1.正点原子lwIP学习笔记——网络数据包管理
2.SkyEye目标和意义
3.嵌入式网络那些事内容简介
4.STM32F4DiscoverySTM32F4DISCOVERY扩展板
5.STM32F207的DevKit1207的主要特点

正点原子lwIP学习笔记——网络数据包管理

       TCP/IP作为一种数据通信机制，协议其协议栈的栈源实现本质上是对数据包的处理。为了实现高效率的码详处理，lwIP数据包管理提供了一种高效的协议机制。协议栈各层能够灵活处理数据包，栈源同时减少数据在各层间传递时的码详源码开通会员时间和空间开销，这是协议提高协议栈工作效率的关键。在lwIP中，栈源这种机制被称为pbuf。码详

       用户的协议数据经过申请pbuf，拷贝到pbuf结构的栈源内存堆中。在应用层，码详数据的协议前面加上应用层首部，在传输层加上传输层首部，栈源最后在网络层加上网络层首部。码详

       pbuf用于lwIP各层间数据传递，避免各层拷贝数据！

       lwIP与标准TCP/IP协议栈的区别在于，lwIP是一种模糊分层的TCP/IP协议，大大提高了数据传输效率！

       这是租赁程序源码定义在pbuf.h中的关键结构体pbuf。通过指针next构建出了一个数据包的单向链表；payload指向的是现在这个结构体所存储的数据区域；tot_len是所有的数据长度，包括当前pbuf和后续所有pbuf；而len就是指当前pbuf的长度；type_internal有四种类型；ref代表当前pbuf被引用的次数。

       右边展示的pbuf_layer就是用来首部地址偏移，用来对应相应的结构体。

       PBUF_RAM采用内存堆，长度不定，一般用在传输数据；PBUF_POOL采用内存池，固定大小的内存块，所以分配速度快（一般字节，就是分配3个PBUF_POOL的内存池），一般用在中断服务中；PBUF_ROM和PBUF_REF都是内存池形式，而且只有pbuf没有数据区域，数据都是直接指向了内存区（PBUF_ROM指向ROM中，PBUF_REF指向RAM中）。

       左边第一幅对应PBUF_RAM；中间两幅对应PBUF_POOL；最后一幅对应PBUF_ROM和PBUF_REF。

       其中PBUF_RAM和PBUF_POOL相对更为常用。

       更多的函数，都可以在pbuf.c和.h中找到。pbuf_alloc()如果是PBUF_REF或者是PBUF_ROM，就会如上图所示，flppy bird源码创建一个结构体指针p，然后会进入pbuf_alloc_reference；该函数中，会申请一个pbuf结构体大小的内存；然后调用pbuf_init_alloced_pbuf进行初始化，初始化可以如上图所示。

       如果是PBUF_POOL，会定义q和last两个pbuf结构体指针，q和last都初始化为NULL，rem_len（剩余长度）初始化为（用户指定需要构建的长度）；然后q会经过内存申请，qlen则是去rem_len和当前可申请的数据大小（PBUF_POOL_BUFSIZE_ALIGNED - LWIP_MEM_ALIGN_SIZE(offset)）取小值，然后同样经过pbuf_init_alloced_pbuf初始化q中的pbuf结构体；然后会把offset清零，就是说之后的pbuf都没有offset了，只有第一个链表的元素有offset；经过if判断并判断rem_len的大小，只要还有剩余就会回去循环继续执行上述操作，直到完成3个内存块的初始化。

       首先会计算payload_len和alloc_len，如果是传输数据，那么LWIP_MEM_ALIGN_SIZE(offset)就是，计算得到payload_len=，alloc_len=；然后进入判断payload和alloc的长度是否

       进入判断p是否为空，不为空证明还没有释放；进入while语句，ubuntu 源码编译每一次都--ref（引用次数）；然后类似链表删除，调用相应的pbuf类型的内存释放（内存堆或者内存池），直到p全部被释放。源码如下：

       这个就要看你使用的是什么类型，然后会根据类型来决定payload_len的大小，进行相应的payload指针指向数据区前的首部字段。

       这一章主要讲述了lwIP中重要的pbuf缓冲，具体有哪些数据构成，为之后的学习奠定基础，确定了pbuf除了所需传输的数据，还有哪些变量需要添加，如何申请对应的pbuf内存大小，以及对应的内存堆和内存池。

SkyEye目标和意义

       在软件仿真领域，各种各样的模拟器和仿真器已经存在，如Stanford的SimOS，主要模拟MIPS系列CPU和相关外设，虽然支持Irix操作系统，但开发已停滞；PSIM专攻PowerPC指令集，仅限于命令行应用；xcopilot模拟PDA，脚本转源码基于MK CPU；开源项目Bochs模拟x CPU，包括AMD支持，可运行Linux等。商业仿真软件如vmware和virtualPC模拟真实x计算机，而Virtutech Simics则可仿真多种CPU和硬件，适用于硬件和系统软件测试。

       SkyEye的推出具有显著的意义。首先，对于那些缺乏嵌入式硬件和软件环境的开发者来说，SkyEye提供了一个开放源代码的集成环境，基于GPL协议（μCOS-II除外），是学习Linux和嵌入式系统开发的理想选择，尤其是在没有硬件支持的情况下。

       其次，SkyEye特别适合研究与硬件无关的系统软件，如TCP/IP协议栈，因为其基于μCOS-II和μCLinux for SkyEye，开发者可以直接进行高层逻辑设计和调试，无需过多关注底层硬件driver，大大提高了工作效率。

       作为开放项目，SkyEye通过多个子项目系统，帮助开发者深入学习Linux内核和ARM嵌入式CPU编程，目前支持ARM7TDMI等CPU，运行并调试ARM Linux、μCLinux、μC/OS-II和LwIP等系统软件，甚至MiniGUI等嵌入式GUI系统。在纯软件环境中，SkyEye不仅用于学习和分析，还为硬件理解提供深入视角，如ARM和as以太网络芯片。

       虽然SkyEye不能完全替代实际硬件，但其基于GDB的调试能力使得源码级调试和各种分析变得容易。用户可以根据需求修改和扩展SkyEye，从而更好地适应个人的开发需求。通过SkyEye，用户能够轻松地探索和深入嵌入式软件的世界。

扩展资料

       SkyEye是一个开源软件（OpenSource Software）项目，中文名字是"天目"。SkyEye的目标是在通用的Linux和Windows平台上实现一个纯软件集成开发环境，模拟常见的嵌入式计算机系统（这里假定"仿真"和"模拟"的意思基本相同）；可在SkyEye上运行μCLinux以及μC/OS-II等多种嵌入式操作系统和各种系统软件（如TCP/IP，图形子系统，文件子系统等），并可对它们进行源码级的分析和测试。

嵌入式网络那些事内容简介

       本文将深入探讨嵌入式网络领域中的关键协议栈LwIP，专为网络TCP/IP协议的初学者和嵌入式网络开发人员设计。从LwIP源代码的解析开始，我们将逐一揭示TCP/IP协议各层的机制和其实现原理，帮助读者理解其内在运作。

       通过构建简易实验环境，本书详细讲解了LwIP在嵌入式设备组网中的移植过程，包括实际操作和注意事项。此外，书中还提供了丰富的编程案例，让学习者能在实践中掌握LIP的运用，并实现理论知识与实践的结合。

       对于TCP/IP学习者而言，本书是一本理想的入门和精通指南，配套的实验平台和实例让学习过程更为直观和高效。对于初入嵌入式领域的人员，实验平台的设计使得入门变得简单，通过实践操作，他们能更快地熟悉嵌入式开发。

       最后，无论你是经验丰富的嵌入式网络开发者还是新手，本书都可作为你的实用参考手册，提供丰富的实战指导和深入理解LwIP协议的途径。

STMF4DiscoverySTMF4DISCOVERY扩展板

       DM-F4BB扩展模块配置：基于ST原厂STMF4DISCOVERY推出的高性能扩展板，支持3.5寸工业级LCD触摸屏与万像素OV Camera模块，配备多达6路串口、CAN、IIC、SPI、以太网口、USB2.0 FS OTG/device/host、TF卡等接口，支持操作系统如uC/OS-Ⅱ_v2. & uC/GUI_v3.a，并提供BSP源码，支持文件系统如FatFs_vR0.a与协议栈LwIP_v1.3.2。

       DM-STF4BB：深圳市英蓓特科技有限公司推出的基于STMF4DISCOVERY的扩展板，基于ARM -bit Cortex-M4的STMFVGT6处理器，最高运行频率MHz，提供丰富的外设接口，包括Camera模块输出、3.5寸工业级LCD触摸屏，支持操作系统如uC/OS-Ⅱ与提供BSP源码包。

       DM-STF4BB与STMF4DISCOVERY共同构成Embest的Devkit评估板，完善了功能，拓展了主芯片的功能，帮助客户体验更多外设功能，内置ST-LINK/V2调试器，采用USB供电，是面向广大ST电子爱好者的低成本开发套件。

       STMF4DISCOVERY是ST公司推出的基于STMF4xx系列芯片的评估套件，主控芯片为STMFVGT6，提供处理器、存储器、传输接口、输入输出接口、调试接口、运动传感、Camera接口、音频接口、液晶触摸屏接口、扩展接口，支持操作如uC/OS-II操作系统、文件系统与网络协议栈，提供开发环境支持与调试工具支持，适合医疗产品、网络终端、电机控制、工业控制、智能仪器仪表、家庭/楼宇自动化、数据采集分析等领域。

STMF的DevKit的主要特点

       ***配置3.5寸工业级LCD触摸屏，支持4线触摸。

       ***1è·¯USB2.0 OTG Full-Speed，1è·¯USB2.0 OTG High-Speed。

       ***G-Sensor三轴加速度传感器。

       ***IEEE v2的/ Mbps以太网接口。

       ***支持UCOS II_v2. & UCGUI_v3.a,并提供BSP源码。

       ***支持FatFs_vR0.a 文件系统(用于U盘，SD卡的文件系统)。

       ***支持LwIP_v1.3.2协议栈。

       ***工业级的器件选型。从实际应用的角度考虑，所选型器件的货源以

       åŠä¾›è´§å‘¨æœŸéƒ½æœ‰è¶³å¤Ÿçš„市场保障。 处理器

       STMFIGT6，ARM -bit Cortex-M3，最高运行频率为MHz

       å†…部集成1 MBFlash memory,+4KB SRAM

       æ”¯æŒç‰‡å¤–Flash, SRAM, PSRAM, NOR及NAND Flash

       LCD 并行接口，/ 模式

       USB 2.0 Full-speed/High-speed Device/Host/OTG

       / Ethernet MAC.，支持硬件IEEE v2（MII/RMII）

       2è·¯CAN2.0B，4è·¯UART，2路全双工I2S，3è·¯I2C，3è·¯SPI最高Mbit

       8到 bit 并行摄像头接口，最高达Mbyte/s

       1/4/8bit SD/MMC/SDIO主机接口，最高容量可支持GB

       é«˜è¾¾ä¸ªI/O口，最高频率MHz

       ä¸ªå®šæ—¶å™¨ï¼ˆå…¶ä¸­2个为位），最高计数频率为MHz

       3è·¯-bit 高达2M的 A/D、2è·¯-bit D/A

       æ¨¡æ‹Ÿéšæœºæ•°ç”Ÿæˆå™¨

       è¶…低功耗，支持睡眠、停机、待机三种模式

       æ”¯æŒFlash、系统内存和SRAM三种启动方式

       æ”¯æŒISP及IAP编程

       å­˜å‚¨å™¨

       æ¿è½½I2C接口的2Kbits EEPROM

       å¤–扩Micro SD卡存储

       éŸ³é¢‘接口

       ä¸€è·¯ç«‹ä½“声音频HeadPhone输出接口 一路扬声器输出接口

       ä¸€è·¯éŸ³é¢‘DAC输出接口

       æ¶²æ™¶è§¦æ‘¸å±æŽ¥å£

       åˆ†è¾¨çŽ‡ï¼š (W) x (H) dots

       RGB： colors

       bit 并行接口

       4线触摸屏

       äº®åº¦å¯è°ƒï¼ˆPWM控制）

       ä¼ è¾“接口

       1è·¯5线串口，RS电平

       USB接口： 1 x USB2.0 OTG/device/host,High-speed,Mbps

       1 x USB2.0 OTG/device/host,Full-speed,Mbps

       1è·¯TFCARD接口

       ç½‘络接口：硬件IEEE v2的/Mbps以太网接口，标准RJ 连接器

       1è·¯CAN2.0B接口

       1è·¯IrDA收发器

       è¾“入接口

       1è·¯AD转换接口（电位器可调电阻模拟输入） 2个用户按键，1个复位按键,1个唤醒按键

       pin标准JTAG调试接口

       RTC

       ä¸€è·¯RTC插座

       LED指示灯

       1个电源指示灯

       2个USB OTG FS指示灯

       2个USB OTG HS指示灯

       4个用户自定义灯

       ç”µæ°”特性

       æ“ä½œæ¸©åº¦ : - ℃ ~ ℃

       æ“ä½œæ¹¿åº¦ : % ~ %

        系统特性

       æ”¯æŒuCOS-II_v2.以及FreeRTOS_v6.1.0实时操作系统

       æ”¯æŒUCGUI_v3.a

       æ”¯æŒFatFs_vR0.a 文件系统

       æ”¯æŒLWIP _v1.3.2协议栈

       é©±åŠ¨ç¨‹åº&应用层范例：(下载DevKit评估套件概述，可了解更多)

       DevKit评估套件提供完善的驱动支持以及丰富的应用范例。帮助客户快速进入产品的二次开发，节省开发时间。主要内容如下：

       åŸºæœ¬é©±åŠ¨ä¾‹ç¨‹ï¼šADC, CAN, CRC, DAC, DMA, EXTI, FLASH, GPIO, I2C, I2S, IWDG, LCD-Touch, Lib_DEBUG, NVIC, PWR, RCC, RNG, RTC, SDIO, SysTick, TIM, USART, WWDG

       IRDA红外驱动例程

       I2S语音播放驱动例程

       G-Sensor(三轴加速度计)应用例程

       SD卡支持FatFs_vR0.a文件系统应用例程

       USB Host/Device/OTG应用例程

       Ethernet应用例程

       uCOS-II_V2. & UCGUI_v3.a操作系统移植例程 医疗产品

       å·¥ä¸šè‡ªåŠ¨åŒ–

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