STM32f103ZET6 w5500 module server routine
STM32f103ZET6 w5500 module server routine
WIZnet - W5500
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概述
W5500是一款全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器，为嵌入式系统提供了更加简易的互联网连接方案。W5500集成了TCP/IP协议栈，10/100M 以太网数据链路层（ MAC）及物理层（PHY），使得用户使用单芯片就能够在他们的应用中拓展网络连接。
久经市场考验的WIZnet全硬件TCP/IP协议栈支持TCP,UDP,IPv4,ICMP,ARP,IGMP以及 PPPoE协议。W5500内嵌32K字节片上缓存以供以太网包处理。如果你使用W5500，你只需要一些简单的Socket编程就能实现以太网应用。这将会比其他嵌入式以太网方案 更加快捷、简便。用户可以同时使用8个硬件Socket独立通讯。
W5500提供了SPI（外设串行接口）从而能够更加容易与外设MCU整合。而且， W5500 的使用了新的高效SPI协议支持80MHz速率，从而能够更好的实现高速网络通讯。为了减少系统能耗，W5500提供了网络唤醒模式（WOL）及掉电模式供客户选择使用。
鉴于W5500高性能的特点，其在下面领域有比较广泛的应用：
- 家庭网络设备: 机顶盒、个人录像机、数码媒体适配器；
- 串行转以太网: 门禁控制、 LED 显示屏、无线 AP 继电器等；
- 并行转以太网: POS/微型打印机、复印机；
- USB 转以太网: 存储设备、网络打印机；
- GPIO 转以太网: 家庭网络传感器；
- 安全系统: 数字录像机、网络摄像机、信息亭；
- 工厂和楼宇自动化控制系统；
- 医疗监测设备；
- 嵌入式服务器。
开发需求
表一：硬件需求
| 序号 | 设备 | 数量数量 |
|---|---|---|
| 1 | 计算机 | 1台 |
| 2 | IK-ZET6开发板 | 1块 |
| 3 | IKMSIK_W5500模块 | 1块 |
| 4 | MINI USB数据线 | 1根 |
| 5 | Jlink(或ST-LINK)仿真器 | 1只 |
| 6 | 1~2m网线 | 1根 |
| 7 | 杜邦线 | 10根 |
注：网线最好选择交叉线（即一端水晶头为T568A线序，一端水晶头为T568B线序）。因为使用直连线可能会导致有的PC网口不能识别，而无法完成实验。
表二：软件需求
| 序号 | 名称 |
|---|---|
| 1 | Windows XP或 Windows 7 32/64系统 |
| 2 | Keil uv5 for ARM V5.23 |
| 3 | Setup_JLinkARM_V440 |
| 4 | TCPUDPDebug102 |
实验步骤
硬件连接
将IKMSIK_W5500模块按照正确的接线方式与IK-ZET6开发板相连，如下图所示。
图1：IKMSIK_W5500模块和IK-ZET6开发板连接图
表三：硬件需求
| 序号 | 开发板管脚 | 描述 | W5500模块 |
|---|---|---|---|
| 1 | PA4 | SPI片选 | SCS引脚 |
| 2 | PA5 | SPI时钟 | SCLK引脚 |
| 3 | PA7 | SPI MOSI 主出从入 | MOSI引脚 |
| 4 | PA6 | SPI MISO 主入从出 | MISO引脚 |
| 5 | PF14 | RST 复位引脚 | RST引脚 |
| 6 | PG9 | INT 中断引脚 | INT引脚 |
| 7 | GND | 电源负 | GND |
| 8 | 5V | 电源正 | 5V |
注：开发板有IKMSIK_W5500模块专用以太网端子J16，用户直接将IKMSIK_W5500模块按正确方向接插到J16端子即可。本实验程序为查询方式，故实际中断引脚在程序中没有用到。
程序下载
打开Keil uVision5软件，点击“Project”→“Open Project”打开“…\第3部分：标准库教程和实验源码\ 2 - 传感器实验程序\实验2-1：W5500模块客户端模式例程（查询方式）\”目录下的工程文件“W5500. uvprojx”，编译，下载程序到IK-ZET6开发板中。
实验步骤及现象
安装周立功TCP&UDP测试工具（示例在win7系统下）
1、 在“调试软件”中找到安装文件“TCPUDPDebug102_Setup”，双击打开，出现下图界面。
图2：TCP&UDP测试工具安装
2、点击上图的下一步，出现下图界面：
图3：TCP&UDP测试工具安装
3、选择好路径后（该测试软件不大，可默认安装路径），点击安装，出现如下界面：
图4：TCP&UDP测试工具安装
4、如果选择了运行TCP&UDP测试工具，则点击完成出现下图初始界面：
图5：TCP&UDP测试工具安装
更改PC的网络参数以满足实验要求（示例在win7系统下）
1、打开“控制面板”→“网络和Internet” →“网络和共享中心”，出现下图界面：
图6：PC网络参数配置
2、点击“更改适配器设置”，出现下图界面，按照图示步骤操作：
图7：PC网络参数配置
3、在本地连接右击，打开属性后，出现下面界面：
图8：PC网络参数配置
4、在打开的属性中，进行如下图所示配置：
图9：PC网络参数配置
网络参数的设置需注意以下几点：
- 网关 IP 地址必须与 IP 地址属于同一个子网，否则本机将无法找到网关；
- 物理地址（ MAC）要是唯一的标识网络设备的物理地址值，不能与远程主机 （电脑）的物理相同；
- W5500 端口的端口号不能与远程服务器主机（电脑）的端口号相同；
- W5500 端口的 IP 地址与远程服务器主机（电脑）的 IP 地址不能相同，否则 将会产生 IP 地址冲突。
客户端模式调试
- 按照表三所述将IKMSIK_W5500模块与IK-ZET6开发板连接好后，将网线一端连接到IKMSIK_W5500模块，另一端连接路由器或PC网口。
注：如果用户使用“网线连接W5500模块和路由器的方式”，则最好先把“防火墙”关闭；如果用户使用“网线连接W5500模块和PC网口的方式”，并且PC通过无线网络连接到路由器，则需要在创建服务器前断开无线网络连接，否则创建的服务器的 IP 地址为无线网络的 IP 地址，而不是本地连接的 IP 地址。 - 给开发板通电，使用Jlink或ST-LINK仿真器给开发板下载客户端程序。
- 双击打开TCP&UDP测试工具，点击创建服务器，如下图：
图10：客户端模式调试
- 按照上述操作后，出现下面界面：
图11：客户端模式调试
- 点击上图的启动服务器选项，就会出现下面通信界面：
图12：客户端模式调试
- 如上图所示，说明IKMSIK_W5500成功工作在客户端模式。