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1、引言为了实现嵌入式系统终端连入互联网，而有必要为其引入了网络功能。
μC/OS II 是一个源代码开放的实时操作系统，但是它只是一个实时的任务调度及通信内核，并没有集成TCP/IP 通信协议，为了实现网络功能，需要在μC/OS II 移植一个轻量级的TCP/IP 通信协议LwIP。
本文主要论述μC/OS II 下通信协议LwIP 的移植以及测试。
2、LwIP 简介LwIP ( light weight IP)是瑞士计算机科学院的Adam Dunkels 等开发的一套开放TCP/IP 协议栈源代码。
LwIP 既可以移植到操作系统上，又可以在无操作系统的情况下独立运行。
LwIP 实现的重点是在保持TCP/IP 协议主要功能的基础上减少对RAM 的占用，这使LwIP 适合在低端嵌入式系统中使用。
其主要特点如下：（1）支持多网络接口下IP 转发；（2）支持ICMP 协议；（3）包括试验性扩展的UDP；（4）包括简单的拥塞控制，RTT 估算和快速恢复和快速转发的TCP；（5）提供专门的内部回调接口（Raw API）用于提高应用程序性能；（6）可选择的Berkeley 接口API；3、LwIP 协议栈移植到μC/OS II 操作系统的具体实现3.1 嵌入式系统结构和LwIP 接口整个嵌入式系统的结构如图 1 所示，由ARM 微处理器、网卡、网络设备驱动、μC/OSII 操作系统、LwIP 协议栈和应用程序组成。
图 1 嵌入式系统结构图LwIP 在设计时为了适应不同的操作系统，并没有在代码中使用和某个特定的操作系统相关的系统调用和数据结构，而是在LwIP 和操作系统之间提供了一个接口层（sys_arch interface），该接口主要实现的功能包括数据类型的定义、存储模式的选择、任务间的同步、时间和内存的管理等。
因此，完成LwIP 在μC/OS II 移植，我们就是要通过修改这个接口层来实现。
同时，还要根据自己所要实现的具体目的，可以对LwIP 协议栈进行一定的裁减。
1 下载LwIP (2)2 建立一个最基本的工程 (2)3 把LwIP加入工程 (2)4 编写操作系统模拟层相关代码 (3)4.1 操作系统模拟层移植说明――中文翻译 (3)4.2 编写操作系统模拟层 (6)4.2.1 准备工作――建立文件、定义数据类型及其它 (6)4.2.2 信号量操作函数 (8)4.2.3 邮箱操作函数 (13)4.2.4 实现sys_thread_new()函数 (20)4.2.5 实现sys_arch_timeouts()函数 (22)4.2.6 实现临界保护函数 (25)4.2.7 扫尾――结束操作系统模拟层的编写 (26)5 LwIP接口――初始设置及网络驱动 (28)5.1 准备工作――建立LwIP入口函数文件 (28)5.2 ilvInitLwIP() (29)5.3 ilvSetLwIP() (30)5.4 ethernetif_init()――初始化底层界面 (35)5.4.1 ethernetif_init()函数分析 (35)5.4.2 low_level_output()――链路层发送函数 (36)5.4.3 low_level_init()――网卡初始化函数 (38)5.4.4 EMACInit()――网卡初始化工作的实际完成者 (40)5.4.5 ethernetif_input()――实现接收线程 (47)5.4.6 low_level_input()――得到一整帧数据 (49)5.4.7 GetInputPacketLen()――获得帧长 (50)5.4.8 EMACReadPacket()――复制，从接收缓冲区到pbuf (53)5.4.9 EMACSendPacket()――发送一帧资料 (55)5.4.10 编译――ethernetif.c及lib_emac.c (56)6 ping――结束LwIP的移植 (57)6.1 编译、链接整个工程 (57)6.2 ping测试 (59)后记 (62)本文将指导读者一步步完成LwIP在ADS1.2开发环境下的移植工作，包括底层驱动的编写。
lwip移植说明及心得lwIP（lightweight IP）是一个轻量级的TCP/IP协议栈，适用于嵌入式系统。
它提供了TCP/IP协议的核心功能，包括IP、TCP、UDP和ICMP等。
在移植lwIP协议栈时，需要完成以下几个步骤：1. 硬件适配：lwIP协议栈需要根据具体硬件平台进行适配。
首先需要根据硬件平台的网络接口驱动，实现lwIP的网络接口层接口函数，包括接收和发送数据包的函数。
其次，还需要完成其他硬件相关的初始化工作，例如中断初始化、时钟初始化等。
2. 内存管理：lwIP协议栈需要进行内存管理，包括分配、释放和管理数据包的内存。
移植lwIP时，可以根据实际需求选择适合的内存管理方式，例如使用静态内存池或者动态内存分配算法。
3. 系统接口：lwIP需要与操作系统进行交互，包括线程管理、时间管理和互斥锁等。
在移植lwIP时，需要实现与目标操作系统相关的系统接口函数，并将其注册给lwIP。
4. 配置参数：lwIP协议栈有许多配置选项，可以根据实际的应用需求进行设置。
移植lwIP时，需要根据实际需求修改lwipopts.h文件中的配置选项，例如内存池的大小、TCP和UDP的最大连接数等。
在移植lwIP协议栈的过程中，我总结了以下几点心得：1. 在移植过程中，应该尽量保持lwIP协议栈的轻量级特性，避免不必要的代码和功能。
这样可以降低存储和计算资源的消耗，提高系统的性能和效率。
2. 在进行硬件适配时，需要仔细阅读lwIP的文档和源代码，了解其网络接口层的要求和接口函数的使用方式。
同时，还要根据硬件平台的特点做相应的调整和优化，以确保网络数据的稳定和高效传输。
3. 内存管理是lwIP移植的一个关键问题。
根据实际需求选用适合的内存管理方式，并进行合理的内存优化。
例如，可以通过调整内存池的大小、采用更高效的内存分配算法等方式，减小内存的占用和碎片化。
4. 系统接口的实现需要与目标操作系统紧密结合。
在实现系统接口函数时，要充分考虑操作系统的特点和限制，例如线程管理方式、时间管理方式和互斥锁的实现等。
lwip 编程方式
LWIP（Light Weight IP）是一个轻量级的 TCP/IP 协议栈，它提供了一种简单而高效的方式来实现网络通信功能。
下面是一些常见的 LWIP 编程方式：
1. 初始化协议栈：在使用 LWIP 之前，需要先初始化协议栈。
这可以通过调用`lwip_init()` 函数来完成。
该函数会初始化各种网络模块，并设置网络参数。
2. 创建套接字：通过调用 `socket()` 函数，可以创建不同类型的套接字，如 TCP、UDP 套接字等。
套接字用于表示网络通信的端点。
3. 绑定套接字：使用 `bind()` 函数将套接字绑定到指定的本地地址和端口。
4. 连接或监听：对于 TCP 连接，可以使用 `connect()` 函数建立与远程主机的连接；对于服务器端，可以使用 `listen()` 函数监听指定端口上的连接请求。
5. 发送和接收数据：通过 `send()` 和 `recv()` 函数，分别用于发送和接收数据。
6. 关闭套接字：在完成通信后，使用 `close()` 函数关闭套接字，释放相关资源。
7. 处理网络事件：LWIP 提供了回调机制来处理网络事件，如连接建立、数据接收等。
可以注册相应的回调函数来执行特定的操作。
这只是 LWIP 编程的一些基本方式，实际应用中可能会涉及更多的细节和功能。
此外，LWIP 还提供了其他高级特性，如 IP 地址配置、DHCP、DNS 等。
具体的编程方式和使用方法可以参考 LWIP 的官方文档和示例代码。
LWIP移植说明及程序分析新哥NUAA（技术交流279141909） 2015年8月说在前面LWIP，这个轻量级的TCP/IP协议，说来惭愧，把我虐得够惨的，今天算是第三次接触lwip了，第一次是认真看了别人移植可以ping通的程序，后来我也参照野火的以太网文档一步步的移植了一次，但不管怎么调都有bug！bug！bug！一气之下就不想再碰了！！这两天想想又很不甘心，于是乎，我又开始移植起来~~~移植要点这次也首先是基于无操作系统的移植，在后期再移植基于ucou2的网络协议。
那么在这里我就首先带领那些炙热于lwip协议但又因网上的移植资料残缺不全而苦无移植良策的同志们来一次彻底的lwip移植吧（好长，说的我好累）！本文档是基于stm32f103+ENC28J06的移植（如果是stm32f107就不是这种方法了，107处理器自带MAC控制器，只需要外接一个PHY控制器和以太网变压器就可以实现以太网功能。
）我发现上一次移植是照葫芦画瓢，完全没有理解移植的要点，在这里我简单的总结一下移植要点和出现bug的原因吧。
移植要点1：复制 opt.h文件到新建的lwipopt.h文件，并按照处理器资源与实际需求修改。
（虽然lwipopt.h是有opt.h文件修改得到的，但opt.h文件仍然有用，里面涉及到的条件编译在协议的正常运行中是必要的，在keil4中要同样包含在路径中。
换句话说，只要在其他文件里没有对opt.h中条件编译的对象进行重定义，那么就要以opt.h中的条件编译为准，如果读者删掉opt.h后可以看到很多bug）。
移植要点二：编写enc28j60的驱动文件（含头文件）。
(函数模块包括读控制寄存器、向以太网控制器写入命令、读取buff的数据、向buffer写入数据、选定将要操作的bank、读取控制寄存器的内容、写入数据到控制寄存器、向PHY写入控制参数、初始化以太网控制器、发送数据包函数、接收数据包函数)。
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lwip 编程方式-回复LWIP (Lightweight IP)是一种用于嵌入式系统的开源TCP/IP协议栈。
它专为资源受限的设备设计，如单片机和嵌入式系统。
LWIP提供了一组轻量级的API，可用于在这些设备上实现网络连接。
本文将一步一步介绍LWIP的编程方式，从设置和初始化开始，然后探讨TCP和UDP的使用，以及其他一些高级功能的实现。
第一步：设置和初始化LWIP的使用需要在项目中进行设置和初始化。
首先，我们需要在项目中引入LWIP库，并在相关文件中包含lwip.h头文件。
然后，在main函数中调用lwip_init()函数来初始化LWIP。
接下来，我们需要配置和初始化网络接口。
这可以通过调用lwip_netif_add函数来完成。
在这个函数中，我们需要指定网络接口的名称、IP地址和子网掩码等信息。
此外，我们还可以通过调用lwip_default_netif函数来设置默认网络接口。
第二步：TCP的使用一旦网络接口初始化完成，我们可以开始使用LWIP进行TCP通信。
首先，我们需要创建一个监听套接字，用于接受连接请求。
可以通过调用lwip_socket函数来创建一个套接字，并使用lwip_bind和lwip_listen函数来绑定和监听套接字。
当有连接请求到达时，我们可以通过调用lwip_accept函数来接受连接。
接下来，我们可以使用lwip_read和lwip_write函数来进行数据的读取和写入操作。
最后，我们需要使用lwip_close函数关闭套接字。
第三步：UDP的使用除了TCP，LWIP还支持UDP协议。
UDP是一种无连接的协议，适用于一对一或一对多的通信。
在LWIP中，我们可以通过lwip_udp_new函数创建一个UDP套接字。
创建UDP套接字后，我们可以使用lwip_recvfrom和lwip_sendto函数来进行数据的接收和发送操作。
与TCP不同，UDP不需要进行连接的建立和维护，因此可以实现更低延迟的通信。
LwIP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。
INTRODUCTIONlwIP is a small independent implementation of the TCP/IP protocol suite that has been developed by Adam Dunkels at the Computer and Networks Architectures (CNA) lab at the Swedish Institute of 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 having a full scale TCP. This making lwIP suitable for use in embedded systems with tens of kilobytes of 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。
这使得LwIP适合于在只拥有数十k字节RAM和40k左右ROM的嵌入式系统中使用。
FEATURES特性* IP (Internet Protocol) including packet forwarding over multiple network interfaces Internet协议：包括通过多接口发送报文* ICMP (Internet Control Message Protocol) for network maintenance and debugging Internet控制报文协议：用于网络维护和调试* IGMP (Internet Group Management Protocol) for multicast traffic management Internet组管理协议：用于多播通信管理* UDP (User Datagram Protocol) including experimental UDP-lite extensions 用户数据报协议：包括实验性UDP扩展* TCP (Transmission Control Protocol) with congestion control, RTT estimation and fast recovery/fast retransmit传输控制协议：拥有阻塞控制、RTT估计和快速恢复、快速传输等功能。
LWIP移植⽂件介绍在介绍⽂件之前⾸先介绍⼀下DMA描述符stm32以太⽹模块接收/发送FIFO和内存之间的以太⽹传输是通过以太⽹DMA使⽤DMA描述符完成的，⼀共有两个描述符列表：⼀个⽤于接收，⼀个⽤于发送，两个列表的基址分别写⼊ETH_DMARDLAR 寄存器和 ETH_DMATDLAR 寄存器中。
1 typedef struct {2 __IO uint32_t Status; //状态3 uint32_t ControlBufferSize; //控制和 buffer1， buffer2 的长度4 uint32_t Buffer1Addr; //buffer1 地址5 uint32_t Buffer2NextDescAddr; //buffer2 地址或下⼀个描述符地址6 uint32_t ExtendedStatus; //增强描述符状态7 uint32_t Reserved1; //保留8 uint32_t TimeStampLow; //时间戳低位9 uint32_t TimeStampHigh; //时间戳⾼位10 } ETH_DMADESCTypeDef;根据DMA描述符的内容可以组成两种结构，⽽stm32以太⽹库提供的就是链接结构。
即Buffer1Addr存放数据，Buffer2NextDescAddr指向下⼀个描述符的⾸地址uint8_t Rx_Buff[ETH_RXBUFNB][ETH_RX_BUF_SIZE]；uint8_t Tx_Buff[ETH_TXBUFNB][ETH_TX_BUF_SIZE]；上⾯就是在初始化DMA描述符链表使能⽤到，相当于⼆维数组，第⼀个代表描述符的数量，此时定义的是5，第⼆个代表描述符 Buffer1Addr 的分配空间的⼤⼩，此时定义15001.lwipopts.h⽤户⾃⼰定义使⽤的配置⽂件可以对宏定义的开关选择打开或者关闭某些功能。
系统提供的配置⽂件opt.h有⼤量的条件编译，所以还是不要动系统的默认配置。
lwIP移植工作/slj_win/article/details/16340783 2013lwIP移植工作(一)cc.h 与CPU和编译器的相关接口Lwip的移植主要是三个接口部分：1、与CPU或编译器相关接口（include中cc.h文件）2、与操作系统的接口；3、与底层网卡驱动的接口。
一、与CPU或编译器相关接口与CPU或编译器相关接口（include中cc.h文件）,主要包括数据长度，字的高低位顺序，编译器对c语言中struct结构字节对齐问题（c语言中struct结构是四字节对对齐的，但lwip中是根据struct结构中不同数据的长度来读取数据的）例如nios平台下的cc.h文件：/* FPAG-NIOS platform*/#ifndef __ARCH_CC_H__#define __ARCH_CC_H__#include"errno.h" //定义错误编码#include "alt_types.h" //定义NIOS数据类型#include "lwipopts.h" //#define BYTE_ORDERLITTLE_ENDIAN //字的高低位顺序//数据长度typedef alt_u8 u8_t; //一个无符号字节类型， 8bits 0～～255typedef alt_8 s8_t; //一个有符号字节类型， 8 bits -127～～-127typedef alt_u16 u16_t; //一个无符号字（＝2个字节）类型，16 bitstypedef alt_16 s16_t; //一个有符号字（＝2个字节）类型，16 bitstypedef alt_u32 u32_t; //一个无符号字节类型， 32 bits typedef alt_32 s32_t; //一个有符号字节类型， 32 bits typedef u32_t mem_ptr_t; //#include <stdio.h>/* Plaform specific diagnostic output 与平台相关的调试输出*/#define LWIP_PLATFORM_DIAG(x) {printf x;}#define LWIP_PLATFORM_ASSERT(x) {printf("Assertion\"%s\" failed at line %d in %s\n", \x, __LINE__, __FILE__); while(1);}//编译器对c语言中struct结构字节对齐#define PACK_STRUCT_FIELD(x) x __attribute__((packed))#define PACK_STRUCT_STRUCT __attribute__((packed))#define PACK_STRUCT_BEGIN#define PACK_STRUCT_END#endif /* __ARCH_CC_H__ */lwIP移植工作(二)sys_arch.h sys_arch.c 与操作系统的接口与操作系统的接口,主要分为四个部分1、sys_sem_t信号量：在sys_arch中应实现如下sys_sem_t结构体和处理函数struct sys_sem_tsys_sem_new() //创建一个信号量结构sys_sem_free() //释放一个信号量结构sys_sem_signal() //发送信号量sys_arch_sem_wait() //请求信号量UCOS中已经实现了信号量OS_EVENT的操作，且功能和LWIP 上面几个函数的目标功能是完全一样的，所以只要把UCOS的相关函数包装成上面的函数就可以直接使用了。
