这个函数是ARP找到了IP地址与MAC地址对应的表项,从而能直接进行发送,除此之外,ARP还需要更新ARP表项,我们知道,LwIP中的ARP表项生存时间是5分钟(300秒),那么在APP表项的生存时间即将到来的时候,ARP需要更新表项,为什么要在发送数据的时候更新呢?因为如果不发送数据,那就没必要更新ARP表项,这样子表项在生存时间到来的时候就会被系统删除,回收ARP表项空间,而一直使用的ARP表项需要是谁更新,更新的方式也有两种:
如果ARP表项还差15秒就过期了,LwIP会通过广播的方式发送一个ARP请求包,试图得到主机的回应。
而如果ARP表项还差30秒就过期了,那么LwIP会通过单播的方式向目标主机发送一个请求包并试图得到回应。
在这种情况下发送ARP请求包的时候,表项的状态会由ETHARP\_STATE\_STABLE变成ETHARP\_STATE\_STABLE\_REREQUESTING\_1,如果目标主机回应了,那就更新ARP缓存表中的表项。
当然,如果还没那么快到期的话,那就直接调用ethernet\_output()函数将数据包传递给网卡进行发送。函数源码具体见代码清单 10‑12
```
1 #define ARP_MAXAGE 300
2
3 /* 即将到期的时间 */
4 #define ARP_AGE_REREQUEST_USED_UNICAST (ARP_MAXAGE - 30)
5 #define ARP_AGE_REREQUEST_USED_BROADCAST (ARP_MAXAGE - 15)
6
7 static err_t
8 etharp_output_to_arp_index(struct netif *netif,
9 struct pbuf *q,
10 netif_addr_idx_t arp_idx)
11 {
12 LWIP_ASSERT("arp_table[arp_idx].state >= ETHARP_STATE_STABLE",
13 arp_table[arp_idx].state >= ETHARP_STATE_STABLE);
14 /* 如果arp表项即将过期:LwIP会重新请求它,
15 但只有当它的状态是ETHARP_STATE_STABLE才能请求*/
16 if (arp_table[arp_idx].state == ETHARP_STATE_STABLE)
17 {
18 /* 还差15秒到期 */
19 if (arp_table[arp_idx].ctime >= ARP_AGE_REREQUEST_USED_BROADCAST)
20 {
21 /* 使用广播方式发出请求包 */
22 if (etharp_request(netif, &arp_table[arp_idx].ipaddr) == ERR_OK)
23 {
24 arp_table[arp_idx].state = ETHARP_STATE_STABLE_REREQUESTING_1;
25 }
26 }
27 /* 还差30秒到期 */
28 else if (arp_table[arp_idx].ctime >= ARP_AGE_REREQUEST_USED_UNICAST)
29 {
30 /* 发出单播请求(持续15秒),以防止不必要的广播 */
31 if (etharp_request_dst(netif,
32 &arp_table[arp_idx].ipaddr,
33 &arp_table[arp_idx].ethaddr) == ERR_OK)
34 {
35 arp_table[arp_idx].state = ETHARP_STATE_STABLE_REREQUESTING_1;
36 }
37 }
38 }
39
40 return ethernet_output(netif, q,
41 (struct eth_addr *)(netif->hwaddr),
42 &arp_table[arp_idx].ethaddr, ETHTYPE_IP);
43 }
```
- 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