从前面的章节我们也知道,LwIP在操作系统的环境下,LwIP内核是作为操作系统的一个线程运行的,在协议栈初始化的时候就会创建tcpip\_thread线程,那么我们现在来看看tcpip\_thread线程到底是怎么样的东西,具体见代码清单 9‑7。
```
1 static void
2 tcpip_thread(void *arg)
3 {
4 struct tcpip_msg *msg;
5 LWIP_UNUSED_ARG(arg);
6
7 LWIP_MARK_TCPIP_THREAD();
8
9 LOCK_TCPIP_CORE();
10 if (tcpip_init_done != NULL)
11 {
12 tcpip_init_done(tcpip_init_done_arg);
13 }
14
15 while (1)
16 {
17 LWIP_TCPIP_THREAD_ALIVE();
18 /* 等待消息,等待时处理超时 */
19 TCPIP_MBOX_FETCH(&tcpip_mbox, (void **)&msg); (1)
20 if (msg == NULL)
21 {
22 continue; (2)
23 }
24 tcpip_thread_handle_msg(msg); (3)
25 }
26 }
```
(1):LwIP将函数tcpip_timeouts_mbox_fetch()定义为带参宏TCPIP_MBOX_FETCH,所以在这里就是等待消息并且处理超时事件。
(2):如果没有等到消息就继续等待。
(3):等待到消息就对消息进行处理,这个函数具体见代码清单 9 8。
```
1 static void
2 tcpip_thread_handle_msg(struct tcpip_msg *msg)
3 {
4 switch (msg->type)
5 {
6 #if !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING
7 case TCPIP_MSG_API:
8 msg->msg.api_msg.function(msg->msg.api_msg.msg); (1)
9 break;
10 case TCPIP_MSG_API_CALL:
11 msg->msg.api_call.arg->err =
12 msg->msg.api_call.function(msg->msg.api_call.arg); (2)
13 sys_sem_signal(msg->msg.api_call.sem);
14 break;
15 #endif /* !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING */
16
17 #if !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING_INPUT
18 case TCPIP_MSG_INPKT:
19 if (msg->msg.inp.input_fn(msg->msg.inp.p, msg->msg.inp.netif) != ERR_OK) (3)
20 {
21 pbuf_free(msg->msg.inp.p);
22 }
23 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_INPKT, msg);
24 break;
25 #endif /* !LWIP_TCPIP_CORE_LOCKING_INPUT */
26
27 #if LWIP_TCPIP_TIMEOUT && LWIP_TIMERS
28 case TCPIP_MSG_TIMEOUT:
29 sys_timeout(msg->msg.tmo.msecs, msg->msg.tmo.h, msg->msg.tmo.arg);(4)
30 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_API, msg);
31 break;
32 case TCPIP_MSG_UNTIMEOUT:
33 sys_untimeout(msg->msg.tmo.h, msg->msg.tmo.arg); (5)
34 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_API, msg);
35 break;
36 #endif /* LWIP_TCPIP_TIMEOUT && LWIP_TIMERS */
37
38 case TCPIP_MSG_CALLBACK:
39 msg->msg.cb.function(msg->msg.cb.ctx); (6)
40 memp_free(MEMP_TCPIP_MSG_API, msg);
41 break;
42
43 case TCPIP_MSG_CALLBACK_STATIC:
44 msg->msg.cb.function(msg->msg.cb.ctx); (7)
45 break;
46
47 default:
48 break;
49 }
50 }
```
(1)(2):根据消息中的不同类型进行不同的处理,对于TCPIP_MSG_API类型,就执行对应的API函数。
(3):对于TCPIP_MSG_INPKT类型,直接交给ARP层处理。
(4):对于TCPIP_MSG_TIMEOUT类型,表示上层注册一个超时事件,直接执行注册超时事件即可。
(5):相反的,对于TCPIP_MSG_ UNTIMEOUT类型,表示上层删除一个超时事件,直接执行删除超时事件即可。
(6)(7):对于TCPIP_MSG_CALLBACK或者是TCPIP_MSG_CALLBACK_STATIC类型,表示上层通过回调方式执行一个回调函数,那么就执行对应的回调函数即可。
- 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