat); }
|
||
byte HardSocket::ReadStatus() { return SocRegRead(SR); }
|
||
byte HardSocket::ReadInterrupt() { return SocRegRead(IR); }
|
||
void HardSocket::WriteInterrupt(byte dat) { SocRegWrite(IR, dat); }
|
||
|
||
void HardSocket::StateShow()
|
||
{
|
||
TSocket soc;
|
||
ByteArray bs(&soc, sizeof(soc));
|
||
|
||
// 一次性全部读出
|
||
_Host.ReadFrame(0, bs, Index, 0x01);
|
||
//bs.CopyTo((byte*)&soc);
|
||
|
||
net_printf("\r\nW5500::Socket %d::State\r\n",Index);
|
||
|
||
net_printf("MR (模式): 0x%02X\r\n", soc.MR);
|
||
S_Mode mr;
|
||
mr.Init(soc.MR);
|
||
net_printf(" Protocol:");
|
||
switch(mr.Protocol)
|
||
{
|
||
case 0x00:net_printf(" Closed\r\n");break;
|
||
case 0x01:net_printf(" TCP\r\n");break;
|
||
case 0x02:net_printf(" UDP\r\n");break;
|
||
case 0x03:
|
||
{
|
||
if(Index == 0x00)net_printf(" MACRAW");
|
||
else net_printf(" ERROR！！！\r\n");
|
||
break;
|
||
}
|
||
default:break;
|
||
}
|
||
net_printf(" UCASTB_MIP6B: %d\r\n",mr.UCASTB_MIP6B);
|
||
net_printf(" ND_MC_MMB: %d\r\n",mr.ND_MC_MMB);
|
||
net_printf(" BCASTB: %d\r\n",mr.BCASTB);
|
||
net_printf(" MULTI_MFEN: %d\r\n",mr.MULTI_MFEN);
|
||
//switch(mr.Protocol) // 不输出这么详细
|
||
//{
|
||
// case 0x00:break;
|
||
// case 0x01:break;
|
||
// case 0x02:
|
||
// if(mr.MULTI_MFEN)
|
||
// {
|
||
// net_printf("UDP ");
|
||
// if(mr.MULTI_MFEN)
|
||
// {
|
||
// net_printf("开启多播 ");
|
||
// if(mr.UCASTB_MIP6B)
|
||
// net_printf("开启单播阻塞 ");
|
||
// if(mr.ND_MC_MMB)
|
||
// net_printf("IGMP 版本1 ");
|
||
// else
|
||
// net_printf("IGMP 版本0 ");
|
||
// }
|
||
// net_printf("\r\n");
|
||
// }
|
||
// break;
|
||
// case 0x03:break;
|
||
//}
|
||
|
||
enum S_Status stat= *(enum S_Status*) &soc.SR;
|
||
net_printf("SR (状态): ");
|
||
switch(stat)
|
||
{
|
||
// 公共
|
||
case SOCK_CLOSED: net_printf("SOCK_CLOSED\r\n");break;
|
||
case SOCK_CLOSING: net_printf("SOCK_CLOSING\r\n");break;
|
||
case SOCK_SYNRECV: net_printf("SOCK_SYNRECV\r\n");break;
|
||
// TCP
|
||
case SOCK_INIT: net_printf("SOCK_INIT\r\n");break;
|
||
case SOCK_TIME_WAIT: net_printf("SOCK_TIME_WAIT\r\n");break;
|
||
case SOCK_LISTEN: net_printf("SOCK_LISTEN\r\n");break;
|
||
case SOCK_CLOSE_WAIT: net_printf("SOCK_CLOSE_WAIT\r\n");break;
|
||
case SOCK_FIN_WAIT: net_printf("SOCK_FIN_WAIT\r\n");break;
|
||
case SOCK_SYNSENT: net_printf("SOCK_SYNSENT\r\n");break;
|
||
case SOCK_LAST_ACK: net_printf("SOCK_LAST_ACK\r\n");break;
|
||
case SOCK_ESTABLISHE: net_printf("SOCK_ESTABLISHE\r\n");break;
|
||
// UDP
|
||
case SOCK_UDP: net_printf("SOCK_UDP\r\n");break;
|
||
|
||
case SOCK_MACRAW: net_printf("SOCK_MACRAW\r\n");break;
|
||
default:break;
|
||
}
|
||
|
||
S_Interrupt irqStat;
|
||
irqStat.Init(soc.IR);
|
||
net_printf("IR (中断状态): 0x%02X\r\n",soc.IR);
|
||
net_printf(" CON: %d\r\n",irqStat.CON);
|
||
net_printf(" DISCON: %d\r\n",irqStat.DISCON);
|
||
net_printf(" RECV: %d\r\n",irqStat.RECV);
|
||
net_printf(" TIMEOUT: %d\r\n",irqStat.TIMEOUT);
|
||
net_printf(" SEND_OK: %d\r\n",irqStat.SEND_OK);
|
||
|
||
net_printf("DPORT = 0x%02X%02X\r\n", soc.DPORT[1], soc.DPORT[0]);
|
||
|
||
}
|
||
|
||
bool HardSocket::OnOpen()
|
||
{
|
||
if(Index >= 8)
|
||
{
|
||
net_printf("Socket 0x%02X 编号不正确，打开失败\r\n", Index);
|
||
return false;
|
||
}
|
||
// 确保宿主打开
|
||
if(!_Host.Open()) return false;
|
||
|
||
// 如果有域名地址，尝试解析，失败后采用数字地址
|
||
if(Server)
|
||
{
|
||
auto ip = _Host.QueryDNS(Server);
|
||
if(ip != IPAddress::Any()) Remote.Address = ip;
|
||
}
|
||
if(Remote.Address == IPAddress::Any()) return false;
|
||
|
||
// 如果没有指定本地端口，则使用累加端口
|
||
if(!Local.Port)
|
||
{
|
||
// 累加端口
|
||
static ushort g_port = 1024;
|
||
// 随机拿到1024 至 1024+255 的端口号
|
||
if (g_port <= 1024)g_port += Sys.Ms() & 0xff;
|
||
|
||
Local.Port = g_port++;
|
||
}
|
||
Local.Address = _Host.IP;
|
||
|
||
#if DEBUG
|
||
debug_printf("%s::Open ", Protocol == NetType::Tcp ? "Tcp" : "Udp");
|
||
Local.Show(false);
|
||
debug_printf(" => ");
|
||
Server.Show(false);
|
||
debug_printf(" ");
|
||
Remote.Show(true);
|
||
#endif
|
||
|
||
// 设置分片长度，参考W5500数据手册，该值可以不修改
|
||
// 默认值：udp 1472 tcp 1460 其他类型不管他 有默认不设置也没啥
|
||
if(Protocol == NetType::Udp)
|
||
SocRegWrite2(MSSR, 1472);
|
||
else if(Protocol == NetType::Tcp)
|
||
SocRegWrite2(MSSR, 1460);
|
||
|
||
// 设置自己的端口号
|
||
SocRegWrite2(PORT, _REV16(Local.Port));
|
||
|
||
// 设置端口目的(远程)IP地址
|
||
SocRegWrites(DIPR, Remote.Address.ToArray());
|
||
// 设置端口目的(远程)端口号
|
||
SocRegWrite2(DPORT, _REV16(Remote.Port));
|
||
|
||
// 设置Socket为UDP模式
|
||
S_Mode mode;
|
||
mode.Init();
|
||
if(Protocol == NetType::Tcp)
|
||
mode.Protocol = 0x01;
|
||
if(Protocol == NetType::Udp)
|
||
mode.Protocol = 0x02;
|
||
//if(Protocol == 0x02) mode.MULTI_MFEN = 1;
|
||
SocRegWrite(MR, mode.ToByte());
|
||
|
||
// 清空所有中断位
|
||
WriteInterrupt(0xFF);
|
||
// 打开所有中断形式
|
||
SocRegWrite(IMR, 0xFF);
|
||
|
||
WriteConfig(RECV);
|
||
// 打开Socket
|
||
WriteConfig(OPEN);
|
||
|
||
//Sys.Sleep(5); //延时5ms
|
||
|
||
//如果Socket打开失败
|
||
bool rs = false;
|
||
byte sr = 0;
|
||
TimeWheel tw(50);
|
||
while(!tw.Expired())
|
||
{
|
||
sr = ReadStatus();
|
||
if((Protocol == NetType::Tcp && sr == SOCK_INIT)
|
||
|| (Protocol == NetType::Udp && sr == SOCK_UDP))
|
||
{
|
||
rs = true;
|
||
break;
|
||
}
|
||
}
|
||
if(!rs)
|
||
{
|
||
debug_printf("protocol %d, Socket %d 打开失败 SR : 0x%02X \r\n", (byte)Protocol,Index, sr);
|
||
OnClose();
|
||
|
||
return false;
|
||
}
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
void HardSocket::OnClose()
|
||
{
|
||
WriteConfig(CLOSE);
|
||
WriteInterrupt(0xFF);
|
||
|
||
debug_printf("%s::Close ", Protocol == NetType::Tcp ? "Tcp" : "Udp");
|
||
Local.Show(false);
|
||
debug_printf(" => ");
|
||
Remote.Show(true);
|
||
}
|
||
|
||
// 应用配置，修改远程地址和端口
|
||
void HardSocket::Change(const IPEndPoint& remote)
|
||
{
|
||
#if DEBUG
|
||
/*debug_printf("%s::Open ", Protocol == 0x01 ? "Tcp" : "Udp");
|
||
Local.Show(false);
|
||
debug_printf(" => ");
|
||
remote.Show(true);*/
|
||
#endif
|
||
|
||
// 设置端口目的(远程)IP地址
|
||
SocRegWrites(DIPR, remote.Address.ToArray());
|
||
// 设置端口目的(远程)端口号
|
||
SocRegWrite2(DPORT, _REV16(remote.Port));
|
||
}
|
||
|
||
/*// 应用配置，修改远程地址和端口
|
||
bool HardSocket::Change(const String& remote, ushort port)
|
||
{
|
||
// 可能这个字符串是IP地址，尝试解析
|
||
auto ip = IPAddress::Parse(remote);
|
||
if(ip == IPAddress::Any())
|
||
{
|
||
if(_Host.OnResolve) ip = _Host.OnResolve(&_Host, remote);
|
||
if(ip == IPAddress::Any()) return false;
|
||
}
|
||
|
||
Remote.Address = ip;
|
||
Remote.Port = port;
|
||
|
||
return true;
|
||
}*/
|
||
|
||
// 接收数据
|
||
uint HardSocket::Receive(Buffer& bs)
|
||
{
|
||
if(!Open()) return 0;
|
||
|
||
// 读取收到数据容量
|
||
ushort size = _REV16(SocRegRead2(RX_RSR));
|
||
if(size == 0)
|
||
{
|
||
// 没有收到数据时，需要给缓冲区置零，否则系统逻辑会混乱
|
||
bs.SetLength(0);
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
|
||
// 读取收到数据的首地址
|
||
ushort offset = _REV16(SocRegRead2(RX_RD));
|
||
|
||
// 长度受 bs 限制时 最大读取bs.Lenth
|
||
if(size > bs.Length()) size = bs.Length();
|
||
|
||
// 设置 实际要读的长度
|
||
bs.SetLength(size);
|
||
|
||
_Host.ReadFrame(offset, bs, Index, 0x03);
|
||
|
||
// 更新实际物理地址,
|
||
SocRegWrite2(RX_RD, _REV16(offset + size));
|
||
// 生效 RX_RD
|
||
WriteConfig(RECV);
|
||
|
||
// 等待操作完成
|
||
// while(ReadConfig());
|
||
|
||
//返回接收到数据的长度
|
||
return size;
|
||
}
|
||
|
||
// 发送数据
|
||
bool HardSocket::Send(const Buffer& bs)
|
||
{
|
||
if(!Open()) return false;
|
||
/*debug_printf("%s::Send [%d]=", Protocol == 0x01 ? "Tcp" : "Udp", bs.Length());
|
||
bs.Show(true);*/
|
||
|
||
// 读取状态
|
||
byte st = ReadStatus();
|
||
// 不在UDP 不在TCP连接OK 状态下返回
|
||
if(!(st == SOCK_UDP || st == SOCK_ESTABLISHE))return false;
|
||
// 读取缓冲区空闲大小 硬件内部自动计算好空闲大小
|
||
ushort remain = _REV16(SocRegRead2(TX_FSR));
|
||
if( remain < bs.Length())return false;
|
||
|
||
// 读取发送缓冲区写指针
|
||
ushort addr = _REV16(SocRegRead2(TX_WR));
|
||
_Host.WriteFrame(addr, bs, Index, 0x02);
|
||
// 更新发送缓存写指针位置
|
||
addr += bs.Length();
|
||
SocRegWrite2(TX_WR,_REV16(addr));
|
||
|
||
// 启动发送 异步中断处理发送异常等
|
||
WriteConfig(SEND);
|
||
|
||
// 控制轮询任务，加快处理
|
||
Sys.SetTask(_Host.TaskID, true, 20);
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
bool HardSocket::OnWrite(const Buffer& bs) { return Send(bs); }
|
||
uint HardSocket::OnRead(Buffer& bs) { return Receive(bs); }
|
||
|
||
void HardSocket::ClearRX()
|
||
{
|
||
// 读取收到数据容量
|
||
ushort size = _REV16(SocRegRead2(RX_RSR));
|
||
// 读取收到数据的首地址
|
||
ushort offset = _REV16(SocRegRead2(RX_RD));
|
||
// 读指针直接 = 接收指针，即让数据区无效
|
||
SocRegWrite2(RX_RD, _REV16(offset + size));
|
||
// 生效 RX_RD
|
||
WriteConfig(RECV);
|
||
}
|
||
|
||
void HardSocket::Recovery()
|
||
{
|
||
Close();
|
||
// 直接重新打开好了
|
||
Open();
|
||
}
|
||
|
||
void HardSocket::Process()
|
||
{
|
||
byte reg = ReadInterrupt();
|
||
//debug_printf("Interrupt 0x%02X \r\n", reg);
|
||
|
||
OnProcess(reg);
|
||
|
||
// 清空中断位
|
||
WriteInterrupt(reg);
|
||
}
|
||
|
||
/****************************** TcpClient ************************************/
|
||
|
||
void TcpClient::Init()
|
||
{
|
||
Linked = 0;
|
||
|
||
// 关闭任务，等打开以后再开
|
||
if(!Opened) Sys.SetTask(_tidRodyguard, false);
|
||
}
|
||
|
||
TcpClient::~TcpClient() //: ~HardSockets()
|
||
{
|
||
//HardSocket::~HardSocket();
|
||
Sys.RemoveTask(_tidRodyguard);
|
||
}
|
||
|
||
void TcpClient::RodyguardTask(void* param)
|
||
{
|
||
TcpClient * tcp = (TcpClient*)param;
|
||
// 做一下判断，防止多线程状态不统一
|
||
if(!tcp->Linked)
|
||
{
|
||
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
bool TcpClient::OnOpen()
|
||
{
|
||
//SocketWrites(DIPR, Remote.Address.ToArray());
|
||
|
||
if(!HardSocket::OnOpen()) return false;
|
||
|
||
WriteConfig(CONNECT);
|
||
|
||
// 等待操作完成
|
||
while(ReadConfig());
|
||
|
||
// 等待3秒
|
||
TimeWheel tw(3000);
|
||
while(ReadStatus() != SOCK_SYNSENT)
|
||
{
|
||
if(ReadStatus() == SOCK_ESTABLISHE) return true;
|
||
|
||
S_Interrupt ir;
|
||
ir.Init(ReadInterrupt());
|
||
if(ir.TIMEOUT)
|
||
{
|
||
// 清除超时中断
|
||
WriteInterrupt(ir.ToByte());
|
||
return false;
|
||
}
|
||
|
||
if(tw.Expired())
|
||
{
|
||
debug_printf("TcpClient::OnOpen 连接超时 Status=0x%02X Interrupt=0x%02X \r\n", ReadStatus(), ReadInterrupt());
|
||
return false;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
void TcpClient::OnClose()
|
||
{
|
||
WriteConfig(DISCON);
|
||
|
||
HardSocket::Close();
|
||
}
|
||
|
||
bool TcpClient::Listen()
|
||
{
|
||
if(!HardSocket::Open()) return false;
|
||
|
||
WriteConfig(LISTEN); //设置Socket为侦听模式
|
||
Sys.Sleep(5); //延时5ms
|
||
|
||
//如果socket设置失败
|
||
if(ReadStatus() != SOCK_LISTEN)
|
||
{
|
||
WriteConfig(CLOSE); //关闭Socket
|
||
return false;
|
||
}
|
||
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
// 恢复配置，还要维护连接问题
|
||
void TcpClient::Recovery(){}
|
||
|
||
//
|
||
void TcpClient::OnProcess(byte reg)
|
||
{
|
||
S_Interrupt ir;
|
||
ir.Init(reg);
|
||
|
||
if(ir.RECV)
|
||
{
|
||
RaiseReceive();
|
||
}
|
||
if(ir.CON)
|
||
{
|
||
Linked = true;
|
||
net_printf("W5500::OnProcess 连接成功\r\n");
|
||
}
|
||
if(ir.DISCON)
|
||
{
|
||
Opened = false;
|
||
Linked = false;
|
||
net_printf("W5500::OnProcess 断开\r\n");
|
||
}
|
||
/*if(ir.SEND_OK)
|
||
{
|
||
net_printf("W5500::OnProcess 发送完成\r\n");
|
||
}*/
|
||
// 超时直接判定掉线
|
||
if(ir.TIMEOUT)
|
||
{
|
||
Linked = false;
|
||
net_printf("W5500::OnProcess 超时\r\n");
|
||
}
|
||
if(Opened && !Linked)
|
||
{
|
||
/*
|
||
//net_printf("激活异步维护线程\r\n");
|
||
if(_tidRodyguard)
|
||
Sys.SetTask(_tidRodyguard, true, 0);
|
||
*/
|
||
}
|
||
// ir.SEND_OK 忽略不管
|
||
}
|
||
|
||
// 异步中断
|
||
void TcpClient::RaiseReceive()
|
||
{
|
||
byte buf[1500];
|
||
Buffer bs(buf, ArrayLength(buf));
|
||
int size = Receive(bs);
|
||
if(size > 1500)return;
|
||
|
||
// 回调中断
|
||
OnReceive(bs, nullptr);
|
||
}
|
||
|
||
/****************************** UdpClient ************************************/
|
||
|
||
bool UdpClient::SendTo(const Buffer& bs, const IPEndPoint& remote)
|
||
{
|
||
if(remote == Remote) return Send(bs);
|
||
|
||
Change(remote);
|
||
/*IPEndPoint ep = Remote;
|
||
Close();
|
||
Remote = remote;
|
||
Open();*/
|
||
bool rs = Send(bs);
|
||
/*Close();
|
||
Remote = ep;
|
||
Open();*/
|
||
Change(Remote);
|
||
|
||
return rs;
|
||
}
|
||
|
||
bool UdpClient::OnWriteEx(const Buffer& bs, const void* opt)
|
||
{
|
||
auto ep = (IPEndPoint*)opt;
|
||
if(!ep) return OnWrite(bs);
|
||
|
||
return SendTo(bs, *ep);
|
||
}
|
||
|
||
void UdpClient::OnProcess(byte reg)
|
||
{
|
||
S_Interrupt ir;
|
||
ir.Init(reg);
|
||
// UDP 模式下只处理 SendOK Recv 两种情况
|
||
/*net_printf("IR(中断状态): 0x%02X\r\n",ir.ToByte());
|
||
net_printf(" RECV: %d\r\n",ir.RECV);
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net_printf(" SEND_OK: %d\r\n",ir.SEND_OK);*/
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if(ir.RECV)
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{
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RaiseReceive();
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}
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#if NET_DEBUG
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else if(ir.TIMEOUT)
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{
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net_printf("SEND_OK TIMEOUT\r\n");
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}
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#endif
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// SEND OK 不需要处理 但要清空中断位
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}
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// UDP 异步只有一种情况 收到数据 可能有多个数据包
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// UDP接收到的数据结构： RemoteIP(4 byte) + RemotePort(2 byte) + Length(2 byte) + Data(Length byte)
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void UdpClient::RaiseReceive()
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{
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byte buf[1500];
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Buffer bs(buf, ArrayLength(buf));
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ushort size = Receive(bs);
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Stream ms(bs.GetBuffer(), size);
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// 拆包
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while(ms.Remain())
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{
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IPEndPoint ep = ms.ReadArray(6);
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ep.Port = _REV16(ep.Port);
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||
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ushort len = ms.ReadUInt16();
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len = _REV16(len);
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// 数据长度不对可能是数据错位引起的，直接丢弃数据包
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if(len > 1500)
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{
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net_printf("W5500 UDP数据接收有误, ep=%s Length=%d \r\n", ep.ToString().GetBuffer(), len);
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return;
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}
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// 回调中断
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Buffer bs3(ms.ReadBytes(len), len);
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OnReceive(bs3, &ep);
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};
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||
}
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