如何移植使用W5500官方提供的最新Socket库

最新推荐文章于 2025-03-07 17:57:38 发布
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分类专栏： # w5500

转载地址：https://blog.youkuaiyun.com/wiznet2012/article/details/41279113

（此论坛为一个WIZnet用户开设的，论坛积累了大量的W5500相关应用及例程，具有很大的参考价值。）

官方提供了W5500的最新驱动库，下载地址如下：
http://wizwiki.net/wiki/doku.php?id=products:w5500:driver
下面简单介绍下如何使用这套库
首先下载库源码，文件目录如下所示：

我们主要用到Ethernet文件夹下面的文件，将这些文件加入到自己的工程中，然后编译，若编译出现类似于如下错误
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(113): error:  #29: expected an expression
.id                  = _WIZCHIP_ID_,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(114): error:  #29: expected an expression
.if_mode             = _WIZCHIP_IO_MODE_,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(115): error:  #29: expected an expression
.CRIS._enter         = wizchip_cris_enter,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(116): error:  #29: expected an expression
.CRIS._exit          = wizchip_cris_exit,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(117): error:  #29: expected an expression
.CS._select          = wizchip_cs_select,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(118): error:  #29: expected an expression
.CS._deselect        = wizchip_cs_deselect,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(119): error:  #29: expected an expression
.IF.BUS._read_byte   = wizchip_bus_readbyte,
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(120): error:  #29: expected an expression
.IF.BUS._write_byte  = wizchip_bus_writebyte
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c(123): warning:  #12-D: parsing restarts here after previous syntax error
};
..\User\Ethernet\wizchip_conf.c: 1 warning, 8 errors
则需要根据自己的编译器做下设置，keil MDK设置如下所示：

主要原因是Keil MDK默认设置不支持按照结构体名称初始化结构体的原因导致。

W5500和MCU是通过SPI接口通信的，库是利用如下结构体中的相关函数指针实现SPI通信和其他功能。

_WIZCHIP WIZCHIP = { .id = _WIZCHIP_ID_,

.if_mode = _WIZCHIP_IO_MODE_,

.CRIS._enter = wizchip_cris_enter,

.CRIS._exit = wizchip_cris_exit,

.CS._select = wizchip_cs_select,

.CS._deselect = wizchip_cs_deselect,

.IF.BUS._read_byte = wizchip_bus_readbyte,

.IF.BUS._write_byte = wizchip_bus_writebyte

// .IF.SPI._read_byte = wizchip_spi_readbyte,

// .IF.SPI._write_byte = wizchip_spi_writebyte

};

根据函数名字和库中的注释，我们这里也对要实现的函数做个简单的说明
wizchip_cris_enter ：进入临界区的函数，可以不管
wizchip_cris_exit ：退出临界区的函数，也可以不管
wizchip_cs_select ：输出有效片选信号的函数，也就是控制CS输出低电平的函数，必须实现
wizchip_cs_deselect ：控制CS输出高电平的函数，必须实现
wizchip_bus_readbyte ：SPI总线读取一字节数据函数，必须实现
wizchip_bus_writebyte ：SPI总线写一字节数据函数，必须实现

根据以上可知，只要实现了SPI的基本操作，移植基本完成，是不是很简单

下面我们就新建一个spi.c的文件来实现这几个函数，当然这些函数名字可以不和这个结构体里面的函数名字一样，到时候可以调用相关的函数注册下即可

/**
   ******************************************************************************
   * @file    spi.c
   * $Author: 飞鸿踏雪 $
   * $Revision: 17 $
   * $Date:: 2014-10-25 11:16:48 +0800 #$
   * @brief   SPI驱动函数实现.
   ******************************************************************************
   * @attention
   *
   *<h3><center>© Copyright 2009-2012, EmbedNet</center>
   *<center><a href="http:\\[url]www.embed-net.com[/url]">[url]http://www.embed-net.com[/url]</a></center>
   *<center>All Rights Reserved</center></h3>
   *
   ******************************************************************************
   */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
/* Private functions ---------------------------------------------------------*/
/**
   * @brief  使能SPI时钟
   * @retval None
   */
static  void  SPI_RCC_Configuration( void )
{
     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_SPI1,ENABLE);
}
/**
   * @brief  配置指定SPI的引脚
   * @retval None
   */
static  void  SPI_GPIO_Configuration( void )
{
     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
     //PA4->CS,PA5->SCK,PA6->MISO,PA7->MOSI                          
     GPIO_InitStruct.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
     GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
     GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
     //初始化片选输出引脚
     GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
     GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
     GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
}
/**
   * @brief  根据外部SPI设备配置SPI相关参数
   * @retval None
   */
void  SPI_Configuration( void )
{
     SPI_InitTypeDef SPI_InitStruct;
     SPI_RCC_Configuration();
     SPI_InitStruct.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;
     SPI_InitStruct.SPI_Direction= SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
     SPI_InitStruct.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
     SPI_InitStruct.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;
     SPI_InitStruct.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;
     SPI_InitStruct.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;
     SPI_InitStruct.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
     SPI_InitStruct.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
     SPI_InitStruct.SPI_CRCPolynomial = 7;
     SPI_Init(SPI1,&SPI_InitStruct);
    
     SPI_GPIO_Configuration();
     SPI_SSOutputCmd(SPI1, ENABLE);
     SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);
}
/**
   * @brief  写1字节数据到SPI总线
   * @param  TxData 写到总线的数据
   * @retval None
   */
void  SPI_WriteByte(uint8_t TxData)
{               
     while ((SPI1->SR&SPI_I2S_FLAG_TXE)==0);    //等待发送区空         
     SPI1->DR=TxData;                                          //发送一个byte
     while ((SPI1->SR&SPI_I2S_FLAG_RXNE)==0);  //等待接收完一个byte 
     SPI1->DR;       
}
/**
   * @brief  从SPI总线读取1字节数据
   * @retval 读到的数据
   */
uint8_t SPI_ReadByte( void )
{           
     while ((SPI1->SR&SPI_I2S_FLAG_TXE)==0);    //等待发送区空             
     SPI1->DR=0xFF;                                                //发送一个空数据产生输入数据的时钟
     while ((SPI1->SR&SPI_I2S_FLAG_RXNE)==0);  //等待接收完一个byte 
     return  SPI1->DR;                            
}
/**
   * @brief  进入临界区
   * @retval None
   */
void  SPI_CrisEnter( void )
{
     __set_PRIMASK(1);
}
/**
   * @brief  退出临界区
   * @retval None
   */
void  SPI_CrisExit( void )
{
     __set_PRIMASK(0);
}
/**
   * @brief  片选信号输出低电平
   * @retval None
   */
void  SPI_CS_Select( void )
{
     GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
}
/**
   * @brief  片选信号输出高电平
   * @retval None
   */
void  SPI_CS_Deselect( void )
{
     GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);
}
/*********************************END OF FILE**********************************/
到这里，移植基本上完成。
但是这些SPI的接口函数如何跟这套库衔接呢？不用怕，库提供有这样的函数来注册，只要在主函数中调用下就可以了，具体程序如下
  // First of all, Should register SPI callback functions implemented by user for accessing WIZCHIP
     /* Critical section callback */
     reg_wizchip_cris_cbfunc(SPI_CrisEnter, SPI_CrisExit);    //注册临界区函数
     /* Chip selection call back */
#if   _WIZCHIP_IO_MODE_ == _WIZCHIP_IO_MODE_SPI_VDM_
     reg_wizchip_cs_cbfunc(SPI_CS_Select, SPI_CS_Deselect); //注册SPI片选信号函数
#elif _WIZCHIP_IO_MODE_ == _WIZCHIP_IO_MODE_SPI_FDM_
     reg_wizchip_cs_cbfunc(SPI_CS_Select, SPI_CS_Deselect);   // CS must be tried with LOW.
#else
    #if (_WIZCHIP_IO_MODE_ & _WIZCHIP_IO_MODE_SIP_) != _WIZCHIP_IO_MODE_SIP_
       #error "Unknown _WIZCHIP_IO_MODE_"
    #else
       reg_wizchip_cs_cbfunc(wizchip_select, wizchip_deselect);
    #endif
#endif
     /* SPI Read & Write callback function */
     reg_wizchip_spi_cbfunc(SPI_ReadByte, SPI_WriteByte);     //注册读写函数
到这里，移植工程基本完成，下面我们就将官方提供的一个loopback的测试程序移植到我们自己的工程中来，基本上也没做什么修改，下面是测试工程用到的几个测试函数
/**
   * @brief  Intialize the network information to be used in WIZCHIP
   * @retval None
   */
void  network_init( void )
{
    uint8_t tmpstr[6];
     ctlnetwork(CN_SET_NETINFO, ( void *)&gWIZNETINFO);
     ctlnetwork(CN_GET_NETINFO, ( void *)&gWIZNETINFO);
     // Display Network Information
     ctlwizchip(CW_GET_ID,( void *)tmpstr);
     printf ( "\r\n=== %s NET CONF ===\r\n" ,( char *)tmpstr);
     printf ( "MAC: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\r\n" ,gWIZNETINFO.mac[0],gWIZNETINFO.mac[1],gWIZNETINFO.mac[2],
           gWIZNETINFO.mac[3],gWIZNETINFO.mac[4],gWIZNETINFO.mac[5]);
     printf ( "SIP: %d.%d.%d.%d\r\n" , gWIZNETINFO.ip[0],gWIZNETINFO.ip[1],gWIZNETINFO.ip[2],gWIZNETINFO.ip[3]);
     printf ( "GAR: %d.%d.%d.%d\r\n" , gWIZNETINFO.gw[0],gWIZNETINFO.gw[1],gWIZNETINFO.gw[2],gWIZNETINFO.gw[3]);
     printf ( "SUB: %d.%d.%d.%d\r\n" , gWIZNETINFO.sn[0],gWIZNETINFO.sn[1],gWIZNETINFO.sn[2],gWIZNETINFO.sn[3]);
     printf ( "DNS: %d.%d.%d.%d\r\n" , gWIZNETINFO.dns[0],gWIZNETINFO.dns[1],gWIZNETINFO.dns[2],gWIZNETINFO.dns[3]);
     printf ( "======================\r\n" );
}
/**
   * @brief  Loopback Test Example Code using ioLibrary_BSD 
   * @retval None
   */
int32_t loopback_tcps(uint8_t sn, uint8_t* buf, uint16_t port)
{
    int32_t ret;
    uint16_t size = 0, sentsize=0;
    switch (getSn_SR(sn))
    {
       case  SOCK_ESTABLISHED :
          if (getSn_IR(sn) & Sn_IR_CON)
          {
             printf ( "%d:Connected\r\n" ,sn);
             setSn_IR(sn,Sn_IR_CON);
          }
          if ((size = getSn_RX_RSR(sn)) > 0)
          {
             if (size > DATA_BUF_SIZE) size = DATA_BUF_SIZE;
             ret = recv(sn,buf,size);
             if (ret <= 0)  return  ret;
             sentsize = 0;
             while (size != sentsize)
             {
                ret = send(sn,buf+sentsize,size-sentsize);
                if (ret < 0)
                {
                   close(sn);
                   return  ret;
                }
                sentsize += ret;  // Don't care SOCKERR_BUSY, because it is zero.
             }
          }
          break ;
       case  SOCK_CLOSE_WAIT :
          printf ( "%d:CloseWait\r\n" ,sn);
          if ((ret=disconnect(sn)) != SOCK_OK)  return  ret;
          printf ( "%d:Closed\r\n" ,sn);
          break ;
       case  SOCK_INIT :
           printf ( "%d:Listen, port [%d]\r\n" ,sn, port);
          if ( (ret = listen(sn)) != SOCK_OK)  return  ret;
          break ;
       case  SOCK_CLOSED:
          printf ( "%d:LBTStart\r\n" ,sn);
          if ((ret=socket(sn,Sn_MR_TCP,port,0x00)) != sn)
             return  ret;
          printf ( "%d:Opened\r\n" ,sn);
          break ;
       default :
          break ;
    }
    return  1;
}
/**
   * @brief  Loopback Test Example Code using ioLibrary_BSD 
   * @retval None
   */
int32_t loopback_udps(uint8_t sn, uint8_t* buf, uint16_t port)
{
    int32_t  ret;
    uint16_t size, sentsize;
    uint8_t  destip[4];
    uint16_t destport;
    //uint8_t  packinfo = 0;
    switch (getSn_SR(sn))
    {
       case  SOCK_UDP :
          if ((size = getSn_RX_RSR(sn)) > 0)
          {
             if (size > DATA_BUF_SIZE) size = DATA_BUF_SIZE;
             ret = recvfrom(sn,buf,size,destip,(uint16_t*)&destport);
             if (ret <= 0)
             {
                printf ( "%d: recvfrom error. %ld\r\n" ,sn,ret);
                return  ret;
             }
             size = (uint16_t) ret;
             sentsize = 0;
             while (sentsize != size)
             {
                ret = sendto(sn,buf+sentsize,size-sentsize,destip,destport);
                if (ret < 0)
                {
                   printf ( "%d: sendto error. %ld\r\n" ,sn,ret);
                   return  ret;
                }
                sentsize += ret;  // Don't care SOCKERR_BUSY, because it is zero.
             }
          }
          break ;
       case  SOCK_CLOSED:
          printf ( "%d:LBUStart\r\n" ,sn);
          if ((ret=socket(sn,Sn_MR_UDP,port,0x00)) != sn)
             return  ret;
          printf ( "%d:Opened, port [%d]\r\n" ,sn, port);
          break ;
       default  :
          break ;
    }
    return  1;
}
/**
   * @brief  Loopback Test Example Code using ioLibrary_BSD 
   * @retval None
   */
void  platform_init( void )
{
     SystemInit(); //系统时钟初始化
     USART_Configuration(); //串口1初始化
     printf ( "\x0c" ); printf ( "\x0c" ); //超级终端清屏
     printf ( "\033[1;40;32m" ); //设置超级终端背景为黑色，字符为绿色
     printf ( "\r\n*******************************************************************************" );
     printf ( "\r\n************************ Copyright 2009-2014, EmbedNet ************************" );
     printf ( "\r\n*************************** [url]http://www.embed-net.com[/url] **************************" );
     printf ( "\r\n***************************** All Rights Reserved *****************************" );
     printf ( "\r\n*******************************************************************************" );
     printf ( "\r\n" );
     //Config SPI
     SPI_Configuration();
     //延时初始化
     delay_init();
}
我们自己在工程中加了串口打印程序，程序运行后串口输出信息如下：
我们ping下程序里面的IP试试

能ping通，看来没什么大问题了

程序源码下载：请参考文章上方原文链接。

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