10分钟在MCU上快速部署LWIP

来源 | 瑞萨嵌入式小百科

以前要想使用某些协议栈、软件库，比如RTOS、FatFS、LWIP等，需要手动一步一步移植，花费了十天半个月，最后还不一定能成功跑通。

而现在的软件工具越来越丰富了，快速上手某个协议栈非常方便了，基本上只需要动动鼠标点一点就能成功移植，而且完成可运行的工程。

今天就来结合瑞萨RA8单片机，以及配套的e²studio工具，教大家10分钟在MCU上快速部署LWIP。

一.创建项目

• 在e^²studio中创建一个新的FSP项目（File->New->Renesas FSP Project）。

• 选择正确的板卡型号（CPKEXP-EKRA8X1）和MCU型号（R7FA8D1BHECBD）。

• 在项目配置中，选择FreeRTOS作为您的实时操作系统（RTOS）。

• 选择编译器为LLVM for ARM，调试器为JLINK

二.配置以太网引脚

• 扩展板上有一个百兆以太网接口，使用的PHY是LAN8720I，RMII接口。

• 由于RA8D1 MCU的设计限制，使用了SDRAM后，CEU摄像头接口和以太网接口就有复用，使用时请注意将以太网信号跳线全部连上，且不要在扩展板上安装摄像头

三.配置FSP堆栈

在e^²studio的"Stacks"选项卡中，您需要添加和配置必要的模块：

• 添加FreeRTOS内核：确保FreeRTOS->FreeRTOS（或者FreeRTOS->FreeRTOS（with tickless idle））模块已添加。

• 添加Ethernet驱动：添加Connectivity->Ethernet（e^²studio）模块（确保其配置正确，通常FSP会自动处理大部分底层引脚和时钟配置）。

• 添加lwIP核心：瑞萨FSP不直接提供独立的lwIP栈，而是集成了FreeRTOS+TCP或使用其lwIP移植层。您可以添加Connectivity->FreeRTOS+TCP或类似的模块。

Tips

如果您必须使用纯lwIP，您可能需要手动集成lwIP源代码并使用rm_lwip_sys_freertos移植层，这通常涉及将lwipopts.h文件配置为使用操作系统（NO_SYS宏定义为0）并实现sys_arch.c中的系统级接口（信号量、邮箱/消息队列等）。

默认LwIP的属性里面的参数是需要修改的，一般不能直接使用，在Common->Infrastructure->Heap and momory pools和Threading中需要修改的。

四.关键代码实现

（lwIP初始化和应用任务）

• 网络接口配置（FSP配置）

  在FSP配置界面中，设置网络的IP地址、网关、子网掩码（或启用DHCP客户端）。这些设置通常在configuration.xml或生成的头文件中定义。

• 主程序（net_thread_entry.c）

  初始化系统和启动网络任务。

• 应用任务示例

  实现一个简单的TCP Echo Server任务：

五.编译和运行

• 点击e^²studio的"Generate Project Content"按钮，生成FSP相关的底层驱动代码。

• 编译项目。

• 将程序烧录到CPKEXP-EKRA8X1开发板。

• 使用网络调试助手连接开发板的IP地址和配置的端口（例如5001），进行TCP通信测试。

完整程序

完整程序请查看Gitee上的分享：

makeWorks/RA8D-EXAMPLES

https://gitee.com/makeWorks/ra8d-examples

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