想要使用LwIP,那就必须先将协议栈初始化,我们我们就创建一个函数,在函数中初始化协议栈,注册网卡,设置主机的IP地址、子网掩码、网关地址等,比如作者个人电脑的IP地址是192.163.1.181,那么我们在开发板上设置的IP地址必须是与路由器处于同一子网的,我就设置为192.168.1.122,因为这个地址必须是路由器承认的合法地址,否则路由器不会对这个IP地址的数据包进行转发,网关就写对应的网关(路由器IP地址)192.168.1.1即可,255.255.255.0为整个局域网的子网掩码。
然后挂载我们的网卡,挂载网卡的函数我们也讲解过了,就是netif\_add()函数,如果我们了解了前面章节的内容,移植起来是一点都不费劲的。这里主要讲解一下ethernet\_input()函数,这个函数在ethernet.c文件中(在以前的版本如1.4.1,这个函数在etharp.c文件),主要是用于无操作系统时候LwIP去处理接收到的数据,接收网卡的数据然后往上层递交,对于不同的数据包进行不同的处理,如果是ARP包,则调用etharp\_input()函数交给ARP去处理,更新ARP缓存表;如果是IP包,则调用ip4\_input()函数递交给IP层去处理,在后续会详细讲解,此处了解一下即可,协议栈初始化的源码具体见代码清单 7‑7。
提示:该函数由用户编写,可以随意放在任何地方,作者个人就将它放在main.c文件中。
```
1 /*Static IP ADDRESS: IP_ADDR0.IP_ADDR1.IP_ADDR2.IP_ADDR3 */
2 #define IP_ADDR0 192
3 #define IP_ADDR1 168
4 #define IP_ADDR2 1
5 #define IP_ADDR3 122
6
7 /*NETMASK*/
8 #define NETMASK_ADDR0 255
9 #define NETMASK_ADDR1 255
10 #define NETMASK_ADDR2 255
11 #define NETMASK_ADDR3 0
12
13 /*Gateway Address*/
14 #define GW_ADDR0 192
15 #define GW_ADDR1 168
16 #define GW_ADDR2 1
17 #define GW_ADDR3 1
18 /* USER CODE END 0 */
19
20 void LwIP_Init(void)
21 {
22
23 IP4_ADDR(&ipaddr,IP_ADDR0,IP_ADDR1,IP_ADDR2,IP_ADDR3);
24 IP4_ADDR(&netmask,NETMASK_ADDR0,NETMASK_ADDR1,
25 NETMASK_ADDR2,NETMASK_ADDR3);
26 IP4_ADDR(&gw,GW_ADDR0,GW_ADDR1,GW_ADDR2,GW_ADDR3);
27
28 /* Initilialize the LwIP stack without RTOS */
29 lwip_init();
30
31 /* add the network interface (IPv4/IPv6) without RTOS */
32 netif_add(&gnetif, &ipaddr, &netmask, &gw, NULL,
33 ðernetif_init, ðernet_input);
34
35 /* Registers the default network interface */
36 netif_set_default(&gnetif);
37
38 if (netif_is_link_up(&gnetif))
39 {
40 /*When the netif is fully configured this function must be called */
41 netif_set_up(&gnetif);
42 }
43 else
44 {
45 /* When the netif link is down this function must be called */
46 netif_set_down(&gnetif);
47 }
48
49 }
```
- 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