与low\_level\_output()函数相反的是low\_level\_input()函数,该函数用于从网卡中接收一个数据包,并将数据包封装在pbuf中递交给上层。low\_level\_input()函数的编写也需要用户熟悉pbuf与网卡底层驱动,该函数的实现具体见
```
1 static struct pbuf * low_level_input(struct netif *netif)
2 {
3 struct pbuf *p = NULL;
4 struct pbuf *q = NULL;
5 uint16_t len = 0;
6 uint8_t *buffer;
7 __IO ETH_DMADescTypeDef *dmarxdesc;
8 uint32_t bufferoffset = 0;
9 uint32_t payloadoffset = 0;
10 uint32_t byteslefttocopy = 0;
11 uint32_t i=0;
12
13
14 /* get received frame */
15 if (HAL_ETH_GetReceivedFrame(&heth) != HAL_OK) (1)
16 {
17 PRINT_ERR("receive frame faild\n");
18 return NULL;
19 }
20 /*Obtain the size of the packet and put it into the "len" variable. */
21 len = heth.RxFrameInfos.length;
22 buffer = (uint8_t *)heth.RxFrameInfos.buffer; (2)
23
24 PRINT_INFO("receive frame len : %d\n", len);
25
26 if (len > 0)
27 {
28 /* We allocate a pbuf chain of pbufs from the Lwip buffer pool */
29 p = pbuf_alloc(PBUF_RAW, len, PBUF_POOL); (3)
30 }
31
32 if (p != NULL)
33 {
34 dmarxdesc = heth.RxFrameInfos.FSRxDesc;
35 bufferoffset = 0;
36 for (q = p; q != NULL; q = q->next) (4)
37 {
38 byteslefttocopy = q->len;
39 payloadoffset = 0;
40
41 /* Check if the length of bytes to copy in
42 current pbuf is bigger than Rx buffer size*/
43 while ((byteslefttocopy + bufferoffset) > ETH_RX_BUF_SIZE) (5)
44 {
45 /* Copy data to pbuf */
46 memcpy( (uint8_t*)((uint8_t*)q->payload + payloadoffset),
47 (uint8_t*)((uint8_t*)buffer + bufferoffset),
48 (ETH_RX_BUF_SIZE - bufferoffset)); (6)
49
50 /* Point to next descriptor */
51 dmarxdesc = (ETH_DMADescTypeDef *)(dmarxdesc->Buffer2NextDescAddr);
52 buffer = (uint8_t *)(dmarxdesc->Buffer1Addr); (7)
53
54 byteslefttocopy = byteslefttocopy -(ETH_RX_BUF_SIZE - bufferoffset);
55 payloadoffset = payloadoffset + (ETH_RX_BUF_SIZE - bufferoffset);
56 bufferoffset = 0; (8)
57 }
58 /* Copy remaining data in pbuf */
59 memcpy( (uint8_t*)((uint8_t*)q->payload + payloadoffset),
60 (uint8_t*)((uint8_t*)buffer + bufferoffset), byteslefttocopy);
61 bufferoffset = bufferoffset + byteslefttocopy; (9)
62 }
63 }
64
65 /* Release descriptors to DMA */
66 /* Point to first descriptor */
67 dmarxdesc = heth.RxFrameInfos.FSRxDesc; (10)
68 /* Set Own bit in Rx descriptors: gives the buffers back to DMA */
69 for (i=0; i< heth.RxFrameInfos.SegCount; i++)
70 {
71 dmarxdesc->Status |= ETH_DMARXDESC_OWN; (11)
72 dmarxdesc = (ETH_DMADescTypeDef *)(dmarxdesc->Buffer2NextDescAddr);
73 }
74
75 /* Clear Segment_Count */
76 heth.RxFrameInfos.SegCount =0; (12)
77
78 /* When Rx Buffer unavailable flag is set: clear it and resume reception */
79 if ((heth.Instance->DMASR & ETH_DMASR_RBUS) != (uint32_t)RESET)
80 {
81 /* Clear RBUS ETHERNET DMA flag */
82 heth.Instance->DMASR = ETH_DMASR_RBUS; (13)
83 /* Resume DMA reception */
84 heth.Instance->DMARPDR = 0;
85 }
86 return p; (14)
87 }
```
(1):看看是否接收到数据,如果没有直接返回NULL,如果有则将数据获取到heth数据结构中。
(2):获取接收到数据包大小并将其放入len变量中,以及获取数据区域存放在buffer指针中。
(3):调用pbuf_alloc()函数从LwIP的内存池中分配pbuf。
(4):如果pbuf分配成功,则将内存拷贝到pbuf中,因为pbuf可能不止一个,就需要遍历pbuf链表将所有数据都存储进来。
(5):检查一下要拷贝的数据大小于接收缓冲区ETH_RX_BUF_SIZE的大小,如果要拷贝的数据大于ETH_RX_BUF_SIZE的大小,那么就要分几次拷贝。
(6):将接收到的数据拷贝到pbuf中payload指向的数据区域。
(7):指向下一个描述符,得到未拷贝的数据区域地址buffer。
(8):重新计算还需要拷贝的数据大小byteslefttocopy,pbuf中数据的偏移量payloadoffset,重置接收缓冲区偏移量bufferoffset,然后重复进行拷贝,直到要拷贝的数据小于ETH_RX_BUF_SIZE的值,才退出while循环。
(9):将剩余的数据拷贝到pbuf中。
(10):dmarxdesc变量指向第一个接收描述符。
(11):进行遍历描述符列表,将描述符中Status状态设置为ETH_DMARXDESC_OWN。
(12):清除描述符中SegCount变量的值。
(13):清除DMA标志。
(14):重新恢复DMA接收。
- 说明
- 第1章:网络协议简介
- 1.1:常用网络协议
- 1.2:网络协议的分层模型
- 1.3:协议层报文间的封装与拆封
- 第2章:LwIP简介
- 2.1:LwIP的优缺点
- 2.2:LwIP的文件说明
- 2.2.1:如何获取LwIP源码文件
- 2.2.2:LwIP文件说明
- 2.3:查看LwIP的说明文档
- 2.4:使用vscode查看源码
- 2.4.1:查看文件中的符号列表(函数列表)
- 2.4.2:函数定义跳转
- 2.5:LwIP源码里的example
- 2.6:LwIP的三种编程接口
- 2.6.1:RAW/Callback API
- 2.6.2:NETCONN API
- 2.6.3:SOCKET API
- 第3章:开发平台介绍
- 3.1:以太网简介
- 3.1.1:PHY层
- 3.1.2:MAC子层
- 3.2:STM32的ETH外设
- 3.3:MII 和 RMII 接口
- 3.4:PHY:LAN8720A
- 3.5:硬件设计
- 3.6:软件设计
- 3.6.1:获取STM32的裸机工程模板
- 3.6.2:添加bsp_eth.c与bsp_eth.h
- 3.6.3:修改stm32f4xx_hal_conf.h文件
- 第4章:LwIP的网络接口管理
- 4.1:netif结构体
- 4.2:netif使用
- 4.3:与netif相关的底层函数
- 4.4:ethernetif.c文件内容
- 4.4.1:ethernetif数据结构
- 4.4.2:ethernetif_init()
- 4.4.3:low_level_init()
- 第5章:LwIP的内存管理
- 5.1:几种内存分配策略
- 5.1.1:固定大小的内存块
- 5.1.2:可变长度分配
- 5.2:动态内存池(POOL)
- 5.2.1:内存池的预处理
- 5.2.2:内存池的初始化
- 5.2.3:内存分配
- 5.2.4:内存释放
- 5.3:动态内存堆
- 5.3.1:内存堆的组织结构
- 5.3.2:内存堆初始化
- 5.3.3:内存分配
- 5.3.4:内存释放
- 5.4:使用C库的malloc和free来管理内存
- 5.5:LwIP中的配置
- 第6章:网络数据包
- 6.1:TCP/IP协议的分层思想
- 6.2:LwIP的线程模型
- 6.3:pbuf结构体说明
- 6.4:pbuf的类型
- 6.4.1:PBUF_RAM类型的pbuf
- 6.4.2:PBUF_POOL类型的pbuf
- 6.4.3:PBUF_ROM和PBUF_REF类型pbuf
- 6.5:pbuf_alloc()
- 6.6:pbuf_free()
- 6.7:其它pbuf操作函数
- 6.7.1:pbuf_realloc()
- 6.7.2:pbuf_header()
- 6.7.3:pbuf_take()
- 6.8:网卡中使用的pbuf
- 6.8.1:low_level_output()
- 6.8.2:low_level_input()
- 6.8.3:ethernetif_input()
- 第7章:无操作系统移植LwIP
- 7.1:将LwIP添加到裸机工程
- 7.2:移植头文件
- 7.3:移植网卡驱动
- 7.4:LwIP时基
- 7.5:协议栈初始化
- 7.6:获取数据包
- 7.6.1:查询方式
- 7.6.2:ping命令详解
- 7.6.3:中断方式
- 第8章:有操作系统移植LwIP
- 8.1:LwIP中添加操作系统
- 8.1.1:拷贝FreeRTOS源码到工程文件夹
- 8.1.2:添加FreeRTOS源码到工程组文件夹
- 8.1.3:指定FreeRTOS头文件的路径
- 8.1.4:修改stm32f10x_it.c
- 8.2:lwipopts.h文件需要加入的配置
- 8.3:sys_arch.c/h文件的编写
- 8.4:网卡底层的编写
- 8.5:协议栈初始化
- 8.6:移植后使用ping测试基本响应
- 第9章:LwIP一探究竟
- 9.1:网卡接收数据的流程
- 9.2:内核超时处理
- 9.2.1:sys_timeo结构体与超时链表
- 9.2.2:注册超时事件
- 9.2.3:超时检查
- 9.3:tcpip_thread线程
- 9.4:LwIP中的消息
- 9.4.1:消息结构
- 9.4.2:数据包消息
- 9.4.3:API消息
- 9.5:揭开LwIP神秘的面纱
- 第10章:ARP协议
- 10.1:链路层概述
- 10.2:MAC地址的基本概念
- 10.3:初识ARP
- 10.4:以太网帧结构
- 10.5:IP地址映射为物理地址
- 10.6:ARP缓存表
- 10.7:ARP缓存表的超时处理
- 10.8:ARP报文
- 10.9:发送ARP请求包
- 10.10:数据包接收流程
- 10.10.1:以太网之数据包接收
- 10.10.2:ARP数据包处理
- 10.10.3:更新ARP缓存表
- 10.11:数据包发送流程
- 10.11.1:etharp_output()函数
- 10.11.2:etharp_output_to_arp_index()函数
- 10.11.3:etharp_query()函数
- 第11章:IP协议
- 11.1:IP地址.md
- 11.1.1:概述
- 11.1.2:IP地址编址
- 11.1.3:特殊IP地址