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mem_init( ) 内存堆的初始化函数，主要是告知内存堆的起止地址，以及初始化空闲表，由lwip 初始化时自己调用，该接口为内部私有接口，不对用户层开放mem_malloc( ) 申请分配内存。
将总共需要的字节数作为参数传递给该函数，返回值是指向最新分配的内存的指针，而如果内存没有分配好，则返回值是NULLmem_calloc( ) 是对mem_malloc( )函数的简单包装，他有两个参数，分别为元素的数目和每个元素的大小，这两个参数的乘积就是要分配的内存空间的大小，与mem_malloc()不同的是它会把动态分配的内存清零。
有经验的程序员更喜欢使用mem_ calloc ()，memp_num：这个静态数组用于保存各种类型缓冲池的成员数目memp_sizes：这个静态数组用于保存各种类型缓冲池的结构大小memp_tab：这个指针数组用于指向各种类型缓冲池当前空闲节点memp_init（）：内存池的初始化，主要是为每种内存池建立链表memp_tab，其链表是逆序的，此外，如果有统计功能使能的话，也把记录了各种内存池的数目。
memp_malloc（）：如果相应的memp_tab链表还有空闲的节点，则从中切出一个节点返回，否则返回空。
memp_free（）把释放的节点添加到相应的链表memp_tab头上。
系统是调用内存堆分配函数mem_malloc进行内存分配的。
分配空间的大小包括pbuf结构头大小SIZEOF_STRUCT_PBUF，需要的数据存储空间大小length，还有一个offset系统是调用内存堆分配函数mem_malloc进行内存分配的。
段区域的offset的大小，这段区域用来存储数据的包头，如TCP包头，IP包头等pbuf_free(A)函数来删除pbuf结构PBUF_POOL 类型和PBUF_ROM类型、PBUF_REF类型需要通过memp_free()函数删除，PBUF_RAM类型需要通过mem_free()函数删除memp_memory是缓冲池的起始地址，前面已有所讨论；MEMP_MAX是POOL 类型数; memp_tab 用于指向某类POOL 空闲链表的起始节点；memp_num表示各种类型POOL的个数；memp_sizes表示各种类型单个POOL的大小，对于MEMP_PBUF_POOL和MEMP_PBUF型的POOL，其大小是pbuf 头和pbuf可装载数据大小的总和。
翻译：Lizhiming Mail：seu.zhiming@1 / 43LwIP移植说明文档该译文以LwIP-1.4.0的移植文档为蓝本本文档翻译了LwIP-1.4.0 的移植说明文档，包括原始API 及SYS_ARCH 接口的说明文档。
由于译者水平所限，译文存在很多不确切或错误的翻译，还请网友多指正。
需要特别提出的是，LwIP的SYS_ARCH接口部分参考了焦海波“uC/OS-II 平台下的LwIP 移植笔记”一文。
在此，将译文放在网络上共享，愿与网友共同学习、共同进步。
翻译：Lizhiming Mail：seu.zhiming@2 / 43INTRODUCTIONlwIP is a small independent implementation of the TCP/IP protocol suite that has been developedby Adam Dunkels at the Computer and Networks Architectures (CNA) lab at the Swedish Instituteof Computer Science (SICS).LwIP是一个TCP/IP协议簇的小型独立实现，该协议簇由瑞士SICS计算机网络实验室的Adam 开发。
The focus of the lwIP TCP/IP implementation is to reduce the RAM usage while still havinga full scale TCP. This making lwIP suitable for use in embedded systems with tens of kilobytesof free RAM and room for around 40 kilobytes of code ROM.LwIP TCP/IP 实现关注的是减小RAM 的使用，同时拥有完整尺度的TCP 协议。
lwIP基本栈接口层(udp部分、pbuf结构)相对于tcp协议，udp协议的处理过程容易很多。
udp协议涉及到函数都要用到udp的协议控制块“udp_tcp”。
这和tcp协议控制块很相似，但是其成员却略有不同。
这个结构体就是udp协议控制块，用于管理其相关操作。
这些成员都不需要我们手动修改（调用相关函数即可自动修改），但我们可以实时查看我们需要的变量。
其成员不多，我们简单介绍一下。
“next”用来将每个协议控制块串联成一个控制块链表；“local_ip”和“dest_ip”分别表示本地和远端机的ip地址；“local_port”和“dest_port”分别表示本地和远端机的端口号；“flags”标识所应用的udp校验策略，或者可以完全关闭udp校验和，或者使用udp简化版校验和只覆盖数据包的一部分；“chksum_len”指出校验和计算数据段的长度；“recv”和“recv_arg”用于指定在接收到数据包时所使用的函数及其参数。
在接口函数中还用到了网络接口的结构体“netif”，这里也简单介绍一下。
物理网络硬件的设备驱动是通过这样的结构体来管理的。
下面简单介绍其成员：“next”全局链表指针；“name”用两个字符的名字按网络类系那个标识网络硬件接口；“num”用来区分相同类型的网络接口；“ip_addr”、“netmask”和“gw”分别表示本地机上ip地址、子网掩码和网关；“input”接收数据包时所调用的设备驱动程序的指针；“output”发送数据包时所调用的设备驱动程序的指针；“state”指针指向网络接口的设备驱动特定状态，由设备驱动来设置。
下面介绍接口函数一、udp.c文件1、void udp_input(struct pbuf *p, struct netif *inp)说明：处理接收到的udp数据包。
参数：p数据包缓存区；inp网络接口。
2、err_t udp_send（struct udp_pcb *pcb, struct pbuf *p)说明：发送udp包。
一 TCP的PCB结构此PCB管理tcp协议，包括连接、数据包、收发等状态一、tcp.c实现的函数：1、err_t tcp_close（struct tcp_pcb ＊pcb)说明：断开PCB中的连接，释放其占用资源，无论其正在监听或已经建立了连接.参数：pcb表示要关闭的协议控制块.返回：ERR_OK表示连接已经被断开,其它表示pcb没有被断开，其资源没有被释放。
PCB（protocol control block）协议控制块，包括tcp和udp等多种,每种协议有自己的协议控制块，如tcp_pcb。
另外,err开头的数据类型一般是int型,表示状态,一般不需理会。
2、err_t tcp_bind（struct tcp_pcb *pcb， struct ip_addr *ipaddr, u16_t port)说明：设置某个协议控制块用于连接的本地ip地址和端口号。
参数：pcb协议控制块；ipaddr表示ip地址的结构体,用IP_ADDR_ANY设置默认本地ip地址；port表示16位端口号。
返回：ERR_USE表示端口号被占用，ERR_OK表示设置成功ip_addr结构体中只有一个32位整数项：ipaddr->addr,ip地址应由高到低位依次填充该项。
这个IP地址的结构体应该在使用本函数前事先定义好。
3、struct tcp_pcb *tcp_listen_with_backlog(struct tcp_pcb *pcb， u8_t backlog）说明：设置该TCP协议控制块为连接监听状态,即作为主机角色来等待客户端申请连接。
参数：pcb协议控制块；backlog最大连接数限制，8位无符号整数，最大为255。
一般应用是我们用tcp_listen（pcb)宏来替换这个函数,这个宏将backlog自动设置为255。
3、 void tcp_recved（strcut tcp_pcb ＊pcb， u16_t len)说明：在应用程序处理接收的数据之前，应该先调用该函数来扩大tcp窗口长度。
lwip tcpip_callback函数使用lwIP（轻量级IP）是一个开源的TCP/IP协议栈，专为嵌入式系统而设计。
在lwIP中，tcpip_callback函数是一个核心机制，用于处理来自网络接口的输入数据包以及执行定时器回调。
tcpip_callback函数通常不是由应用程序直接调用的，而是由lwIP的内部机制（如底层网络接口驱动程序）在接收到数据包时调用，或者由lwIP的内部定时器在需要执行定时器回调时调用。
但是，当你使用lwIP并想要处理网络事件时，你通常会注册你自己的回调函数，而不是直接使用tcpip_callback。
例如，你可能会注册一个回调函数来处理接收到的TCP数据，或者处理TCP连接的状态变化。
以下是一些与lwIP回调相关的常见概念和使用方法：1.网络接口的输入处理：当网络接口接收到一个数据包时，它会通过调用lwIP的内部函数来处理这个数据包。
这个过程最终会调用tcpip_input函数，该函数会进一步处理数据包，并可能触发与TCP、UDP或其他协议相关的回调函数。
2.注册回调函数：对于TCP连接，你可能会使用tcp_accept函数来注册一个“接受”回调函数，当一个新的TCP连接建立时，这个函数会被调用。
对于已经建立的TCP连接，你可以使用tcp_recv函数来注册一个“接收”回调函数，当有数据到达时，这个函数会被调用。
3.定时器回调：lwIP使用内部定时器来处理各种定时任务，如TCP重传、ARP请求等。
这些定时任务也可能间接地触发一些回调函数。
然而，应用程序通常不会直接处理这些定时器的回调；相反，它们是通过lwIP的内部机制自动管理的。
4.自定义回调：如果你想要实现自定义的网络处理逻辑，你应该查看lwIP提供的API函数，如tcp_new、tcp_bind、tcp_listen、udp_new、udp_bind等，这些函数允许你设置和控制TCP/UDP连接，并注册你自己的回调函数来处理网络事件。
lwip服务器函数调用流程
Lightweight IP (lwIP) 是一个用于嵌入式系统的开源TCP/IP协议栈。
lwIP 提供了基本的TCP/IP协议实现，包括TCP、UDP、IP、ICMP、ARP等。
lwIP通常用于嵌入式系统，因为它相对较小，资源占用少，但功能齐全。
lwIP 的服务器函数调用流程通常如下：
1. 初始化: 在使用lwIP之前，你需要初始化lwIP。
这包括设置IP地址、子
网掩码、默认网关等。
2. 创建并启动TCP监听端口: 使用`lwip_listen()`函数创建一个监听端口。
例如，如果你想创建一个监听80端口的服务器，你可以调用
`lwip_listen(80)`。
3. 接收连接请求: 一旦你的服务器开始监听端口，它就可以接收客户端的连
接请求。
当一个客户端尝试连接到服务器时，服务器会接收到一个连接请求。
4. 处理连接请求: 一旦接收到连接请求，服务器可以使用`lwip_accept()`函
数来接受连接。
这个函数会返回一个新的套接字描述符，你可以使用这个描述符来读写数据。
5. 数据读写: 一旦接受了一个连接，你就可以使用`lwip_read()`和
`lwip_write()`函数来读写数据。
6. 关闭连接: 当你想关闭一个连接时，你可以使用`lwip_close()`函数。
7. 回收资源: 最后，记得释放所有使用的资源。
这包括关闭监听端口和释放所有套接字描述符。
以上是lwIP服务器的基本函数调用流程。
实际上，在使用lwIP时，你可能还需要处理错误、设置超时、处理断开连接等其他情况。
lwip之netif和pbuf分析Pbuf(1) next这是一个指向pbuf类型的指针，它用于指向下一个pbuf结构体。
由于每个MAC包的数据段最大只是1500字节，而来自上层的数据包往往很大，LwIP把大数据包分装到多个pbuf结构体，并把这些pbuf 组成链表，通过next指针来索引。
(2) payload这是一个指向实际数据的指针。
当MAC控制器接收到MAC数据包时，整个MAC包(包括MAC 地址)直接被存储到payload指向的存储区。
(3) tot_len和lenlen成员表示本pbuf结构体的长度，tot_len表示本pbuf及下一个pbuf (next指向的pbuf)长度的和。
len等于它的tot_len，就可以判断链表的结束。
(4) type和flagstype表示pbuf的存储类型，共有四种，分别为PBUF_RAM、PBUF_ROM、PBUF_REF和PBUF_POOL，针对不同的应用而使用不同的存储方式。
flags在存储分配时被赋值为0，作用不明，可能是作者为了兼容而保留的。
(5) refref用于记录pbuf的访问次数，在LwIP中存在一根据访问次数来决定内存释放的机制netif初始化指向了enc28j60，后期调用均调用enc28j60这个网卡(1)next这个next指针是netif结构体类型，它与pbuf的next指针作用类似，也是用作链表。
netif结构体是用来存储网卡属性的，由netif结构体构成的链表即表示同一个设备上不同网卡的属性，LwIP就通过本next指针访问这个链表。
(2)ip_addr、netmask和gw这三个结构体成员分别用来存储本网卡的IP地址、子网掩码和网关。
(3)err_t (* input)(structpbuf *p, structnetif *inp) 初始化为ethernet_input（）这个函数是用来接收底层硬件输入的数据包的。
标题：lwIP TCP接收数据回调函数随着互联网的发展，TCP/IP协议在网络通信中扮演着非常重要的角色。
lwIP是一个轻量级的TCP/IP协议栈，被广泛应用于嵌入式设备和物联网领域。
在lwIP中，TCP接收数据时，需要注册一个回调函数用于处理接收到的数据。
本文将介绍lwIP中TCP接收数据回调函数的相关知识和使用方法。
一、lwIP简介1. lwIP是一个轻量级的TCP/IP协议栈，适用于嵌入式系统和物联网设备。
2. lwIP实现了TCP、UDP、IP、ICMP等协议，提供了丰富的API接口用于网络通信。
3. lwIP的特点包括占用资源少、代码精简、易于移植等，适合于资源有限的嵌入式系统。
二、TCP接收数据回调函数的作用1. TCP接收数据时，需要注册一个回调函数来处理接收到的数据。
2. 回调函数是一个用户自定义的函数，用于处理接收到的数据，可以进行数据解析、处理、存储等操作。
3. 回调函数的注册是在TCP连接建立之后进行的。
三、lwIP中TCP接收数据回调函数的注册方法1. 在lwIP中，注册TCP接收数据回调函数的方法如下：- 创建一个用于处理接收数据的回调函数，可以是全局函数或者静态函数。
- 调用lwIP提供的接口将回调函数注册到TCP连接上。
2. 代码示例：```c// 定义回调函数err_t recv_callback(void *arg, struct tcp_pcb *tpcb, struct pbuf *p, err_t err){// 处理接收到的数据// ...return ERR_OK;}// 注册回调函数tcp_recv(tpcb, recv_callback);```四、回调函数参数说明1. 回调函数的参数包括：- arg：用户自定义参数，可以在注册回调函数时传入，在回调函数中可以使用。
- tpcb：TCP控制块，用于标识TCP连接的状态和属性。
- p：指向接收到的数据的pbuf链表。
UDP Raw API functionsAPI function Descriptionudp_new Creates a new UDP PCB.udp_remove Removes and de-allocates a UDP PCB.udp_bind Binds a UDP PCB with a local IP address and port.udp_connect Sets up a UDP PCB remote IP address and port.udp_disconnect Removes a UDP PCB remote IP and port.udp_send Sends UDP data.udp_recv Specifies a callback function which is called when a datagram is received.Pbuf API functionsAPI function Descriptionpbuf_alloc Allocates a new pbuf.pbuf_realloc Resizes a pbuf (shrink size only).pbuf_ref Increments the reference count field of a pbuf.pbuf_free Decrements the pbuf reference count. If it reaches zero, the pbuf is deallocated.pbuf_clen Returns the count number of pbufs in a pbuf chain.pbuf_cat Chains two pbufs together (but does not change the reference count of the tail pbuf chain). pbuf_chain Chains two pbufs together (tail chain reference count is incremented).pbuf_dechain Unchains the first pbuf from its succeeding pbufs in the chain.pbuf_copy_partial Copies (part of) the contents of a packet buffer to an application supplied buffer.pbuf_take Copies application supplied data into a pbuf.pbuf_coalesce Creates a single pbuf out of a queue of pbufs...\inc;..\..\..\..\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F2xx;..\..\..\..\Libraries\STM32F2xx_StdPeriph_Driver\inc;..\..\..\..\Libraries\STM32F2x7_ETH_Driv er\inc;..\..\..\..\Utilities\STM32_EVAL\Common;..\..\..\..\Utilities\STM32_EVAL\STM322xG_EVAL;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\lwip_v1.3.2\src\include;..\..\..\..\U tilities\Third_Party\lwip_v1.3.2\src\include\lwip;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\lwip_v1.3.2\src\include\netif;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\lwip_v1.3.2\src\include\ipv4 ;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\lwip_v1.3.2\port\STM32F2x7;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\lwip_v1.3.2\port\STM32F2x7\FreeRTOS;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\Fre eRTOS_v6.1.0portable\MDK-ARM\ARM_CM3;..\..\..\..\Utilities\Third_Party\FreeRTOS_v6.1.0\include;。
Lwip 协议栈的设计与实现（中文版）Swedish Institute of Computer ScienceFebruary 20, 2001作者：Adam Dunkels adam@sics.se 翻译：果农(QQ:10205001)核桃(QQ:329147)佳旭(QQ:3232253)整理：佳旭(QQ:3232253)本文为QQ群ARM TCPIP LCD（群号：10988210）版权所有未经作者许可不得用于商业用途摘要LWIP是TCP/IP协议栈的一种实现。
LWIP的主要目的是减少存储器利用量和代码尺寸，使LWIP适合应用于小的、资源有限的处理器如嵌入式系统。
为了减少处理器和存储器要求，lwIP 可以通过不需任何数据拷贝的API进行裁减。
本文叙述了lwIP的设计与实现。
叙述了协议实现及子系统中所使用的算法和数据结构如存储和缓冲管理系统。
还包括LWIP API的参考手册和使用LWIP 的一些代码例子。
目录1 Introduction (1)2 Protocol layering (1)3 Overview (2)4 Process model (2)5 The operating system emulation layer (3)6 Buffer and memory management...................................................................... (3)6.1 Packet buffers －pbufs (3)6.2 Memory management (5)7 Network interfaces........................................................................................ .. (5)8 IP processing (7)8.1 Receiving packets (7)8.2 Sending packets (7)8.3 Forwarding packets (8)8.4 ICMP processing (8)9 UDP processing............................................................................................ (8)10 TCP processing.......................................................................................... (9)10.1 Overview (9)10.2 Data structures (10)10.4 Queuing and transmitting data (12)10.4.1 Silly window avoidance (13)10.5 Receiving segments (13)10.5.1 Demultiplexing (13)10.5.2 Receiving data (14)10.6 Accepting new connections (14)10.7 Fast retransmit (14)10.8 Timers (14)10.9 Round-trip time estimation (15)10.10Congestion control (15)11 Interfacing the stack (15)12 Application Program Interface...................................................................... .. (16)12.1 Basic concepts (16)12.2 Implementation of the API (17)13 Statistical code analysis (17)13.1 Lines of code (18)13.2 Object code size (19)14 Performance analysis................................................................................. (20)15 API reference........................................................................................... (21)15.1 Data types (21)15.1.1 Netbufs (21)15.2 Bu®er functions (21)15.2.1 netbuf new() (21)15.2.2 netbuf delete() (21)15.2.3 netbuf alloc() (22)15.2.4 netbuf free() (22)15.2.5 netbuf ref() (22)15.2.6 netbuf len() (23)15.2.7 netbuf data() (23)15.2.8 netbuf next() (23)15.2.9 netbuf ¯rst() (24)15.2.10 netbuf copy() (24)15.2.11 netbuf chain() (24)15.2.12 netbuf fromaddr() (24)15.2.13 netbuf fromport() (25)16 Network connection functions (25)16.0.14 netconn new() (25)16.0.15 netconn delete() (25)16.0.16 netconn type() (25)16.0.17 netconn peer() (25)16.0.18 netconn addr() (26)16.0.19 netconn bind() (26)16.0.20 netconn connect( (26)16.0.21 netconn listen() (26)16.0.22 netconn accept() (26)16.0.23 netconn recv() (27)16.0.24 netconn write() (28)16.0.25 netconn send() (29)16.0.26 netconn close() (30)17 BSD socket library (30)17.1 The representation of a socket (30)17.2 Allocating a socket (30)17.2.1 The socket() call (30)17.3 Connection setup (31)17.3.1 The bind() call (31)17.3.3 The listen() call (32)17.3.4 The accept() call (32)17.4 Sending and receiving data (33)17.4.1 The send() call (33)17.4.2 The sendto() and sendmsg() calls (34)17.4.3 The write() call (34)17.4.4 The recv() and read() calls (35)17.4.5 The recvfrom() and recvmsg() calls (36)18 Code examples (36)18.1 Using the API (36)18.2 Directly interfacing the stack (39)Bibliography (41)1 序论在过去的几年里，人们对计算机互连和计算机无线互连支持设备的兴趣不断的增长，计算机逐渐与日常使用的设备无缝结合，并且价格不断下降。
同时，无线网络技术如Bluetooth [HNI+98] 和 IEEE 802.11b WLAN [BIG+97]不断显现。
这也在一些领域譬如医疗保健、安全保卫、交通运输、加工业等引起了许多新引人入胜的情节。
小的设备如传感器能被联入现有的网络如全球因特网，并可以在任何地方对其进行监控。
在过去的几年里，互联网技术证明自己具有足够的灵活性来合并不断改变的网络的环境。
与当初为低速网络譬如ARPANET网而产生的互联网相比，今天的大范围连接的互联网技术在带宽和误码率方面都与原来有着巨大的差异。
由于互联网的大量应用，把将来的无线互连网络应用于现有的互连网络将会给我们带来巨大的收益。
并且，大面积互连的互联网也是一强劲趋势。
自从人们经常对像传感器这样的小设备有小的物理外形和便宜的价格的要求，实现一较少的处理和存储要求的互连协议就成为必须解决的问题。
本文描述了一种称为LWIP的小到足以满足最小系统要求的TCP/IP协议栈的设计与实现。
本文结构如下编排：第2，3和4部分对lwIP栈作一个概述，第5部分叙述操作系统模拟层，第6部分叙述缓存和存储管理。
第7部分介绍lwIP抽象的网络接口，第8，9，和10部分叙述IP，UDP，和TCP协议的实现。
第11和12部分叙述怎样与lwIP进行接口并介绍lwIP API。
第13和14部分分析了实现过程。
最后，15部分提供了lwIP API用户参考手册，17和18部分展示了多种代码例子。
2 协议分层（Protocol layering）TCP/IP协议被设计为分层结构，各协议层分别解决通信问题的一部份。
这一分层对于协议的设计、实现可起一个指导作用，各个协议可分开实现。
然而协议严格的按分层结构来实现，各层之间的通讯可能会导致总体性能的降低 [[Cla82a] 。
为克服这些问题, 协议的某些内部方面可传达给其它协议共享，但必须注意，保证只有那些重要信息才在各层共享。
尽管底层协议或多或少可以进行交叉存取，大部分TCP/IP协议，还是在应用层协议与底层协议之间进行严格的区分。
在大部分操作系统中，底层协议被作为与应用层程序具有通讯接口的操作系统内核的一部分。
应用程序被看作是TCP/IP协议的抽象，网络通讯与进程间通讯或者文件I/O只有很小的差别。
这意味着，因为应用程序不知道被底层协议所使用的缓冲机制，它不能利用缓冲机制对经常使用的数据进行缓冲。
同样，当应用程序发送数据时，在数据被网络代码处理前，必须把这些数据从应用程序存储区被拷贝到内部缓冲区。
