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* Copyright (C), 2010 奮斗嵌入式工作室
* 本例程在奮斗版STM32開發(fā)板V3上調(diào)試通過(guò)
* 文件名: main.c
* 內(nèi)容簡(jiǎn)述:
* 本例程移植uIP-1.0協(xié)議棧，演示開發(fā)板和PC間的TCP通信。自定義了一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用層
* 通信協(xié)議。本例程實(shí)現(xiàn)的功能有：
* （1）通過(guò)PC機(jī)控制板子上的LED；
* （2）實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的Web服務(wù)器。
* 奮斗版STM32開發(fā)板選用的網(wǎng)卡芯片ENC28J60，10M帶寬。
* 本例程設(shè)置的缺省IP地址是 192.168.1.15，默認(rèn)的TCP服務(wù)器監(jiān)聽端口是1200, WEB服務(wù)器監(jiān)聽端口80，
UDP服務(wù)器監(jiān)聽端口2000。
* 開發(fā)板工作在TCP服務(wù)器模式。PC機(jī)工作在TCP客戶端模式。
* PC機(jī)上需要運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手軟件。
* 用戶可以做如下測(cè)試：
* （1）ping 試驗(yàn) (ICMP)
* 點(diǎn)擊windows 開始-運(yùn)行，執(zhí)行cmd命令，然后在dos窗口輸入 ping 192.168.1.15
* 應(yīng)該看到如下結(jié)果：
* Reply from 192.168.1.15: bytes=32 time<1ms TTL=128
* Reply from 192.168.1.15: bytes=32 time<1ms TTL=128
* Reply from 192.168.1.15: bytes=32 time<1ms TTL=128
* Reply from 192.168.1.15: bytes=32 time<1ms TTL=128
*
* （2）PC機(jī)的TCP客戶端控制開發(fā)板上的LED試驗(yàn) (TCP服務(wù)器)
* 運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手軟件，端口選擇1200，服務(wù)器IP地址選擇192.168.1.15，協(xié)議類型選擇TCP客戶端，
點(diǎn)擊連接按鈕，在命令輸入窗口輸入控制LED的命令字符串，然后點(diǎn)擊發(fā)送，開發(fā)板上對(duì)應(yīng)的LED燈會(huì)發(fā)生
變化。
* 命令代碼如下： (末尾無(wú)0x00和回車字符)
* ledon 1 ----- 點(diǎn)亮LED1
* ledoff 1 ----- 關(guān)閉LED1
* ledon 2 ----- 點(diǎn)亮LED2
* ledoff 2 ----- 關(guān)閉LED2
* ledon 3 ----- 點(diǎn)亮LED3
* ledoff 3 ----- 關(guān)閉LED3
*
（3）WEB網(wǎng)頁(yè)控制開發(fā)板上的LED試驗(yàn) (WEB服務(wù)器)
打開IE瀏覽器，在地址欄輸入http://192.168.1.15 可以看到基于uIP的Web測(cè)試頁(yè)面
在對(duì)話框輸入1-3,點(diǎn)確定按鈕，可以控制相應(yīng)的LED點(diǎn)亮。
網(wǎng)頁(yè)保存在httpd-fsdata.c的data_index_html數(shù)組里，是通過(guò)amo的編程小工具集合轉(zhuǎn)換的，可以在奮斗論壇下載到。
（4）UDP服務(wù)器實(shí)驗(yàn)
本地UDP端口默認(rèn)是2000，遠(yuǎn)端UDP可以直接連接本地端口，并進(jìn)行通信
命令代碼如下： (末尾無(wú)0x00和回車字符)
getname ------返回板子的信息
* ledon 1 ----- 點(diǎn)亮LED1
* ledoff 1 ----- 關(guān)閉LED1
* ledon 2 ----- 點(diǎn)亮LED2
* ledoff 2 ----- 關(guān)閉LED2
* ledon 3 ----- 點(diǎn)亮LED3
* ledoff 3 ----- 關(guān)閉LED3
*
* 文件歷史:
* 版本號(hào) 日期作者說(shuō)明
*
*/
#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_usart.h"
#include "stm32f10x_exti.h"
#include "misc.h"
#include <stdio.h>
#include "systick.h"
#include "uip.h"
#include "uip_arp.h"
#include "tapdev.h"
#include "timer.h"
#include "enc28j60.h"
#include <stdarg.h>
#define BUF ((struct uip_eth_hdr *)&uip_buf[0])
#define ETH_rec_f GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1) //ENC28J60接收幀完成中斷腳
void InitNet(void);
void UipPro(void);
void Delay(vu32 nCount);
void GPIO_Configuration(void);
void RCC_Configuration(void);
void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...);
char *itoa(int value, char *string, int radix);
void eth_poll(void);
unsigned short net_time05=0;
unsigned short net_time10=0;
unsigned char net_timeover05=0;
unsigned char net_timeover10=0;
unsigned char ETH_INT=0;
extern void SPI1_Init(void);
/****************************************************************************
* 名稱：void NVIC_Configuration(void)
* 功能：中斷源配置
* 入口參數(shù)：無(wú)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：
* 調(diào)用方法：無(wú)
****************************************************************************/
void NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
/* Configure one bit for preemption priority */
/* 優(yōu)先級(jí)組說(shuō)明了搶占優(yōu)先級(jí)所用的位數(shù)，和子優(yōu)先級(jí)所用的位數(shù) 在這里是1， 7 */
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
/* Enable the EXTI2 Interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn; //外部中斷2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //搶占優(yōu)先級(jí) 0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //子優(yōu)先級(jí)0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
//用于配置AFIO外部中斷配置寄存器AFIO_EXTICR1，用于選擇EXTI2外部中斷的輸入源是PE2。
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource1); //外部中斷配置AFIO--ETXI2
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1; //PE2 作為鍵盤的行線。檢測(cè)狀態(tài)
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //中斷模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿觸發(fā)
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
}
/****************************************************************************
* 名稱：void Usart1_Init(void)
* 功能：串口1初始化函數(shù)
* 入口參數(shù)：無(wú)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：
* 調(diào)用方法：無(wú)
****************************************************************************/
void Usart1_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_USART1 , ENABLE); //使能串口1時(shí)鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //USART1 TX
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //A端口
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; //USART1 RX
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //復(fù)用開漏輸入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //A端口
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200; //速率115200bps
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //數(shù)據(jù)位8位
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //停止位1位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //無(wú)校驗(yàn)位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //無(wú)硬件流控
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收發(fā)模式
/* Configure USART1 */
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //配置串口參數(shù)函數(shù)
/* Enable the USART1 */
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}
/****************************************************************************
* 名稱：void RCC_Configuration(void)
* 功能：系統(tǒng)時(shí)鐘配置為72MHZ，外設(shè)時(shí)鐘配置
* 入口參數(shù)：無(wú)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：
* 調(diào)用方法：無(wú)
****************************************************************************/
void RCC_Configuration(void)
{
SystemInit();
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_AFIO , ENABLE);
}
/****************************************************************************
* 名稱：int main(void)
* 功能：程序入口
* 入口參數(shù)：無(wú)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：
* 調(diào)用方法：無(wú)
****************************************************************************/
int main(void)
{
RCC_Configuration(); //系統(tǒng)時(shí)鐘設(shè)置
NVIC_Configuration();
GPIO_Configuration(); //IO口初始化
Usart1_Init(); //串口1初始化
/* 配置systic作為1ms中斷 */
if (SysTick_Config(72000)) //時(shí)鐘節(jié)拍中斷時(shí)1ms一次用于定時(shí)
{
/* Capture error */
while (1);
}
/* 顯示例程Logo */
USART_OUT(USART1,"**** (C) COPYRIGHT 2011 奮斗嵌入式開發(fā)工作室 *******\r\n"); //向串口1發(fā)送開機(jī)字符。
USART_OUT(USART1,"* *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* 奮斗版STM32開發(fā)板基于uIP1.0的以太網(wǎng)實(shí)驗(yàn) *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* MCU平臺(tái):STM32F103VET6 *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* 以太網(wǎng)硬件:ENC28J60 *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* 固件庫(kù)：3.5 *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* 例程版本: 0.2 *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* 奮斗STM32店鋪：ourstm.taobao.com *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* 奮斗STM32論壇：www.ourstm.net QQ：9191274 *\r\n");
USART_OUT(USART1,"* *\r\n");
USART_OUT(USART1,"***************************************************\r\n");
SPI1_Init();
InitNet(); /* 初始化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及UIP協(xié)議棧，配置IP地址 */
/* 創(chuàng)建一個(gè)TCP監(jiān)聽端口和http監(jiān)聽端口，端口號(hào)為1200，80 */
uip_listen(HTONS(1200));
uip_listen(HTONS(80));
while (1)
{
/* 處理uip事件，必須插入到用戶程序的循環(huán)體中 */
UipPro(); //中斷觸發(fā)讀取網(wǎng)絡(luò)接收緩存
eth_poll(); //定時(shí)查詢TCP及UDP連接收發(fā)狀態(tài) ARP表更新，并響應(yīng)
}
}
/****************************************************************************
* 名稱：void eth_poll(void)
* 功能：定時(shí)查詢TCP連接收發(fā)狀態(tài) ARP表更新，并響應(yīng)
* 入口參數(shù)：無(wú)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：
* 調(diào)用方法：無(wú)
****************************************************************************/
void eth_poll(void){
unsigned char i=0;
if(net_timeover05==1) /* 0.5秒定時(shí)器超時(shí) */
{
net_time05=0;
net_timeover05=0; /* 復(fù)位0.5秒定時(shí)器 */
/* 輪流處理每個(gè)TCP連接, UIP_CONNS缺省是10個(gè) */
for(i = 0; i < UIP_CONNS; i++)
{
uip_periodic(i); /* 處理TCP通信事件 */
/*
當(dāng)上面的函數(shù)執(zhí)行后，如果需要發(fā)送數(shù)據(jù)，則全局變量 uip_len > 0
需要發(fā)送的數(shù)據(jù)在uip_buf, 長(zhǎng)度是uip_len (這是2個(gè)全局變量)
*/
if(uip_len > 0)
{
uip_arp_out(); //加以太網(wǎng)頭結(jié)構(gòu)，在主動(dòng)連接時(shí)可能要構(gòu)造ARP請(qǐng)求
tapdev_send(); //發(fā)送數(shù)據(jù)到以太網(wǎng)（設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序）
}
}
#if UIP_UDP
/* 輪流處理每個(gè)UDP連接, UIP_UDP_CONNS缺省是10個(gè) */
for(i = 0; i < UIP_UDP_CONNS; i++)
{
uip_udp_periodic(i); /*處理UDP通信事件 */
/* 如果上面的函數(shù)調(diào)用導(dǎo)致數(shù)據(jù)應(yīng)該被發(fā)送出去，全局變量uip_len設(shè)定值> 0 */
if(uip_len > 0)
{
uip_arp_out(); //加以太網(wǎng)頭結(jié)構(gòu)，在主動(dòng)連接時(shí)可能要構(gòu)造ARP請(qǐng)求
tapdev_send(); //發(fā)送數(shù)據(jù)到以太網(wǎng)（設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序）
}
}
#endif /* UIP_UDP */
/* 每隔10秒調(diào)用1次ARP定時(shí)器函數(shù) 用于定期ARP處理,ARP表10秒更新一次，舊的條目會(huì)被拋棄*/
if (net_timeover10==1)
{
net_time10=0;
net_timeover10=0; /* 復(fù)位10秒定時(shí)器 */
uip_arp_timer();
}
}
}
/*******************************************************************************
* 函數(shù)名：UipPro
* 輸入:
* 輸出:
* 功能說(shuō)明：中斷觸發(fā)讀取網(wǎng)絡(luò)接收緩存
********************************************************************/
void UipPro(void)
{
if(ETH_INT==1){ //當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生中斷
rep:;
ETH_INT=0;
uip_len = tapdev_read(); //從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備讀取一個(gè)IP包,返回?cái)?shù)據(jù)長(zhǎng)度
if(uip_len > 0) //收到數(shù)據(jù)
{
/* 處理IP數(shù)據(jù)包(只有校驗(yàn)通過(guò)的IP包才會(huì)被接收) */
if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_IP)) //是IP包嗎？
{
uip_arp_ipin(); //去除以太網(wǎng)頭結(jié)構(gòu)，更新ARP表
uip_input(); //IP包處理
/*
當(dāng)上面的函數(shù)執(zhí)行后，如果需要發(fā)送數(shù)據(jù)，則全局變量 uip_len > 0
需要發(fā)送的數(shù)據(jù)在uip_buf, 長(zhǎng)度是uip_len (這是2個(gè)全局變量)
*/
if (uip_len > 0) //有帶外回應(yīng)數(shù)據(jù)
{
uip_arp_out(); //加以太網(wǎng)頭結(jié)構(gòu)，在主動(dòng)連接時(shí)可能要構(gòu)造ARP請(qǐng)求
tapdev_send(); //發(fā)送數(shù)據(jù)到以太網(wǎng)（設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序）
}
}
/* 處理arp報(bào)文 */
else if (BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_ARP)) //是ARP請(qǐng)求包
{
uip_arp_arpin(); //如是是ARP回應(yīng)，更新ARP表；如果是請(qǐng)求，構(gòu)造回應(yīng)數(shù)據(jù)包
/*
當(dāng)上面的函數(shù)執(zhí)行后，如果需要發(fā)送數(shù)據(jù)，則全局變量 uip_len > 0
需要發(fā)送的數(shù)據(jù)在uip_buf, 長(zhǎng)度是uip_len (這是2個(gè)全局變量)
*/
if (uip_len > 0) //是ARP請(qǐng)求，要發(fā)送回應(yīng)
{
tapdev_send(); //發(fā)ARP回應(yīng)到以太網(wǎng)上
}
}
}
}
else{ //防止大包造成接收死機(jī),當(dāng)沒(méi)有產(chǎn)生中斷，而ENC28J60中斷信號(hào)始終為低說(shuō)明接收死機(jī)
if(ETH_rec_f==0) goto rep;
}
}
/*******************************************************************************
* 函數(shù)名：InitNet
* 輸入:
* 輸出:
* 功能說(shuō)明：初始化網(wǎng)絡(luò)硬件、UIP協(xié)議棧、配置本機(jī)IP地址
************************************************************/
void InitNet(void)
{
uip_ipaddr_t ipaddr;
tapdev_init(); //ENC28J60初始化
USART_OUT(USART1,"uip_init\n\r");
uip_init(); //UIP協(xié)議棧初始化
USART_OUT(USART1,"uip ip address : 192,168,1,15\r\n");
uip_ipaddr(ipaddr, 192,168,1,15); //設(shè)置IP地址
uip_sethostaddr(ipaddr);
USART_OUT(USART1,"uip route address : 192,168,1,1\r\n");
uip_ipaddr(ipaddr, 192,168,1,1); //設(shè)置默認(rèn)路由器IP地址
uip_setdraddr(ipaddr);
USART_OUT(USART1,"uip net mask : 255,255,255,0\r\n");
uip_ipaddr(ipaddr, 255,255,255,0); //設(shè)置網(wǎng)絡(luò)掩碼
uip_setnetmask(ipaddr);
}
/****************************************************************************
* 名稱：void GPIO_Configuration(void)
* 功能：通用IO口配置
* 入口參數(shù)：無(wú)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：
* 調(diào)用方法：
****************************************************************************/
void GPIO_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_USART1 |RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB |
RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_GPIOD |
RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //LED1控制
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_3; //LED2, LED3控制
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; //SST25VF016B SPI片選
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_7; //PB12---VS1003 SPI片選（V2.1)
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //PB7---觸摸屏芯片XPT2046 SPI 片選
/* 禁止SPI1總線上的其他設(shè)備 */
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_7); //觸摸屏芯片XPT2046 SPI 片選禁止
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12); //VS1003 SPI片選（V2.1)禁止
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_4); //SST25VF016B SPI片選禁止
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; //ENC28J60接收完成中斷引腳
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //內(nèi)部上拉輸入
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
// GPIO_ResetBits(GPIOE, GPIO_Pin_1); //復(fù)位ENC28J60
// Delay(0xAFFF);
// GPIO_SetBits(GPIOE, GPIO_Pin_1 );
// Delay(0xAFFF);
}
void Delay(vu32 nCount) {
for(; nCount != 0; nCount--);
}
/****************************************************************************
* 名稱：void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...)
* 功能：格式化串口輸出函數(shù)
* 入口參數(shù)：USARTx: 指定串口
Data：發(fā)送數(shù)組
...: 不定參數(shù)
* 出口參數(shù)：無(wú)
* 說(shuō) 明：格式化串口輸出函數(shù)
"\r" 回車符 USART_OUT(USART1, "abcdefg\r")
"\n" 換行符 USART_OUT(USART1, "abcdefg\r\n")
"%s" 字符串 USART_OUT(USART1, "字符串是：%s","abcdefg")
"%d" 十進(jìn)制 USART_OUT(USART1, "a=%d",10)
* 調(diào)用方法：無(wú)
****************************************************************************/
void USART_OUT(USART_TypeDef* USARTx, uint8_t *Data,...){
const char *s;
int d;
char buf[16];
va_list ap;
va_start(ap, Data);
while(*Data!=0){ //判斷是否到達(dá)字符串結(jié)束符
if(*Data==0x5c){ //'\'
switch (*++Data){
case 'r': //回車符
USART_SendData(USARTx, 0x0d);
Data++;
break;
case 'n': //換行符
USART_SendData(USARTx, 0x0a);
Data++;
break;
default:
Data++;
break;
}
}
else if(*Data=='%'){ //
switch (*++Data){
case 's': //字符串
s = va_arg(ap, const char *);
for ( ; *s; s++) {
USART_SendData(USARTx,*s);
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET);
}
Data++;
break;
case 'd': //十進(jìn)制
d = va_arg(ap, int);
itoa(d, buf, 10);
for (s = buf; *s; s++) {
USART_SendData(USARTx,*s);
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET);
}
Data++;
break;
default:
Data++;
break;
}
}
else USART_SendData(USARTx, *Data++);
while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TC)==RESET);
}
}
/******************************************************
整形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)字符串函數(shù)
char *itoa(int value, char *string, int radix)
radix=10 標(biāo)示是10進(jìn)制非十進(jìn)制，轉(zhuǎn)換結(jié)果為0;
……………………
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