移植Microchip的TCPIP协议栈到STM32

qllaoda1 · 发表于 2013-4-11 21:52:00

本帖最后由 qllaoda1 于 2013-4-12 09:00 编辑

最近移植了一套Microchip的协议栈到STM32+ENC28J60的系统上。
Microchip为自己的PIC系列单片机和ENC28J60等几款以太网芯片做了一个协议栈。这个协议栈跟uip，lwip之类的协议栈比起来，有几个优势：
1，特别省内存。协议栈充分利用了Microchip以太网芯片片内的RAM来存储各类数据，所以对CPU RAM消耗极小。ENC28J60可以提供4K RAM，而ENC624J600可以提供16K RAM。一套带Web server和两三个 Socket的程序，协议栈消耗的CPU RAM不到500字节，而且并不是以减小MSS为代价，也不像uip那样没有socket缓冲。
2，应用层协议丰富。HTTP,FTP,TFTP,TELNET,SNMP,DDNS,SNTP，SMTP等各类应用层协议都直接在协议栈内支持。其中HTTP还可支持SSL，SNMP可以支持V3，这在裸奔的系统里几乎是没有别的协议栈可以支持的。
3，配置灵活,可以根据需要灵活配置所需功能，简单修改一个config文件即可，而且提供图形化配置工具
4，协议栈不使用动态内存分配，不用担心内存碎片问题。
5，HTTP Server支持类似ASP的方式处理网页中的动态变量，也提供类似CGI的方式。完全支持GET.POST等各种文件操作，支持文件上传，支持web认证，支持SSL。而且支持多种文件方式提供网页文件，可以保存在CPU 代码空间，可以外挂在SPI Flash/EEPROM，也可以使用SD，U盘之类的通用文件系统。使用CPU 代码空间或EEPROM的时候，厂家提供了工具转换网页为C语言代码或EEPROM的镜像文件。工具支持网页源代码压缩，html文件的压缩率可以达到60-70%，可大大节省空间。转换的同时会自动将网页里的动态变量转换成函数框架，用户只需要在这些函数框架内添加处理代码即可。

当然，这个协议栈也有缺点，就是性能较差。这和第一个优点有关：因为很多变量都存在以太网芯片RAM里，而以太网芯片与CPU的接口是SPI，这就大大降低了性能。实测STM32F103+ENC28J60的TCP传输速度，大约每秒100K字节/秒左右，只有lwip的1/3左右，不过这个速度对于大部分网络应用来说基本还是足够了。

部分应用层协议尚未完全移植完成，但是所需的文件都已经在工程里，有兴趣的可以自己尝试。

附上几张网页效果图

honami520 · 发表于 2013-4-11 22:34:23

最近几天天天都有TCPIP的应用源码啊，这个少见，支持下楼主，收了

qllaoda1 · 发表于 2013-4-11 22:45:05

用lwip和uip的人太多，我就玩这个没什么人用的，感觉还不错。

codefish · 发表于 2013-4-11 22:47:36

向楼主学习！

SNOOKER · 发表于 2013-4-11 23:16:02

这个协议栈我以前就称到LM3S上了，协议支持我觉得是开源协议栈里功能最丰富的，
但有一个致命的缺陷是未做OS支持，只适于跑祼机

qllaoda1 · 发表于 2013-4-11 23:20:22

SNOOKER 发表于 2013-4-11 23:16
这个协议栈我以前就称到LM3S上了，协议支持我觉得是开源协议栈里功能最丰富的，
但有一个致命的缺陷是未做O ...

不支持OS也不算致命缺陷吧，STM32是非得跑OS，而且这个其实是可以支持OS的，厂家使用说明上也提到了如何移植到OS上。
厂家正在做的6.0版协议栈跟OS的衔接更紧密。

我以前也移植到LM3S上过，好像就是在这个论坛上发布的，不过旧的账号丢了，找不到那篇文章了。

wswh2o · 发表于 2013-4-11 23:34:00

tcp支持自动重传不？n久前看过，记得有个啥缺点

qllaoda1 · 发表于 2013-4-11 23:42:05

wswh2o 发表于 2013-4-11 23:34
tcp支持自动重传不？n久前看过，记得有个啥缺点

这个是协议栈的基本功能吧。
microchip有发送缓冲区，所以不需要应用层去处理重传，不像uip。

renpeng009 · 发表于 2013-4-11 23:43:46

我看过以前一个类似的

qllaoda1 · 发表于 2013-4-11 23:49:23

找到我以前发过的那个了，不过以前那个账号的密码搞丢了，只好重新注册了个，现在移植的这个版本比以前的那个要高一些
http://www.amobbs.com/forum.php? ... highlight=microchip

SNOOKER · 发表于 2013-4-13 18:34:15

楼主高手。

wanyou132 · 发表于 2013-4-13 23:26:46

高手，

骚黄 · 发表于 2013-4-16 05:53:50

话说现在需要250片ENC28J60 /SS，全淘宝无货。。。

顺便问下，可以把你说的那个官方提供的转换工具给个链接吗？谢谢！~

185724132 · 发表于 2013-4-16 07:22:31

学习了，留着备用

pigy0754 · 发表于 2013-4-16 09:13:27

Mark,有时间也移一移看！

qllaoda1 · 发表于 2013-4-16 09:20:36

http://www.microchip.com/stellen ... p;dDocName=en547784
补充个官方库的下载链接。现在虽然是跑在STM32上的，但大部分使用流程和官方库还是一样的，包括那个网页转换工具。

ljt80158015 · 发表于 2013-4-16 09:37:02

局域网的话什么协议栈都无所谓，要是广域网估计只有lwip才能保证性能。

qllaoda1 · 发表于 2013-4-16 09:43:07

ljt80158015 发表于 2013-4-16 09:37
局域网的话什么协议栈都无所谓，要是广域网估计只有lwip才能保证性能。

这个说法也太绝对了吧，局域网和广域网并没有本质的区别，无非就是广域网里丢包的概率要大一些，延迟会大一些，这些都可以用TCP协议解决。实际上lwip移植到STM32上，网上开源的代码里几乎都有各种各样的问题，别的不说，光是动态内存分配，对于单片机来说就是个隐患。

ljt80158015 · 发表于 2013-4-16 09:45:25

qllaoda1 发表于 2013-4-16 09:43
这个说法也太绝对了吧，局域网和广域网并没有本质的区别，无非就是广域网里丢包的概率要大一些，延迟会大 ...

lwip的动内存是lwip自己用链表做的，和用什么cpu没有什么关系啊

ljt80158015 · 发表于 2013-4-16 09:46:05

附上几张网页效果图

打包的里面没有这个网页呢

aworker · 发表于 2013-4-16 09:55:37

LWIP据说隐患很多，并且太占内存了。

Flyback · 发表于 2013-4-16 10:10:30

做一回Mark党……

sz2009 · 发表于 2013-4-16 22:45:43

这里非常不错

mypear · 发表于 2013-4-17 00:18:56

收藏下~~~~

dayaue · 发表于 2013-4-17 23:00:09

这个协议栈和uip比较，哪个好一点？

qllaoda1 · 发表于 2013-4-17 23:36:33

dayaue 发表于 2013-4-17 23:00
这个协议栈和uip比较，哪个好一点？

性能比uip好，功能比uip多，如果使用ENC28J60，消耗的RAM比uip少，其它的网卡，则消耗的RAM比uip多，代码空间比uip大。到底哪个好，需要根据具体应用环境取舍了。

SNOOKER · 发表于 2013-4-17 23:39:38

qllaoda1 发表于 2013-4-16 09:43
这个说法也太绝对了吧，局域网和广域网并没有本质的区别，无非就是广域网里丢包的概率要大一些，延迟会大 ...

这个协议栈好像用轮询的方式去接收数据而不是使用中断，实时性没有达到最好。

另外6。0的栈，好像也改成动态分配内存的方式了，按你的说法是后退了

qllaoda1 · 发表于 2013-4-17 23:49:39

SNOOKER 发表于 2013-4-17 23:39
这个协议栈好像用轮询的方式去接收数据而不是使用中断，实时性没有达到最好。

另外6。0的栈，好像也改成 ...

lwip虽然是中断方式接收，但接收后也只是放在队列里，处理还是轮询方式，所以中断方式并不是造成性能差异的主要原因，其实网卡本身也有不小的接收缓冲区，完全可以保持在网卡里，要的时候再去读， lwip这种做法有点浪费CPU RAM。造成这个协议栈性能较低的主要原因在前面已经讲了，是因为要节约CPU RAM的消耗，把很多数据直接存在以太网卡芯片里了。其实低只是相对的，能到达的带宽其实已经完全可以满足绝大多数网络应用的需要了。
至于动态内存分配，有利有弊，看场合吧。

baiyunfeikf · 发表于 2013-4-18 08:57:49

学习了，前段也用了ENC28J60，移植的是uip，做了个简单的数据转换模块，只是感觉ENC28J60的补丁太多，得对着勘误手册一条条看，这个芯片感觉用着不是很顺

brieve · 发表于 2013-4-18 08:59:53

支持下，谢谢分享！

wormchen · 发表于 2013-4-18 10:51:03

MAKR，以后留着再用！

lll138139 · 发表于 2013-4-27 17:30:56

MARK!!谢了！！

embeddev_1 · 发表于 2013-4-27 17:38:51

mark!

shangdawei · 发表于 2013-4-27 18:58:57

正在学习tcp, mark

aworker · 发表于 2013-4-28 09:26:17

qllaoda1 发表于 2013-4-17 23:36
性能比uip好，功能比uip多，如果使用ENC28J60，消耗的RAM比uip少，其它的网卡，则消耗的RAM比uip多，代码 ...

省内存？附件中的程序，编译后有12KRAM用量，不小了。

qllaoda1 · 发表于 2013-4-28 09:45:06

本帖最后由 qllaoda1 于 2013-4-28 09:46 编辑

aworker 发表于 2013-4-28 09:26
省内存？附件中的程序，编译后有12KRAM用量，不小了。

例程开放了太多的功能，而且为了提高性能，没有使用以太网芯片内的RAM，用了CPU RAM做TCP缓冲区.TCP 性能测试里，为了提高性能，也准备了很大的收发数组，所以才会用到12K RAM。
在典型的应用模式下，使用以太网芯片内RAM做数据缓冲，2-3个socket左右的连接，协议栈本身消耗的CPU RAM在500字节左右而已,也没有使用动态分配的内存,而且TX/RX MSS是1460，没有缩短到536

绿茶山人 · 发表于 2013-4-28 11:00:43

MARK!以后试试！

javabean · 发表于 2013-4-28 12:42:55

好像很强大，前来收藏备用

mTouch · 发表于 2013-4-30 08:48:09

有没有移植到过51芯片上过?

Shaw.Embedi · 发表于 2013-4-30 08:52:36

牛呀，收下了。

richards · 发表于 2013-4-30 09:34:07

非常好谢谢楼主

dreamboy · 发表于 2013-4-30 22:52:29

Wxy8030 · 发表于 2013-4-30 23:01:44

恩，这个确实是个不错的建议！

xiaosu_mcu · 发表于 2013-4-30 23:26:56

mark 很好很强大

cuilikun · 发表于 2013-5-7 17:10:16

自己写堆栈协议太麻烦了，库里的程序看不懂

yebx · 发表于 2013-5-8 11:18:41

稍稍改了下，在stm32f103rc上成功运行，lz神人啊

hongyao · 发表于 2013-5-9 00:01:51

非常好,顶一下

jknew2008 · 发表于 2013-5-14 10:19:52

mark 下。以前参加过mircochip的一期培训，对这个协议栈还是很感兴趣的

stewen · 发表于 2013-5-17 21:36:00

好东西，谢谢楼主分享。

zhj12688 · 发表于 2013-5-17 22:18:43

备用，收藏

Xplain · 发表于 2013-5-17 22:29:36

mark,

newywx · 发表于 2013-5-30 14:57:43

这个有人移植到51上没？
51+ENC28J60的，我看网上大多都是uip的

nongxiaoming · 发表于 2013-5-30 15:07:24

这个web页面不错，参考参考

qllaoda1 · 发表于 2013-5-30 15:28:45

newywx 发表于 2013-5-30 14:57
这个有人移植到51上没？
51+ENC28J60的，我看网上大多都是uip的

理论上来说，这个完全可以移植到51上的，比uip还省内存。不过最近没空搞这个，有兴趣的话可以试试。

fanbinhua · 发表于 2013-5-30 15:54:34

楼主太牛了，学习

lucky_jeck · 发表于 2013-5-30 16:41:20

不错，赞一个。

denike · 发表于 2013-5-30 17:19:45

楼主这个工程里面包含了UDP协议没有？

canspider · 发表于 2013-5-30 17:28:54

可以移植到小内存的芯片上

qllaoda1 · 发表于 2013-5-30 22:23:20

denike 发表于 2013-5-30 17:19
楼主这个工程里面包含了UDP协议没有？

UDP都没有怎么能算一个完整的协议栈

LearningASM · 发表于 2013-5-30 22:49:58

现在裸奔中玩TCP。。。多谢楼主

arm7tdmi · 发表于 2013-5-30 23:01:23

主赞美你，

不知是否能写个简要的教程呢？吾等菜鸟非常感谢。

summarize · 发表于 2013-6-1 01:27:59

很好，正想搞这方面。

Elec_Ramble · 发表于 2013-6-1 08:42:38

Mark…
来自：amoBBS 阿莫电子论坛 Windows Phone 7 客户端

TANK99 · 发表于 2013-6-1 09:11:22

嗯，我的DEMO板上没有网络功能。

zf8848 · 发表于 2013-6-12 20:08:32

谢谢楼主，不知这个协议栈稳定性和可靠性如何?

mint · 发表于 2013-6-12 20:57:12

感谢楼主，正在研究这个·~~~~

chenfzg · 发表于 2013-6-13 07:52:20

强烈支持，谢谢

omlarn · 发表于 2013-6-13 09:15:28

都是这方面的高手啊

jssz_hf · 发表于 2013-6-25 21:16:10

楼主给力啊 TCPIP

zj_871112 · 发表于 2013-6-26 10:22:51

谢谢楼主分享~~收藏了~

ly674496415 · 发表于 2013-6-27 15:11:14

mark!!!!!!!

tantao820 · 发表于 2013-8-13 13:19:50

楼主辛苦了！！！

flor · 发表于 2013-8-13 13:51:02

tantao820 发表于 2013-8-13 13:19
楼主辛苦了！！！

+10086

xiefy21 · 发表于 2013-8-13 20:58:35

mark……
顶一个…

tantao820 · 发表于 2013-8-19 17:28:12

请教下楼主，怎么把代码转换成二进制文件？？官方的那工具怎么都用不了！

liubins715 · 发表于 2013-8-19 20:07:36

你好！看到你发的microchip TCP/IP的内容，很想跟你学习一下这个TCP/IP，现在正在看这个东西，感觉没有头绪，还望指点一下，谢谢
1

qllaoda1 · 发表于 2013-8-22 14:52:30

tantao820 发表于 2013-8-19 17:28
请教下楼主，怎么把代码转换成二进制文件？？官方的那工具怎么都用不了！ ...

官方那个是JAVA写的，需要JAVA运行环境

qllaoda1 · 发表于 2013-8-22 14:52:59

liubins715 发表于 2013-8-19 20:07
你好！看到你发的microchip TCP/IP的内容，很想跟你学习一下这个TCP/IP，现在正在看这个东西，感觉没有头绪 ...

参考Micorochip的使用说明即可。

东海傲虾 · 发表于 2013-8-22 16:14:40

楼主研究过 snmp吗？

qllaoda1 · 发表于 2013-8-23 11:59:32

东海傲虾发表于 2013-8-22 16:14
楼主研究过 snmp吗？

Microchip的协议栈支持SNMP，用过，还比较简单的。

rt-ics · 发表于 2013-8-23 12:07:58

这个也玩啊，楼主精力充沛：）

东海傲虾 · 发表于 2013-8-23 13:19:26

qllaoda1 发表于 2013-8-23 11:59
Microchip的协议栈支持SNMP，用过，还比较简单的。

能给我一些参考资料吗，学习snmp的，感觉网上资料比较少呢。

qllaoda1 · 发表于 2013-8-23 14:52:04

东海傲虾发表于 2013-8-23 13:19
能给我一些参考资料吗，学习snmp的，感觉网上资料比较少呢。

你可以参考Microchip应用库里的使用帮助，有详细步骤。我也没什么可以给你参考的资料

东海傲虾 · 发表于 2013-8-23 15:21:13

qllaoda1 发表于 2013-8-23 14:52
你可以参考Microchip应用库里的使用帮助，有详细步骤。我也没什么可以给你参考的资料 ...

好的，我已经在看了。

HeP028 · 发表于 2013-8-23 23:51:37

买了个ENC28J60.原来发现这个东西这么难，连资料都不知道要找什么。

好吧。保持伸手党的风格：-》马克

lsz7269 · 发表于 2013-9-21 11:37:18

楼主，能共享网页转换工具吗？用网页转换工具需要修改那些文件,能弄个简易教程吗？谢谢！

qllaoda1 · 发表于 2013-9-23 09:39:25

lsz7269 发表于 2013-9-21 11:37
楼主，能共享网页转换工具吗？用网页转换工具需要修改那些文件,能弄个简易教程吗？谢谢！ ...

Microchip网站上有个应用程序库，里面有这些工具，还有视频教程

liubins715 · 发表于 2013-9-24 09:13:32

你好！看你上面介绍的stm32+enc28j60速度能达到100kByte/s左右，能不能介绍一下怎么才能达到这么大的速度呢，我现在想用stm32+enc28j60做一个TCP SERVER，当接到客户端连接后，就往客户端不停的发送数据，实际测试速度并不理想。现在已经把程序里的所有功能就关闭了，只留下tcpserver的功能。实际使用tcp 调试工具模拟客户端连接stm32,10s接收到的数据才48K左右，实在太小了。目前发送数组设置为1K，即每次发送1K数据，不做延时，想请教一下，谢谢！

qllaoda1 · 发表于 2013-9-24 10:58:07

liubins715 发表于 2013-9-24 09:13
你好！看你上面介绍的stm32+enc28j60速度能达到100kByte/s左右，能不能介绍一下怎么才能达到这么大的速度 ...

没做什么特别处理啊，肯定你的协议栈里延时太大了

liubins715 · 发表于 2013-9-24 13:19:05

qllaoda1 发表于 2013-9-24 10:58
没做什么特别处理啊，肯定你的协议栈里延时太大了

你说的那个协议栈里的延时在哪里更改呢？我用的是你这个贴子里发的程序，协议的发送处理好像是在函数staticTask()里，看了一下，没有看到设置延时的地方，请指点一下，谢谢！

3.3v · 发表于 2013-9-24 13:31:53

LZ高手，TCP玩熟悉了

ben001 · 发表于 2013-9-24 16:17:25

多谢楼主分享，正需要！！！

xukai871105 · 发表于 2013-10-31 17:16:40

多谢楼主分享，看来看去还是Microchip提供的网络协议栈功能丰富，使用简单！

zhzj2007 · 发表于 2013-10-31 17:23:28

不错，学习...............

dongfo · 发表于 2013-11-22 22:33:45

不错，mark一下，以后看

linfulin · 发表于 2013-11-22 23:52:49

谢谢分享

奮闘ing · 发表于 2013-11-23 08:51:32

向LZ学习，我还差得远~

hongwen · 发表于 2013-11-24 11:16:59

mark下，谢谢

litguy · 发表于 2014-3-28 15:28:16

不错，谢谢分享

xyzabc · 发表于 2014-4-20 20:50:18

关于TCP/IP想请教，不知可否 q-8/4-01-84375, 谢！

移植Microchip的TCPIP协议栈到STM32

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