【F769IDISCOVERY评测】UCSOIII+LwIP 移植

creep

       前段时间论坛搞网络的培训移植过LwIP到STM32F769-DISCO,当时的移植并没有添加RTOS，在ST的开发包里面有几个lwip + freertos 的例子，下面分享一个LwIP+UCOSIII 移植的例子，需要的同学可以测试下。


1、硬件初始化的部分


和不带RTOS 相比较，添加了RTOS之后，LAN8742A的接收模式从之前的轮询模式修改为中断接收模式。

1. <font face="微软雅黑" size="3">EthHandle.Instance = ETH;
   
2.     EthHandle.Init.MACAddr = macaddress;
   
3.     EthHandle.Init.AutoNegotiation = ETH_AUTONEGOTIATION_ENABLE;
   
4.     EthHandle.Init.Speed = ETH_SPEED_100M;
   
5.     EthHandle.Init.DuplexMode = ETH_MODE_FULLDUPLEX;
   
6.     EthHandle.Init.MediaInterface = ETH_MEDIA_INTERFACE_RMII;
   
7.     EthHandle.Init.RxMode = ETH_RXINTERRUPT_MODE;                       //中断接收模式
   
8.     EthHandle.Init.ChecksumMode = ETH_CHECKSUM_BY_HARDWARE;
   
9.     EthHandle.Init.PhyAddress = LAN8742A_PHY_ADDRESS;
   
10. 
    
11.     /* configure ethernet peripheral (GPIOs, clocks, MAC, DMA) */
    
12.     if(HAL_ETH_Init(&EthHandle) == HAL_OK)
    
13.     {
    
14.         /* Set netif link flag */
    
15.         netif->flags |= NETIF_FLAG_LINK_UP;
    
16.     }</font>

复制代码

相应的网卡的接收数据也使用一个任务来处理，在这个任务里面我们pend一个任务信号量来处理接收的数据，

1. <font face="微软雅黑" size="3">void ethernetif_input(void  * p_arg)
   
2. {
   
3.      OS_ERR   err;
   
4.     struct pbuf *p;
   
5.     struct netif *netif = (struct netif *) p_arg;
   
6.     for(;;)
   
7.     {
   
8.         OSTaskSemPend(0,OS_OPT_PEND_BLOCKING,0,&err);        
   
9.         do
   
10.         {
    
11.             p = low_level_input(netif);
    
12. 
    
13.             if(p != NULL)
    
14.             {
    
15.                 if(netif->input(p, netif) != ERR_OK)
    
16.                 {
    
17.                     pbuf_free(p);
    
18.                 }
    
19.             }
    
20.         }
    
21.         while(p != NULL);        
    
22.     }
    
23. }</font>

复制代码

然后在网卡接收中断中post这个任务信号量，这样能高效实时的处理接收的网络数据，这也是RTOS的优势所在。

1. <font face="微软雅黑" size="3">void HAL_ETH_RxCpltCallback(ETH_HandleTypeDef *heth)
   
2. {
   
3.     OS_ERR err;
   
4.    OSTaskSemPost(ÐRXTASKTCB,OS_OPT_POST_NONE,&err);
   
5. }</font>

复制代码

2、软件的移植


  带RTOS 的LWIP 使用的时候要移植一个sys_arch.c 文件中几个函数，这个主要是用于lwip 的信号量转化为ucosiii的信号量。还有一个是用于创建lwip的主线程使用，这里调用的sys_thread_new需要在sys_arch.c中实现。

1. <font face="微软雅黑" size="3">/**
   
2. * @ingroup lwip_os
   
3. * Initialize this module:
   
4. * - initialize all sub modules
   
5. * - start the tcpip_thread
   
6. *
   
7. * @param initfunc a function to call when tcpip_thread is running and finished initializing
   
8. * @param arg argument to pass to initfunc
   
9. */
   
10. void
    
11. tcpip_init(tcpip_init_done_fn initfunc, void *arg)
    
12. {
    
13.   lwip_init();
    
14. 
    
15.   tcpip_init_done = initfunc;
    
16.   tcpip_init_done_arg = arg;
    
17.   if (sys_mbox_new(&mbox, TCPIP_MBOX_SIZE) != ERR_OK) {
    
18.     LWIP_ASSERT("failed to create tcpip_thread mbox", 0);
    
19.   }
    
20. #if LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING
    
21.   if (sys_mutex_new(&lock_tcpip_core) != ERR_OK) {
    
22.     LWIP_ASSERT("failed to create lock_tcpip_core", 0);
    
23.   }
    
24. #endif /* LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING */
    
25. 
    
26.   sys_thread_new(TCPIP_THREAD_NAME, tcpip_thread, NULL, TCPIP_THREAD_STACKSIZE, TCPIP_THREAD_PRIO);
    
27. }</font>

复制代码

总的来说也就是必须创建2个任务 一个网卡的接收任务，一个是lwip内核的处理任务。


3、添加几个测试任务


为了测试移植的效果我添加4个通信任务:
1) TCP任务：电脑作为服务器，开发板作为客户端。开发板连上服务器后主动循环发送测试数据。
2)UDP任务: 开发板连上电脑后，将电脑通过UDP发送给开发板的数据原封不动的返回给电脑。
3)开发板高速虚拟串口:连上电脑后主动发送数据数据到电脑
4)stlink虚拟串口：将开发板的串口通过stlink发送数据给电脑


几个任务代码：

1. <font face="微软雅黑" size="3">  //USB_VCP
   
2.            OSTaskCreate((OS_TCB         * )&USBVCPTASKTCB,               
   
3.                 (CPU_CHAR        * )"USB_VCP_task",                
   
4.                  (OS_TASK_PTR )USB_VCP_Test,                        
   
5.                  (void                * )0,                                       
   
6.                  (OS_PRIO          )USB_VCP_TASK_PRIO,            
   
7.                  (CPU_STK   * )&USB_VCP_TASK_STK[0],       
   
8.                  (CPU_STK_SIZE)USB_VCP_STK_SIZE/10,       
   
9.                  (CPU_STK_SIZE)USB_VCP_STK_SIZE,               
   
10.                  (OS_MSG_QTY  )0,                                       
    
11.                  (OS_TICK          )0,                                       
    
12.                  (void           * )0,                               
    
13.                  (OS_OPT      )OS_OPT_TASK_STK_CHK|OS_OPT_TASK_STK_CLR|OS_OPT_TASK_SAVE_FP,
    
14.                  (OS_ERR         * )&err);  
    
15.                  
    
16.    //eth_rx
    
17.                  
    
18.            OSTaskCreate((OS_TCB         * )ÐRXTASKTCB,               
    
19.                 (CPU_CHAR        * )"ETH_RX_task",                
    
20.                  (OS_TASK_PTR )ethernetif_input,                        
    
21.                  (void                * )&gnetif,                                       
    
22.                  (OS_PRIO          )ETH_RX_TASK_PRIO,            
    
23.                  (CPU_STK   * )Ð_RX_TASK_STK[0],       
    
24.                  (CPU_STK_SIZE)ETH_RX_STK_SIZE/10,       
    
25.                  (CPU_STK_SIZE)ETH_RX_STK_SIZE,               
    
26.                  (OS_MSG_QTY  )0,                                       
    
27.                  (OS_TICK          )0,                                       
    
28.                  (void           * )0,                               
    
29.                  (OS_OPT      )OS_OPT_TASK_STK_CHK|OS_OPT_TASK_STK_CLR|OS_OPT_TASK_SAVE_FP,
    
30.                  (OS_ERR         * )&err);  
    
31. 
    
32. 
    
33.     tcpip_init(NULL, NULL);
    
34. 
    
35.    
    
36.            OSTaskCreate((OS_TCB         * )&TCPCLIENTTASKTCB,               
    
37.                 (CPU_CHAR        * )"tcp_client_task",                
    
38.                  (OS_TASK_PTR )tcp_client_thread,                        
    
39.                  (void                * )0,                                       
    
40.                  (OS_PRIO          )TCP_CLIENT_TASK_PRIO,            
    
41.                  (CPU_STK   * )&TCP_CLIENT_TASK_STK[0],       
    
42.                  (CPU_STK_SIZE)TCP_CLIENT_STK_SIZE/10,       
    
43.                  (CPU_STK_SIZE)TCP_CLIENT_STK_SIZE,               
    
44.                  (OS_MSG_QTY  )0,                                       
    
45.                  (OS_TICK          )0,                                       
    
46.                  (void           * )0,                               
    
47.                  (OS_OPT      )OS_OPT_TASK_STK_CHK|OS_OPT_TASK_STK_CLR|OS_OPT_TASK_SAVE_FP,
    
48.                  (OS_ERR         * )&err);     
    
49. 
    
50.   //´
    
51.              OSTaskCreate((OS_TCB         * )&UDPSERVERASKTCB,               
    
52.                 (CPU_CHAR        * )"udp_server_task",                
    
53.                  (OS_TASK_PTR )udp_server_thread,                        
    
54.                  (void                * )0,                                       
    
55.                  (OS_PRIO          )UDP_SERVER_TASK_PRIO,            
    
56.                  (CPU_STK   * )&UDP_SERVER_TASK_STK[0],       
    
57.                  (CPU_STK_SIZE)UDP_SERVER_STK_SIZE/10,       
    
58.                  (CPU_STK_SIZE)UDP_SERVER_STK_SIZE,               
    
59.                  (OS_MSG_QTY  )0,                                       
    
60.                  (OS_TICK          )0,                                       
    
61.                  (void           * )0,                               
    
62.                  (OS_OPT      )OS_OPT_TASK_STK_CHK|OS_OPT_TASK_STK_CLR|OS_OPT_TASK_SAVE_FP,
    
63.                  (OS_ERR         * )&err);  </font>

复制代码

运行是下面的这样子：





4个通信任务动态运行如下：







关于UCOSIII的移植和LwIP的详细使用可以参考之前的帖子。测试代码非常简陋，不合理的地方在所难免，实际使用时请完善。
  


测试代码:
UCOSIII LwIP.rar (5.73 MB, 下载次数: 63)

2017-8-20 18:13 上传

点击文件名下载附件


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Paderboy

学习了。。。。顶起

哈佛祖安智

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zero99

谢谢支持，加到汇总贴了  https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-609491-1-1.html

creep

zero99 发表于 2017-8-21 08:51
谢谢支持，加到汇总贴了  https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-609491-1-1.html

风子

大神的帖子含精量妥妥的

辉常可乐

谢谢分享

zero99

风子 发表于 2017-8-21 09:44
大神的帖子含精量妥妥的

难得冒个泡啊

jcx0324

好贴,赞一个            

w0130160

谢谢分享！！